Brevet FR2272867A1 — publié le 19751226

La présente invention concerne un procédé et dispositif d'extraction et de remplacement de la source de courant d'un véhicule à traction électrique. L'invention concerne notamment mais non exclusivement le problème posé par un véhicule a traction électrique devant impérativement effectue#r 200 Sm. de parcours urbain par jour sans pouvoir tolérer une immobilisation de durée supérieure à quