IT202000025024A1 - Apparato di condizionamento per un motore e metodi di controllo di esso - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo: ?APPARATO DI CONDIZIONAMENTO PER UN MOTORE E METODI DI CONTROLLO DI ESSO?

CAMPO TECNICO

L?invenzione riguarda un apparato di condizionamento per un motore, in particolare un turbocompressore.

L?invenzione riguarda inoltre metodi per controllare l?apparato di condizionamento summenzionato.

BACKGROUND DELL?INVENZIONE

Gli apparati di condizionamento per motori comunemente includono un primo circuito di condizionamento per far circolare refrigerante (per esempio acqua) dalla camicia di refrigerante di motore a un radiatore, in cui il refrigerante trasferisce il calore prelevato dal motore all?aria ambiente.

Gli apparati di condizionamento includono inoltre un secondo circuito di condizionamento per raffreddare l?aria di alimentazione del motore.

Il secondo circuito di condizionamento include solitamente un raffreddatore di aria di alimentazione (charge air cooler) attraverso il quale ? diretta aria ambiente per prelevare calore dall?aria di alimentazione.

In alcuni casi, il secondo circuito di condizionamento ? un circuito di condizionamento indiretto, in cui un refrigerante, solitamente acqua a bassa temperatura, ? fatto circolare dal raffreddatore di aria di alimentazione a un ulteriore radiatore, normalmente posizionato davanti all?altro radiatore per l?acqua di motore.

In questo contesto, si avverte la necessit? di un miglioramento degli apparati di condizionamento noti, possibilmente in termini di riduzione di componenti e/o aumento di flessibilit? di uso e pertanto di prestazioni di condizionamento.

Inoltre, ? avvertita la necessit? di sviluppare metodi di controllo appropriati per massimizzare le prestazioni degli apparati di condizionamento migliorati.

Uno scopo dell?invenzione ? soddisfare almeno una delle necessit? di cui sopra, preferibilmente in modo semplice ed efficace in termini di costi.

RIEPILOGO DELL?INVENZIONE

Lo scopo ? conseguito mediante un apparato di condizionamento e metodi di controllo di esso, come rivendicato nell?insieme di rivendicazioni allegato.

Le rivendicazioni dipendenti espongono forme di realizzazione particolari della descrizione.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Per una migliore comprensione dell?invenzione, di seguito sono descritte forme di realizzazione preferite, a titolo di esempi non limitativi, in riferimento ai disegni allegati in cui:

? la figura 1 ? uno schema che rappresenta la configurazione di un apparato di condizionamento secondo una forma di realizzazione della descrizione;

? la figura 2 ? un altro schema che rappresenta la configurazione di un apparato di condizionamento secondo un?ulteriore forma di realizzazione della descrizione.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL?INVENZIONE

Nella figura 1, il simbolo di riferimento CA indica un apparato di condizionamento per un motore ICE, in particolare un motore a combustione interna dotato di un turbocompressore TC.

Il motore ICE ? inoltre dotato di un dispositivo rallentatore RD, che ? configurato per rallentare il motore ICE dissipando la potenza di motore in calore. Il dispositivo rallentatore RD ? un dispositivo ben noto, il cui funzionamento non sar? descritto in dettaglio per ragioni di concisione.

Inoltre, il motore ICE ? anche dotato di un sistema di post-trattamento ATS, in particolare comprendente un catalizzatore a riduzione catalitica selettiva (SCR, Selective Catalytic Reduction). Il sistema di posttrattamento ATS ? un dispositivo ben noto, il cui funzionamento non sar? descritto in dettaglio per ragioni di concisione.

I gas di scarico dal motore ICE sono indirizzati al turbocompressore TC in modo tale che l?entalpia di essi sia convertita in lavoro meccanico per comprimere l?aria di alimentazione.

L?apparato di condizionamento CA comprende:

? un dispositivo di condizionamento CD configurato per raffreddare un mezzo, in particolare acqua, (o una miscela di acqua e sostanze chimiche come un antigelo e/o antiruggine) a una pluralit? di livelli di temperatura;

? una camicia di motore o blocco WJ che definisce una zona di scambio di calore tra il mezzo e il motore ICE; e

? un raffreddatore di aria di alimentazione CAC configurato per raffreddare l?aria di alimentazione del motore ICE mediante il mezzo.

In maggior dettaglio, il dispositivo di condizionamento CD comprende uno scambiatore di calore R, in particolare un radiatore, che definisce un percorso MP per il mezzo e un altro percorso AP per un ulteriore mezzo, nello specifico aria e pi? nello specifico da prelevare dall?ambiente.

Il dispositivo di condizionamento CD comprende inoltre uno o pi? elementi di ventilazione VF, per esempio ventole, per aspirare o spingere l?aria dall?ambiente e per forzarla lungo il percorso AP.

Pi? precisamente, i percorsi MP, AP sono separati l?uno dall?altro ma sono in contatto termico tra loro per consentire che avvengano scambi di calore tra i due mezzi che avanzano attraverso i rispettivi percorsi MP, AP.

Analogamente, il raffreddatore di aria di alimentazione CAC definisce internamente due percorsi separati CP, WP in comunicazione termica tra loro e rispettivamente per l?aria di alimentazione del motore ICE e il mezzo, in modo tale che possano avvenire scambi di calore tra il mezzo e l?aria di alimentazione.

Il percorso CP ? collegato a un?uscita del turbocompressore TC attraverso una linea di aria di alimentazione CL prevista per condurre l?aria di alimentazione compressa dal turbocompressore TC attraverso il raffreddatore di aria di alimentazione CAC. Il turbocompressore TC riscalda aria ambiente comprimendola grazie al lavoro meccanico prodotto dallo stesso turbocompressore TC convertendo l?entalpia dei gas di scarico del motore ICE.

Il motore ICE comprende una linea di scarico EL collegata al turbocompressore TC per fornire a quest?ultimo i gas di scarico.

L?apparato di condizionamento CA comprende inoltre un circuito di condizionamento CC, pi? precisamente un circuito di raffreddamento, che consente la circolazione del mezzo attraverso la camicia di motore WJ e il dispositivo di condizionamento CD, pi? precisamente attraverso il percorso MP dello scambiatore di calore R.

Il circuito di condizionamento CC include una linea di erogazione DL configurata per portare il mezzo dal dispositivo di condizionamento CD, vale a dire dal percorso MP dello scambiatore di calore R, alla camicia di motore WJ, vale a dire verso la zona di scambio di calore definita al suo interno.

Inoltre, il circuito di condizionamento CC include anche una linea di ritorno RL configurata per prelevare mezzo riscaldato dalla camicia di motore WJ e per fornire tale mezzo riscaldato al circuito di condizionamento CC.

In pratica, il dispositivo di condizionamento CD o, pi? precisamente, lo scambiatore di calore R ha una apertura I1 che ? collegata alla linea di ritorno RL per ricevere il mezzo riscaldato, e un?ulteriore apertura O1 che ? collegata alla linea di erogazione DL per consentire che un mezzo scorra attraverso la stessa verso la zona di scambio di calore nella camicia di motore WJ.

In altri termini, la linea di ritorno RL e la linea di erogazione DL hanno rispettive estremit? collegate allo scambiatore di calore R in corrispondenza delle aperture I1, O1, rispettivamente. Le altre estremit? della linea di ritorno RL e della linea di erogazione DL sono entrambe collegate alla camicia di motore WJ.

Le aperture I1, O1 definiscono rispettivamente un ingresso e un?uscita dello scambiatore di calore R; pertanto, il mezzo scorre all?interno dello scambiatore di calore R attraverso il percorso MP secondo una direzione di avanzamento, ovvero dall?apertura I1 verso l?apertura O1.

Il dispositivo di condizionamento CD riceve il mezzo in corrispondenza dell?apertura I1 a un primo livello di temperatura in funzione del calore assorbito dal mezzo in corrispondenza della zona di scambio di calore definita dalla camicia di motore WJ. Inoltre, il dispositivo di condizionamento CD rilascia il mezzo ricevuto attraverso l?apertura O1 a un secondo livello di temperatura, che ? inferiore al primo livello di temperatura poich? il mezzo trasferisce calore all?ulteriore mezzo che scorre attraverso il percorso AP.

Effettivamente, il dispositivo di condizionamento CD definisce, nelle forme di realizzazione mostrate, un dispositivo di raffreddamento per raffreddare il mezzo riscaldato dal funzionamento del motore ICE.

Il dispositivo di condizionamento CD (pi? precisamente, lo scambiatore di calore R) comprende un?ulteriore apertura O2 in comunicazione di fluido con il percorso MP collocato a valle dell?apertura O1 secondo la direzione di avanzamento del mezzo all?interno dello scambiatore di calore R.

Pertanto, il dispositivo di condizionamento CD ? configurato per rilasciare il mezzo attraverso l?apertura O2 a un terzo livello di temperatura inferiore al secondo livello di temperatura, vale a dire al livello di temperatura di rilascio del mezzo in corrispondenza dell?apertura O1.

Infatti, il mezzo che raggiunge l?apertura O2 avanza attraverso una porzione pi? lunga del percorso MP. Pertanto, una quantit? di calore maggiore ? trasferita all?ulteriore mezzo attraverso il percorso AP, rispetto a quello trasferito dal mezzo rilasciato attraverso l?apertura O1.

In altri termini, il mezzo rilasciato attraverso l?apertura O2 scorre su una superficie di scambio di calore maggiore rispetto a quella su cui scorre il mezzo rilasciato attraverso l?apertura O1. L?apertura O2 definisce una seconda uscita per il dispositivo di raffreddamento CD, pi? precisamente per lo scambiatore di calore R.

Il mezzo rilasciato attraverso l?apertura O2 ? sfruttato per raffreddare l?aria di alimentazione del motore ICE. Il circuito di condizionamento CC comprende, infatti, una linea aggiuntiva AL che collega l?apertura O2 al percorso WP all?interno del raffreddatore di aria di alimentazione CAC. La stessa linea aggiuntiva AL collega il percorso WP alla linea di ritorno RL.

Pertanto, la linea aggiuntiva AL collega l?apertura O2 in corrispondenza di un?estremit? a un nodo N1 della linea di ritorno RL in corrispondenza dell?altra estremit?, passando attraverso il raffreddatore di aria di alimentazione CAC. Pertanto, il percorso WP ? definito da una porzione della linea aggiuntiva AL.

Preferibilmente, la linea di ritorno RL comprende un dispositivo di pompaggio PD, in particolare una pompa, per forzare il mezzo riscaldato dalla zona di trasferimento di calore, all?interno della camicia di motore WJ, all?apertura I1. Nelle forme di realizzazione mostrate, il dispositivo di pompaggio PD ? disposto a valle del nodo N1, secondo la direzione di avanzamento del mezzo riscaldato attraverso la linea di ritorno RL.

In maggior dettaglio, il raffreddatore di aria di alimentazione CAC ha due aperture I2, O3 che definiscono le estremit? del percorso WP e rispettivamente un ingresso e un?uscita per il raffreddatore di aria di alimentazione CAC stesso. All?interno del raffreddatore di aria di alimentazione CAC, il mezzo avanza lungo un percorso WP dall?apertura I2 all?apertura O3. Inoltre, attraverso la linea aggiuntiva AL, il mezzo scorre dall?apertura O2 al nodo N1.

Analogamente per il percorso WP, il raffreddatore di aria di alimentazione CAC ha due aperture I3, O4 che definiscono le estremit? del percorso CP e rispettivamente un ulteriore ingresso e un?ulteriore uscita per il raffreddatore di aria di alimentazione CAC stesso. All?interno del raffreddatore di aria di alimentazione CAC, l?aria di alimentazione avanza lungo il percorso CP dall?apertura I3 all?apertura O4.

L?apparato di condizionamento CA ? configurato in modo tale che la quantit? di mezzo, vale a dire la portata rilasciata attraverso le aperture O1, O2, sia controllata.

Effettivamente, la linea di erogazione DL e la linea aggiuntiva AL comprendono rispettivamente gruppi di regolazione T1, T2 che sono rispettivamente configurati per controllare il flusso attraverso le aperture O1, O2 dirette verso la camicia di motore WJ e il raffreddatore di aria di alimentazione CAC.

In maggior dettaglio, i gruppi di regolazione T1, T2 comprendono ciascuno un dispositivo di regolazione di flusso, quale un termostato o una valvola, eventualmente controllabile elettronicamente.

L?apparato di condizionamento CA include inoltre un?unit? di controllo ECU configurata per controllare l?apertura o la chiusura dei dispositivi di regolazione di flusso.

Per esempio, uno dei gruppi di regolazione T1, T2 pu? essere costituito da un dispositivo di regolazione di flusso avente un corpo di valvola singolo o un corpo di regolazione.

La linea di erogazione DL include due diramazioni DL1, DL2 rispettivamente a monte e a valle del dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T1; inoltre, la linea aggiuntiva AL include due diramazioni AL1, AL2 rispettivamente a monte e a valle del dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T2.

A partire da questo momento, espressioni come ?a monte di? e ?a valle di? saranno riferite alla direzione di avanzamento del mezzo, durante l?uso, attraverso la porzione pertinente del circuito di condizionamento CC.

Il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T1 ha un orifizio P1 disposto per ricevere il flusso del mezzo dall?apertura O1 e in particolare collegato alla diramazione DL1.

Il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T1 ha un altro orifizio P2 preferibilmente collegato alla diramazione DL2 per lasciare che il mezzo scorra verso la camicia di motore WJ.

Convenientemente, lo stesso dispositivo di regolazione di flusso comprende un ulteriore orifizio P3.

Il circuito di condizionamento CC comprende inoltre una linea di bypass BL che collega la linea di ritorno RL all?ulteriore orifizio P3 e pertanto alla linea di erogazione DL, in modo tale che il mezzo riscaldato che scorre attraverso la linea di ritorno RL possa bypassare il dispositivo di condizionamento CD. In altri termini, l?orifizio P3 ? disposto per ricevere il flusso del mezzo attraverso la linea di bypass BL.

L?orifizio P2 comunica selettivamente con gli orifizi P1, P3 per consentire l?avanzamento della somma dei flussi dalla diramazione DL1 e dalla linea di bypass BL verso la camicia di motore WJ.

Pi? precisamente, la linea di bypass BL si estende da un nodo N2 della linea di ritorno RL all?ulteriore orifizio P3 del gruppo di regolazione T1. Preferibilmente, il nodo N2 ? collocato a valle del nodo N1 e convenientemente a valle del dispositivo di pompaggio PD.

Il gruppo di regolazione T1 ? configurato per controllare il flusso di mezzo attraverso la linea di bypass BL insieme al flusso di mezzo attraverso le aperture I1, O1. Il flusso di mezzo attraverso l?orifizio P2 collegato alla diramazione DL2 ? la somma dei flussi attraverso gli altri orifizi P1, P3, ossia la somma del flusso dall?apertura O1 e dalla linea di bypass BL.

Pertanto, il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T1 ? rappresentato nella figura 1 come una valvola a tre vie, senza perdere generalit?, sebbene possa comprendere due termostati coordinati separati. Gli orifizi P1, P2, P3 del gruppo di regolazione T1 comunicano tra loro in modo selettivo per via del funzionamento del dispositivo di regolazione di flusso corrispondente.

Il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T2 ha un orifizio P4 disposto per ricevere il flusso del mezzo dall?apertura O2 e in particolare collegato alla diramazione AL1.

Il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T2 ha un altro orifizio P5 preferibilmente collegato alla diramazione AL2 per lasciare che il mezzo scorra verso il raffreddatore di aria di alimentazione CAC.

Convenientemente, lo stesso dispositivo di regolazione di flusso comprende un ulteriore orifizio P6.

La linea di erogazione DL comprende inoltre un?ulteriore diramazione DL3, in particolare che si dirama dalla diramazione DL2, che collega la stessa linea di erogazione DL all?ulteriore orifizio P6 e pertanto alla linea aggiuntiva AL a monte del raffreddatore di aria di alimentazione CAC, in modo tale che parte del flusso attraverso la linea di erogazione DL possa essere reindirizzata al raffreddatore di aria di alimentazione CAC. In altri termini, l?orifizio P6 ? disposto per ricevere il flusso di mezzo attraverso la diramazione DL3.

L?orifizio P5 comunica selettivamente con gli orifizi P4, P6 per consentire l?avanzamento di almeno una porzione della somma dei flussi di mezzo dall?apertura O2 e dalla diramazione DL3 verso il raffreddatore di aria di alimentazione CAC attraverso la linea aggiuntiva AL.

Pi? precisamente, la diramazione DL3 si estende da un nodo N3 della linea di erogazione DL a un ulteriore orifizio P6 del gruppo di regolazione T2.

Il gruppo di regolazione T2 ? configurato per controllare il flusso del mezzo attraverso la diramazione DL3 insieme al flusso del mezzo attraverso l?apertura O2. Di conseguenza, il gruppo di regolazione T2 ? inoltre configurato per controllare il flusso di mezzo verso la camicia di motore WJ.

Nella forma di realizzazione della figura 1, il flusso di mezzo attraverso l?orifizio P5 collegato alla diramazione AL2 ? la somma dei flussi attraverso gli altri orifizi P4, P6, ovvero la somma del flusso dalla diramazione DL3 e di almeno una porzione del flusso dall?apertura O2.

Pertanto, il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T2 ? rappresentato nella figura 1 come una valvola a tre vie, senza perdere generalit?, sebbene possa comprendere due termostati coordinati separati.

Preferibilmente, l?apparato di condizionamento CA comprende inoltre un altro gruppo di regolazione T3 configurato per controllare il flusso del mezzo verso la camicia di motore WJ.

Come i dispositivi di regolazione T1, T2 il gruppo di regolazione T3 comprende un dispositivo di regolazione di flusso, quale un termostato o una valvola, verosimilmente controllabile elettronicamente, in particolare mediante l?unit? di controllo ECU.

La linea di erogazione DL include un?ulteriore diramazione DL4 a valle del dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T3. Pi? precisamente, quest?ultimo dispositivo di regolazione di flusso ? collocato tra le diramazioni DL2, DL4, in particolare a valle del nodo N3.

Il gruppo di regolazione T3 ? configurato per controllare il flusso del mezzo attraverso la diramazione DL4.

Il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T3 ha un orifizio P7 disposto per ricevere il flusso del mezzo dalla diramazione DL2 e in particolare collegato alla diramazione DL2.

Il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T3 ha un altro orifizio P8 preferibilmente collegato alla diramazione DL4 per lasciare che il mezzo scorra verso la camicia di motore WJ.

In particolare, la diramazione DL4 si estende da quest?ultimo orifizio P8 alla camicia di motore WJ.

Convenientemente, lo stesso dispositivo di regolazione di flusso comprende un ulteriore orifizio P9.

La linea aggiuntiva AL comprende inoltre un?ulteriore diramazione AL3, in particolare che si dirama dalla diramazione AL1, che collega la stessa linea aggiuntiva AL a un ulteriore orifizio P9 e pertanto alla linea di erogazione DL, in modo tale che parte del flusso attraverso la linea aggiuntiva AL possa bypassare il raffreddatore di aria di alimentazione CAC. In altri termini, l?orifizio P9 ? disposto per ricevere il flusso attraverso la diramazione AL3.

L?orifizio P8 comunica selettivamente con gli orifizi P7, P9 per consentire l?avanzamento della somma dei flussi dalle diramazioni DL2, AL3 attraverso la linea di erogazione DL verso la camicia di motore WJ.

Pi? precisamente, la diramazione AL3 si estende da un nodo N4 della linea aggiuntiva AL a un ulteriore orifizio P9 del gruppo di regolazione T3. Il nodo N4 ? collocato a monte del raffreddatore di aria di alimentazione CAC e convenientemente a monte del dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T2.

Pertanto, il gruppo di regolazione T3 ? configurato per controllare il flusso del mezzo attraverso la diramazione AL3 e di conseguenza il flusso di mezzo verso il raffreddatore di aria di alimentazione CAC, in particolare insieme al flusso di mezzo attraverso le diramazioni DL2, DL3. Nella forma di realizzazione della figura 1, il flusso di mezzo attraverso l?orifizio P8 collegato alla diramazione DL4 ? la somma dei flussi attraverso gli altri orifizi P7, P9, ovvero la somma dei flussi dalla diramazione DL2, in particolare a valle del nodo N3, e dalla diramazione AL3.

Per quanto riguarda il controllo dell?apparato di condizionamento CA, l?unit? di controllo ECU ? configurata per controllare i dispositivi di regolazione di flusso dei gruppi di regolazione T1, T2, T3, in base a informazioni acquisite da uno o pi? sensori che fanno parte dell?apparato di condizionamento CA stesso.

In particolare, l?apparato di condizionamento CA comprende uno o pi? dei seguenti sensori o trasduttori:

? un sensore o trasduttore S1 configurato per rilevare una prima quantit? indicativa di una temperatura del mezzo che scorre attraverso la linea di ritorno RL;

? un sensore o trasduttore S2 configurato per rilevare una seconda quantit? indicativa di una temperatura del flusso di aria di aspirazione;

? una pluralit? di sensori o trasduttori S3, S4 configurati per rilevare una terza quantit? indicativa di un carico sul motore (ICE); e

? un sensore o trasduttore S5 configurato per rilevare lo stato del dispositivo rallentatore RD, in particolare per rivelare se il dispositivo rallentatore RD ? acceso o spento.

Pi? precisamente, il trasduttore S1 pu? essere accoppiato alla linea di ritorno RL, in particolare a monte del dispositivo di pompaggio PD, per rilevare la temperatura del mezzo che scorre attraverso la stessa.

Il trasduttore S2 pu? essere accoppiato alla linea di aria di alimentazione CL, in particolare a valle del raffreddatore di aria di alimentazione CAC, per rilevare la temperatura dell?aria di aspirazione che scorre attraverso la stessa.

Il trasduttore S3 pu? essere accoppiato al motore ICE e preferibilmente disposto per rilevare una quantit? che ? adatta per la determinazione della pressione media effettiva al freno (BMEP, Brake Mean Effective Pressure).

Per esempio, il trasduttore S3 pu? essere disposto per rilevare una quantit? che ? indicativa della quantit? di combustibile, per esempio nella miscela aria-combustibile per il motore ICE, per esempio l?angolo di apertura di valvola a farfalla. La BMEP pu? essere determinata dall?unit? di controllo ECU da quest?ultima quantit? rilevata come ? solito nella tecnica.

Il trasduttore S4 ? accoppiato al sistema di posttrattamento ATS, pi? precisamente al catalizzatore SCR, per rilevare la temperatura dei gas di scarico.

Il sensore S5 pu? essere semplicemente un contatto elettrico, che si chiude quando il dispositivo rallentatore RD ? acceso.

L?unit? di controllo ECU ? configurata per acquisire informazioni dai trasduttori S1, S2 relative alle quantit? rilevate rispettive e per controllare i dispositivi di regolazione di flusso dei gruppi di regolazione T1, T2, in modo tale che il mezzo bypassi interamente il dispositivo di condizionamento CD, quando le quantit? rilevate sono rispettivamente al di sotto di due soglie corrispondenti, che sono memorizzate dall?unit? di controllo ECU.

In questo modo, il mezzo ? fatto circolare senza essere raffreddato e la sua temperatura pu? aumentare progressivamente assorbendo calore dal motore ICE e dal raffreddatore di aria di alimentazione CAC. Qui, Le perdite di energia verso l?ambiente sono ridotte al minimo. Inoltre, il motore ICE e il sistema di post-trattamento ATS possono essere rapidamente riscaldati. In particolare, il sistema di post-trattamento ATS si riscalda pi? rapidamente in quanto il motore ICE si riscalda pi? rapidamente e l?aria di alimentazione ? meno raffreddata o non ? raffreddata in alcun modo. Pertanto, la prima soglia ? impostata in modo tale che i valori inferiori rappresentino una condizione di avviamento a freddo per il motore ICE. Pertanto, il dispositivo di condizionamento CD ? completamente bypassato durante tale condizione di avviamento a freddo, se la temperatura dell?aria di alimentazione non supera un valore limite di sicurezza.

Effettivamente, la seconda soglia per la quantit? rilevata dal trasduttore S2 rappresenta una condizione in cui il raffreddamento del flusso di aria di aspirazione diviene altamente appropriato, in particolare poich? la temperatura di esso inizia ad essere eccessivamente elevata.

Per esempio, le due soglie sono impostate singolarmente come temperature critiche, in particolare uguali a 60? C e a 50? C, rispettivamente. Fino a che le temperature rilevate dai trasduttori S1 e S2 non superano le temperature critiche, entrambi i flussi di mezzo attraverso le aperture O1, O2 non sono consentiti. Di conseguenza, il mezzo che scorre attraverso la linea di ritorno RL ? interamente reindirizzato attraverso la linea di bypass BL.

Quando almeno una delle soglie viene superata, l?unit? di controllo ECU controlla il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T2 per consentire almeno un flusso di mezzo attraverso l?apertura O2 verso il raffreddatore di aria di alimentazione CAC. In particolare, se la seconda soglia viene superata, il raffreddamento dell?aria di aspirazione diviene pi? pratico rispetto alla riduzione al minimo delle perdite di energia verso l?ambiente.

Analogamente, quando la prima soglia viene superata, termina la condizione di avviamento a freddo; pertanto, non vi ? pi? alcuna necessit? di consentire un aumento della temperatura del flusso di aria di aspirazione e la seconda soglia pu? essere ignorata. In altri termini, il fatto che la temperatura del mezzo sia al di sotto della prima soglia imposta una particolare modalit? operativa, vale a dire una modalit? di avviamento a freddo, in cui il motore ICE ? in una condizione di avviamento a freddo. Qui, l?unit? di controllo ECU verifica che la seconda soglia non sia superata per comandare il bypass completo del dispositivo di condizionamento CD. In particolare, l?unit? di controllo ECU verifica che la seconda soglia non sia superata soltanto nella modalit? di avviamento a freddo. Ad eccezione della modalit? di avviamento a freddo, si preferisce un raffreddamento massimo dell?aria di alimentazione per prestazioni migliori del motore ICE dal punto di vista del consumo di carburante.

Secondo un?altra forma di realizzazione, quando viene superata la prima soglia ma la prima quantit? rimane ancora al di sotto di una terza soglia pi? elevata memorizzata all?interno dell?unit? di controllo ECU, il flusso attraverso l?apertura O2 ? consentito ma il flusso attraverso l?apertura O1 resta inibito dall?unit? di controllo ECU mentre la seconda soglia non ? superata.

In questa forma di realizzazione, il superamento della terza soglia indica il termine della condizione di avviamento a freddo, mentre la prima soglia ? usata come parametro di controllo aggiuntivo alla seconda soglia per consentire o inibire il flusso di mezzo attraverso l?apertura O2. In particolare, quando viene superata la prima soglia, ? consentito il flusso di mezzo attraverso l?apertura O2. Infatti, il superamento della prima soglia ? comunque indicativo come il superamento della seconda soglia del fatto che il raffreddamento del flusso di aria di aspirazione diviene appropriato.

Una volta consentito il flusso di mezzo attraverso le aperture O1 e O2, l?unit? di controllo ECU pu? controllare i gruppi di regolazione T1, T2 per determinare la miscelazione dei flussi attraverso la diramazione DL3 e AL1 per ottenere un flusso attraverso la diramazione AL2 con una temperatura intermedia impostata in anticipo. La temperatura intermedia pu? assumere qualsiasi valore tra le temperature dei flussi attraverso le diramazioni DL3 e AL1.

Alla luce di quanto sopra, l?unit? di controllo ECU ? configurata per controllare i dispositivi di regolazione di flusso dei gruppi di regolazione T1, T2, in modo tale che i flussi attraverso le aperture O1, O2 siano rispettivamente inibito e consentito, quando l?informazione acquisita dal trasduttore S1 indica che la rispettiva prima quantit? ? tra la prima e la terza soglia.

L?unit? di controllo ECU ? inoltre configurata per controllare i dispositivi di regolazione di flusso nello stesso modo immediatamente sopra quando le informazioni acquisite dai trasduttori S1, S2 indicano che le quantit? corrispondenti sono rispettivamente al di sotto della prima soglia e al di sopra della seconda soglia.

L?unit? di controllo ECU ? inoltre configurata per acquisire un?informazione relativa alla terza quantit? rilevata dal trasduttore S3 o dal trasduttore S4, che ? indicativa del carico sul motore ICE.

L?unit? di controllo ECU ? configurata per controllare il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T2 per consentire il flusso di mezzo dalla linea di erogazione DL al raffreddatore di aria di alimentazione CAC e per almeno limitare il flusso di mezzo dall?apertura O2 al raffreddatore di aria di alimentazione CAC al di sotto della massima quantit? possibile di flusso quando le informazioni acquisite dai trasduttori S1, S3 (o S4) indicano che la prima e la terza quantit? sono rispettivamente al di sopra della terza soglia summenzionata e di una quarta soglia, che ? indicativa nello specifico di una condizione di elevato carico o sforzo del motore ICE.

Per esempio, la quarta soglia pu? essere impostata come temperatura critica del gas di scarico, per esempio uguale a 250? C, o una pressione media effettiva al freno critica, per esempio uguale a 10 bar.

Pi? nel dettaglio, il flusso di mezzo dall?apertura O2 al raffreddatore di aria di alimentazione CAC ? limitato in base all?informazione acquisita dal trasduttore S3 o S4, in modo tale che la quantit? di mezzo in scorrimento diminuisca con la terza quantit?, in particolare finch? non si ottiene un?inibizione completa dello stesso flusso.

Secondo quanto sopra, il mezzo che scorre attraverso la linea di erogazione DL ? prelevato e reindirizzato al raffreddatore di aria di alimentazione CAC per aumentare la temperatura del flusso di aria di aspirazione. Dall?altra parte, una quantit? limitata di flusso che aumenta con il carico sul motore ICE e che proviene dall?apertura O2 ? anch?essa indirizzata al raffreddatore di aria di alimentazione per evitare un aumento eccessivo della temperatura dell?aria di aspirazione.

Aumentare la temperatura dell?aria di aspirazione serve ad aumentare la temperatura dei gas di scarico, e pertanto l?efficienza di conversione del sistema di post-trattamento ATS, con un impatto minimo sul consumo di carburante.

Chiaramente, se non vi ? alcun rischio di un aumento eccessivo di temperatura dell?aria di aspirazione, vale a dire la terza quantit? ? al di sotto di un?ulteriore soglia inferiore alla quarta soglia, l?unit? di controllo ECU controlla il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T2 per inibire completamente il flusso dall?apertura O2 al raffreddatore di aria di alimentazione CAC.

L?unit? di controllo ECU ? inoltre configurata per acquisire un?informazione dal sensore S5 per determinare se il dispositivo rallentatore RD ? acceso.

Quando il dispositivo rallentatore RD ? acceso, ? desiderabile che la camicia di motore WJ riceva il mezzo alla temperatura pi? bassa possibile, in modo tale che il calore generato possa essere disperso rapidamente.

Qui, l?unit? di controllo ECU controlla i dispositivi di regolazione di flusso in modo tale che un flusso di mezzo sia consentito dall?apertura O2 alla camicia di motore WJ e il flusso di mezzo dall?apertura O2 al raffreddatore di aria di alimentazione CAC sia inibito. In questo modo, l?intero mezzo pi? freddo che scorre attraverso l?apertura O2 ? completamente reindirizzato alla camicia di motore WJ.

Inoltre, preferibilmente, l?unit? di controllo ECU controlla i dispositivi di regolazione di flusso in modo tale che il flusso di mezzo dall?apertura O1 e della linea di bypass BL alla camicia di motore WJ sia inibito.

In questo caso, un flusso del mezzo attraverso la linea di bypass BL pu? ancora essere consentito e quindi interamente reindirizzato attraverso il raffreddatore di aria di alimentazione CAC per mezzo dell?unit? di controllo ECU che controlla i dispositivi di regolazione di flusso (in particolare quelli dei gruppi di regolazione T1, T2, T3) di conseguenza. Qui, l?unit? di controllo ECU controlla i dispositivi di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T1 per consentire il flusso del mezzo attraverso la linea di bypass BL e per inibire il flusso del mezzo dall?apertura O1 alla diramazione DL2. L?unit? di controllo ECU ? configurata per controllare i dispositivi di regolazione di flusso in quest?ultimo modo descritto mentre la stessa unit? di controllo ECU determina che il turbocompressore TC non fornisce alcun aumento di pressione all?aria di alimentazione e il dispositivo rallentatore RD ? acceso. Per esempio, l?unit? di controllo ECU pu? essere configurata per controllare il funzionamento del turbocompressore TC e/o per determinare che il turbocompressore TC non fornisce alcun aumento di pressione estraendo un?informazione da un sensore (non mostrato) per rilevare condizioni operative del turbocompressore TC. Quando il turbocompressore TC non fornisce alcun aumento di pressione durante il funzionamento del dispositivo rallentatore RD, il flusso di aria di alimentazione attraverso il raffreddatore di aria di alimentazione CAC ? usato per raffreddare il mezzo che circola attraverso il circuito di condizionamento CC.

In maggior dettaglio, il mezzo che scorre attraverso la linea di bypass BL ? ammesso attraverso la diramazione DL2, nello specifico attraverso gli orifizi P3 e P2 mentre l?orifizio P1 non comunica con gli stessi orifizi P3, P2. Pertanto, non ? ammesso alcun flusso attraverso l?orifizio P7 e di conseguenza l?intero flusso di mezzo scorre attraverso la diramazione DL3. Quest?ultimo flusso ? indirizzato attraverso diramazione AL2, nello specifico attraverso gli orifizi P6, P5 mentre l?orifizio P4 non comunica con gli stessi orifizi P6, P5.

L?unit? di controllo ECU ? inoltre configurata per aggiornare i valori di una qualsiasi delle soglie descritte sopra, in particolare in base al funzionamento del motore ICE.

Per esempio, l?unit? di controllo ECU ? inoltre collegata a sensori e/o dispositivi elettronici per stimare condizioni di carico future del motore ICE. L?unit? di controllo ECU stima tali condizioni di carico future e regola i valori delle soglie di conseguenza. In particolare, quando il carico previsto supera un?ulteriore soglia memorizzata, l?unit? di controllo ECU diminuisce i valori della prima e/o della terza soglia.

Il funzionamento dell?apparato di condizionamento CA dipende dal funzionamento dei gruppi di regolazione T1, T2, T3.

Il gruppo di regolazione T1 pu? consentire un flusso A1 dall?apertura O1 alla camicia di motore WJ e/o un flusso A2 dalla linea di ritorno LR alla camicia di motore WJ, in modo tale che il dispositivo di condizionamento CD sia bypassato.

Quando il flusso A1 non ? consentito e il flusso A2 ? consentito, il mezzo circola attraverso la camicia di motore WJ senza essere sottoposto ad alcun processo di raffreddamento. Questa situazione ? appropriata, per esempio durante una condizione di riscaldamento del motore ICE, in cui un aumento della temperatura del motore ? favorevole.

In alcune forme di realizzazione, il gruppo di regolazione T1 pu? regolare le dimensioni dei flussi A1, A2, per esempio ostruendo parzialmente o completamente gli orifizi P1, P3 del corrispondente dispositivo di regolazione di flusso. In questo modo, la temperatura del motore ICE pu? essere controllata in un intervallo continuo di valori. Ci? vale per il flusso A1 indipendentemente dalla presenza della linea di bypass BL e del corrispondente ulteriore orifizio P3, vale a dire indipendentemente dalla possibilit? di avere un flusso A2.

Il gruppo di regolazione T2 pu? consentire un flusso B1 dall?apertura O2 al raffreddatore di aria di alimentazione CAC e/o un flusso B2 dall?apertura O1. Quando ? consentito soltanto il flusso B1, la temperatura dell?aria di alimentazione ? inferiore rispetto a quando il flusso B2 ? anch?esso consentito. Una temperatura massima dell?aria di alimentazione pu? essere ottenuta consentendo soltanto il flusso B2, specialmente quando flusso A1 non ? consentito. In quest?ultimo caso, le perdite di calore verso l?ambiente sono ridotte al minimo, specialmente in combinazione con lo scambiatore di calore R bypassato, il che significa che ? consentito soltanto il flusso A2. Ci? ? particolarmente appropriato durante il riscaldamento del motore ICE. Inoltre, dal momento che la temperatura dell?aria di alimentazione influenza la temperatura dei gas di scarico del motore ICE, il regolamento dei flussi B1 e B2 ? adatto per controllare quest?ultima temperatura, in particolare in base alle necessit? del sistema di post-trattamento ATS.

In alcune forme di realizzazione, il gruppo di regolazione T2 pu? regolare le dimensioni dei flussi come il gruppo di regolazione T1. In questo modo, la temperatura dell?aria di alimentazione pu? essere controllata in un intervallo continuo di valori. Ci? vale per il flusso B1 indipendentemente dalla presenza della diramazione DL3 e del corrispondente ulteriore orifizio P6, vale a dire indipendentemente dalla possibilit? di avere flusso B2. Il flusso B2 ? ammesso soltanto quando il sistema di posttrattamento ATS dovrebbe essere riscaldato, per esempio quando ? rilevato, mediante un trasduttore non mostrato, che una quantit? indicativa della temperatura di esso ? al di sotto di una soglia corrispondente.

Il gruppo di regolazione T3 pu? consentire un flusso C1 dall?apertura O1 alla camicia di motore WJ e/o un flusso C2 dall?apertura O2 alla camicia di motore WJ. Quando il flusso C1 non ? consentito, il flusso dall?apertura O1 pu? essere reindirizzato al raffreddatore di aria di alimentazione CAC. Quando il flusso C2 ? consentito, parte del flusso dall?apertura O2 ? usato per un ulteriore raffreddamento del motore ICE, mentre al raffreddatore di aria di alimentazione CAC ? fornito mezzo in quantit? minore. Questa condizione ? appropriata quando ? richiesto un elevato raffreddamento di motore, per esempio durante la frenata con freno-motore, mentre l?espulsione di calore dell?aria di alimentazione ? bassa.

Infatti, l?apparato di condizionamento CA pu? essere usato per condizionare il dispositivo rallentatore RD associato al motore ICE e avente una propria camicia collegata alla camicia di motore WJ, per esempio attraverso il circuito di condizionamento CC, per ricevere il mezzo. In questo caso, una temperatura inferiore del mezzo ? appropriata durante il funzionamento del dispositivo rallentatore. Qui, il flusso C2 ? vantaggiosamente consentito (preferibilmente massimizzato) durante tale funzionamento.

In alcune forme di realizzazione, il gruppo di regolazione T3 pu? regolare le dimensioni dei flussi come i gruppi di regolazione T1, T2. In questo modo, il controllo della temperatura sia dell?aria di alimentazione sia del motore ICE pu? essere controllato con un grado aggiuntivo di libert?. In alcune altre forme di realizzazione, il flusso C1 pu? essere sempre consentito interamente, il che significa che l?orifizio P7 rimane sempre libero.

La figura 2 mostra un apparato di condizionamento CAE secondo una forma di realizzazione simile a quella mostrata nella figura 1. Alla luce di tale somiglianza, l?apparato di condizionamento CAE sar? descritto soltanto nella misura in cui differisce dall?apparato di condizionamento CA. Laddove possibile, gli stessi simboli di riferimento saranno usati per indicare componenti equivalenti.

L?apparato di condizionamento CAE differisce dall?apparato di condizionamento CA per l?assenza delle diramazioni DL3 e AL3 e per la sostituzione dei gruppi di regolazione T2, T3 con un gruppo di regolazione T4. Pertanto, l?apparato di condizionamento CAE mostra un numero ridotto di componenti e in questo senso ? pi? semplice dell?apparato di condizionamento CA.

Il gruppo di regolazione T4 ha un dispositivo di regolazione di flusso con quattro orifizi aventi lo stesso ruolo degli orifizi P4, P5, P7, P8 e pertanto indicati con gli stessi simboli di riferimento. Gli orifizi P4, P7 ricevono rispettivamente flussi dalle diramazioni AL2, DL2, mentre gli orifizi P5, P8 lasciano rispettivamente che il mezzo scorra verso il raffreddatore di aria di alimentazione CAC e la camicia di motore WJ.

L?orifizio P8 comunica selettivamente con gli orifizi P4, P7 per consentire l?avanzamento di almeno una porzione della somma dei flussi dall?apertura O2 e dalla diramazione DL2 attraverso la diramazione DL4 verso la camicia di motore WJ.

Il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T4 ? configurato per controllare i flussi del mezzo attraverso l?apertura O2 e attraverso la diramazione DL2. Inoltre, lo stesso dispositivo di regolazione di flusso controlla i flussi verso il dispositivo di raffreddamento di aria di alimentazione CAC e la camicia di motore WJ come rispettive porzioni della somma dei flussi ricevuti dall?apertura O2 e dalla diramazione DL2.

Quest?ultimo dispositivo di regolazione di flusso ? configurato per controllare le dimensioni di queste ultime porzioni.

In particolare, il dispositivo di regolazione di flusso include una valvola di controllo a quattro vie configurata per controllare i quattro flussi di cui sopra.

Gli orifizi P4, P5, P7, P8 comunicano tra loro in modo selettivo. Per esempio, il dispositivo di regolazione di flusso ? configurato per ostruire parzialmente o totalmente ciascuno degli orifizi P4, P5, P7, P8.

Il funzionamento dell?apparato di condizionamento CAE ? simile a quello dell?apparato di condizionamento CA. L?unica differenza ? relativa al funzionamento del gruppo di regolazione T4, in sostituzione ai gruppi di regolazione T2, T3.

Il funzionamento del gruppo di regolazione T4 ? tipico delle comuni valvole di controllo a quattro vie; pertanto, quest?ultimo funzionamento non sar? descritto in dettaglio.

Il gruppo di regolazione T4 consente i quattro flussi B1, B2, C1, C2 come la combinazione dei gruppi di regolazione T2, T3.

Nel seguito, saranno descritti tre metodi per controllare o far funzionare gli apparati di condizionamento CA, CAE. Tali metodi possono essere eseguiti dall?unit? di controllo ECU in entrambi gli apparati di condizionamento CA, CAE.

Un primo metodo secondo l?invenzione, qui indicato per semplicit? come modalit? di avviamento a freddo, comprende le seguenti fasi:

? acquisire una prima informazione relativa alla prima quantit? indicativa della temperatura del mezzo che scorre attraverso la linea di ritorno RL;

? acquisire una seconda informazione relativa alla seconda quantit? indicativa della temperatura del flusso di aria di aspirazione;

? controllare i dispositivi di regolazione di flusso dei gruppi di regolazione T1, T2, in modo tale che il mezzo bypassi interamente il dispositivo di condizionamento CD, quando la prima e la seconda informazione indicano che la prima e la seconda quantit? sono rispettivamente al di sotto della prima soglia e della seconda soglia;

? preferibilmente controllare i dispositivi di regolazione di flusso dei gruppi di regolazione T1, T2, in modo tale che il flusso A1 e il flusso B1 siano rispettivamente inibito e consentito, quando la prima informazione indica che la prima quantit? ? tra la prima soglia e la terza soglia; e

? preferibilmente controllare i dispositivi di regolazione di flusso di gruppi di regolazione T1, T2, in modo tale che il flusso A1 e il flusso B1 siano rispettivamente inibito e consentito, quando la prima e la seconda informazione indicano che la prima e la seconda quantit? sono rispettivamente al di sotto della prima soglia e al di sopra della seconda soglia.

Un secondo metodo secondo l?invenzione, qui indicato per semplicit? come modalit? di gestione termica, comprende le seguenti fasi:

? acquisire una prima informazione relativa alla prima quantit? indicativa della temperatura del mezzo che scorre attraverso la linea di ritorno RL;

? acquisire una terza informazione relativa alla terza quantit? indicativa del carico sul motore ICE;

? controllare il dispositivo di regolazione di flusso del gruppo di regolazione T2 per consentire il flusso B2 e per almeno limitare il flusso B1 al di sotto della massima quantit? possibile di flusso quando la prima e la terza informazione indicano che la prima e la terza quantit? sono rispettivamente al di sopra della terza soglia e al di sotto di una quarta soglia.

Preferibilmente, il flusso B1 ? limitato in base alla terza informazione, in modo tale che la quantit? del mezzo in scorrimento diminuisca con la terza quantit?, in particolare finch? non si ottiene un?inibizione completa del flusso B1.

Un terzo metodo secondo l?invenzione, qui indicato per semplicit? come modalit? di rallentatore, comprende le seguenti fasi:

? determinare se il dispositivo rallentatore RD ? acceso o spento;

? controllare i dispositivi di regolazione di flusso per consentire il flusso C2 quando si determina che il dispositivo rallentatore RD ? acceso;

? controllare i dispositivi di regolazione di flusso per inibire il flusso B1 quando si determina che il dispositivo rallentatore ? acceso; e

? controllare preferibilmente i dispositivi di regolazione per inibire il flusso C1 e/o il flusso A1 quando si determina che il dispositivo rallentatore ? acceso.

Alla luce di quanto sopra, i vantaggi degli apparati di condizionamento CA, CAE e dei metodi secondo l?invenzione sono evidenti.

In particolare, ? evidente una flessibilit? di uso estremamente elevata degli apparati di condizionamento CA, CAE grazie alla possibilit? di controllare le temperature dell?aria di alimentazione e del motore ICE in base alle condizioni di funzionamento di quest?ultimo.

In particolare, l?apparato di condizionamento CAE consente di bypassare completamente il raffreddatore di aria di alimentazione CAC per massimizzare il raffreddamento del motore ICE, in particolare durante la frenata con frenomotore, e di possibili dispositivi associati quali un dispositivo rallentatore. Quando non ? fornito alcun aumento di pressione dal turbocompressore TC, il raffreddatore di aria di alimentazione CAC pu? ricevere il flusso di mezzo dalla linea di bypass per raffreddare lo stesso mezzo usando il flusso di aria di alimentazione come mezzo di raffreddamento aggiuntivo.

Un singolo scambiatore di calore con due uscite, vale a dire le aperture O1, O2 ? fornito per raffreddare soltanto un mezzo a differenti livelli di temperatura, il che consente il raffreddamento flessibile sia dell?aria di alimentazione sia del motore ICE.

L?energia generata dal motore ICE sotto forma di calore pu? essere mantenuta all?interno degli apparati di condizionamento CA, CAE durante un avviamento a freddo del motore inibendo entrambi i flussi A1 e B2. Ci? consente un rapido riscaldamento del motore ICE.

La capacit? di raffreddamento del dispositivo di condizionamento DC ? sfruttata completamente reindirizzando la porzione pi? fredda del mezzo verso il raffreddatore di aria di alimentazione CAC. Secondo soluzioni note, dall?altra parte, la capacit? di raffreddamento ? mantenuta elevata per soddisfare un?ulteriore necessit? di raffreddamento data dalla frenata con freno-motore, ma questa elevata capacit? di raffreddamento non pu? essere sfruttata durante il funzionamento normale del motore.

Inoltre, la capacit? di raffreddamento completa del dispositivo di condizionamento CD pu? essere sfruttata per massimizzare il raffreddamento dell?aria di alimentazione quando ? appropriato un aumento di pressione elevato.

Preferibilmente, quando gli apparati di condizionamento CA, CAE sono usati per raffreddare il dispositivo rallentatore RD, tale dispositivo pu? avere una potenza di frenata pi? elevata rispetto al solito grazie alle capacit? di raffreddamento superiori degli apparati di condizionamento CA, CAE.

Inoltre, gli apparati di condizionamento CA, CAE essenzialmente hanno componenti che sono gi? usati in apparati noti, sebbene in modo meno flessibile. Pertanto, gli apparati di condizionamento CA, CAE sono semplici da realizzare in un modo efficace in termini di costi.

In relazione ad apparati noti, il numero di componenti ? ulteriormente ridotto grazie al collegamento dello scambiatore di calore R e del raffreddatore di aria di alimentazione CAC allo stesso circuito di condizionamento CC. In particolare, il raffreddamento indiretto dell?aria di alimentazione ? raggiunto senza necessit? di un ulteriore scambiatore di calore.

Infine, ? chiaro che ? possibile apportare modifiche agli apparati di condizionamento CA, CAE descritti, che non si estendano oltre l?ambito di protezione definito dalle rivendicazioni.

Per esempio, le forme di realizzazione delle figure 1 e 2 possono essere combinate in una forma di realizzazione in cui sono presenti tutti i gruppi di regolazione T2, T3, T4. Il gruppo di regolazione T1 pu? essere interamente assente se almeno uno tra il gruppo di regolazione T3 e T4 ? presente. Inoltre, altri componenti descritti come componenti preferiti devono essere considerati opzionali e pertanto rimovibili.

Inoltre, lo schema delle linee di circuito di condizionamento CC pu? essere diverso da quello illustrato nelle figure 1 e 2. Infine, il dispositivo di condizionamento CD pu? essere diverso da uno scambiatore di calore comune e pu? includere per esempio una pluralit? di celle refrigerate comunicanti.

Claims (15)

RIVENDICAZIONI

1.- Apparato di condizionamento (CA; CAE) per un motore (ICE) comprendente:

- un dispositivo di condizionamento (CD) per raffreddare un mezzo a una pluralit? di livelli di temperatura, detto dispositivo di condizionamento (CD) avendo una prima apertura (I1) per ricevere il mezzo a un primo livello di temperatura e una seconda apertura (O1) per rilasciare il mezzo a un secondo livello di temperatura inferiore al primo livello di temperatura;

- una linea di erogazione (DL) collegata alla seconda apertura (O1) per portare il mezzo a contatto termico con il motore (ICE) in corrispondenza di una regione di scambio di calore (WJ) e comprendente primi mezzi di regolazione (T1) per controllare un primo flusso (A1) del mezzo dalla seconda apertura (O1) verso la regione di scambio di calore (WJ);

- una linea di ritorno (RL) collegata alla prima apertura (I1) per fornire al dispositivo di condizionamento (CD) il mezzo portato a contatto termico con il motore (ICE) in corrispondenza della regione di scambio di calore (WJ); e

- un raffreddatore di aria di alimentazione (CAC) per raffreddare un flusso di aria di aspirazione del motore (ICE) mediante il mezzo;

in cui il dispositivo di condizionamento (CD) ha una terza apertura (O2) per rilasciare il mezzo a un terzo livello di temperatura inferiore al secondo livello di temperatura, detto apparato comprendendo una linea aggiuntiva (AL) per condurre il mezzo dalla terza apertura (O2) alla linea di ritorno (RL);

la linea aggiuntiva (AL) passando attraverso il raffreddatore di aria di alimentazione (CAC) e comprendendo secondi mezzi di regolazione (T2; T4) per controllare un secondo flusso (B1; B1, C2) del mezzo dalla terza apertura (O2) verso il raffreddatore di aria di alimentazione (CAC).

2.- Apparato di condizionamento secondo la rivendicazione 1, comprendente inoltre una prima linea di bypass (BL) che collega la linea di ritorno (RL) alla linea di erogazione (DL), in modo tale da consentire al mezzo che scorre attraverso la linea di ritorno (RL) di bypassare il dispositivo di condizionamento (CD);

in cui detti primi mezzi di regolazione (T1) comprendono un primo dispositivo di regolazione di flusso configurato per controllare detto primo flusso (A1) e un terzo flusso (A2) del mezzo attraverso la prima linea di bypass (BL).

3.- Apparato di condizionamento secondo la rivendicazione 2, in cui la linea di erogazione (DL) comprende una prima diramazione (DL3; DL2) che si collega alla linea aggiuntiva (AL) a monte del raffreddatore di aria di alimentazione (CAC) secondo la direzione del secondo flusso (B1; B1, C2);

e in cui detti secondi mezzi di regolazione (T2; T4) comprendono un secondo dispositivo di regolazione di flusso configurato per controllare il flusso di mezzo dalla terza apertura (O2) al dispositivo di raffreddamento di aria di alimentazione (CAC) e un quarto flusso (B2) del mezzo dalla prima diramazione (DL3; DL2) al raffreddatore di aria di alimentazione (CAC).

4.- Apparato di condizionamento secondo la rivendicazione 3, comprendente inoltre un primo trasduttore (S1) configurato per rilevare una prima quantit? indicativa di una temperatura del mezzo che scorre attraverso la linea di ritorno (RL), un secondo trasduttore (S2) configurato per rilevare una seconda quantit? indicativa di una temperatura del flusso di aria di aspirazione, e un?unit? di controllo (ECU) che memorizza una prima soglia e una seconda soglia;

l?unit? di controllo essendo configurata per

- acquisire dal primo trasduttore (T1) una prima informazione relativa alla prima quantit?;

- acquisire dal secondo trasduttore (T2) una seconda informazione relativa alla seconda quantit?;

- controllare il primo e il secondo dispositivo di regolazione di flusso, in modo tale che il mezzo bypassi interamente il dispositivo di condizionamento (CD), quando la prime e la seconda informazione indicano che la prima e la seconda quantit? sono rispettivamente al di sotto della prima soglia e della seconda soglia.

5.- Apparato di condizionamento secondo la rivendicazione 3, comprendente inoltre un primo trasduttore (S1) configurato per rilevare una prima quantit? indicativa di una temperatura del mezzo che scorre attraverso la linea di ritorno (RL), un terzo trasduttore (S3, S4) configurato per rilevare una terza quantit? indicativa di un carico sul motore (ICE), e un?unit? di controllo (ECU) che memorizza una terza soglia e una quarta soglia;

l?unit? di controllo (ECU) essendo configurata per - acquisire una prima informazione relativa a una prima quantit? indicativa di una temperatura del mezzo che scorre attraverso la linea di ritorno (RL);

- acquisire una terza informazione relativa a una terza quantit? indicativa di un carico sul motore (ICE);

- controllare il secondo dispositivo di regolazione di flusso per consentire il quarto flusso (B2) e per almeno limitare il secondo flusso (B1) al di sotto della massima quantit? possibile di flusso quando la prima e la terza informazione indicano che la prima e la terza quantit? sono rispettivamente al di sopra della terza soglia e al di sotto della quarta soglia.

6.- Apparato di condizionamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 3 a 5, in cui la linea di erogazione (DL) comprende una seconda diramazione (DL4) che si collega alla linea aggiuntiva (AL) a monte del raffreddatore di aria di alimentazione (CAC) secondo la direzione del secondo flusso (B1) e che collega detta prima diramazione (DL2) a detta regione di scambio di calore (WJ);

detto apparato comprendendo un terzo dispositivo di regolazione di flusso, che ? definito dal secondo dispositivo di regolazione di flusso ed ? configurato per controllare un quinto flusso (C1) del mezzo da detta prima diramazione (DL2) a detta seconda diramazione (DL4) e un sesto flusso (C2) del mezzo dalla linea aggiuntiva (AL1) a detta seconda diramazione (DL4).

7.- Apparato di condizionamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, in cui la linea di erogazione (DL) comprende una terza diramazione (DL2) e un terzo dispositivo di regolazione di flusso (T3) configurato per controllare un quinto flusso (C1) del mezzo dalla terza diramazione (DL2) verso la regione di scambio di calore (WJ);

detto apparato comprendendo una seconda linea di bypass (AL3) che collega la linea aggiuntiva (AL) alla terza diramazione (DL2), in modo tale da consentire al mezzo che scorre attraverso la linea aggiuntiva (AL) di bypassare detto raffreddatore di aria di alimentazione (CAC);

in cui il terzo dispositivo di regolazione di flusso (T3) ? ulteriormente configurato per controllare un sesto flusso (C2) del mezzo dalla seconda linea di bypass (AL3) verso la regione di scambio di calore (WJ).

8.- Apparato di condizionamento secondo la rivendicazione 6 o 7, comprendente inoltre un sensore (S5) collegabile a un dispositivo rallentatore (RD) accoppiato al motore (ICE) per rivelare se il dispositivo rallentatore ? acceso o spento e un?ulteriore unit? di controllo (ECU) configurata per

- acquisire un?ulteriore informazione dal sensore per determinare se il dispositivo rallentatore ? acceso;

- controllare il terzo dispositivo di regolazione di flusso per consentire il sesto flusso (C2) quando si determina che il dispositivo rallentatore (RD) ? acceso;

- controllare il secondo dispositivo di regolazione di flusso per inibire il flusso di mezzo dalla terza apertura (O2) al dispositivo di raffreddamento di aria di alimentazione (CAC) quando si determina che il dispositivo rallentatore (RD) ? acceso.

9.- Metodo per controllare un apparato di condizionamento secondo la rivendicazione 3, il metodo comprendendo

- acquisire una prima informazione relativa a una prima quantit? indicativa di una temperatura del mezzo che scorre attraverso la linea di ritorno (RL);

- acquisire una seconda informazione relativa a una seconda quantit? indicativa di una temperatura del flusso di aria di aspirazione;

- controllare il primo e il secondo dispositivo di regolazione di flusso, in modo tale che il mezzo bypassi interamente il dispositivo di condizionamento (CD), quando la prima e le seconda informazione indicano che la prima e la seconda quantit? sono rispettivamente al di sotto di una prima soglia e di una seconda soglia.

10.- Metodo secondo la rivendicazione 9, comprendente inoltre

- controllare il primo e il secondo dispositivo di regolazione di flusso, in modo tale che il primo flusso (A1) e il secondo flusso (B1) siano rispettivamente inibito e consentito, quando la prima informazione indica che la prima quantit? ? tra la prima soglia e una terza soglia maggiore della prima soglia.

11.- Metodo secondo la rivendicazione 9 o 10, comprendente inoltre

- controllare il primo e il secondo dispositivo di regolazione di flusso, in modo tale che il primo flusso (A1) e il secondo flusso (B1) siano rispettivamente inibito e consentito, quando la prime e la seconda informazione indicano che la prima e la seconda quantit? sono rispettivamente al di sotto della prima soglia e al di sopra della seconda soglia.

12.- Metodo per controllare un apparato di condizionamento secondo la rivendicazione 3, il metodo comprendendo

- acquisire una prima informazione relativa a una prima quantit? indicativa di una temperatura del mezzo che scorre attraverso la linea di ritorno (RL);

- acquisire una terza informazione relativa a una terza quantit? indicativa di un carico sul motore (ICE);

- controllare il secondo dispositivo di regolazione di flusso per consentire il quarto flusso (B2) e almeno limitare il secondo flusso (B1) al di sotto della massima quantit? possibile di flusso quando la prima e la terza informazione indicano che la prima e la terza quantit? sono rispettivamente al di sopra di una terza soglia e al di sotto di una quarta soglia.

13.- Metodo secondo la rivendicazione 12, in cui il secondo flusso ? limitato in base alla terza informazione, in modo tale che la quantit? del mezzo in scorrimento diminuisca con la terza quantit?, in particolare finch? non si ottiene un?inibizione completa del secondo flusso.

14.- Metodo per controllare un apparato di condizionamento secondo la rivendicazione 6 o 7, il metodo comprendendo:

- determinare se un dispositivo rallentatore (RD) accoppiato al motore (ICE) ? acceso o spento;

- controllare il terzo dispositivo di regolazione di flusso per consentire il sesto flusso (C2) quando si determina che il dispositivo rallentatore (RD) ? acceso;

- controllare il secondo dispositivo di regolazione di flusso per inibire il flusso di mezzo dalla terza apertura (O2) al dispositivo di raffreddamento di aria di alimentazione (CAC) quando si determina che il dispositivo rallentatore (RD) ? acceso.

15.- Metodo secondo la rivendicazione 14, comprendente inoltre

- controllare il terzo dispositivo di regolazione di flusso e/o il primo dispositivo di regolazione di flusso per inibire rispettivamente il quinto flusso (C1) e/o il primo flusso (A1) quando si determina che il dispositivo rallentatore (RD) ? acceso.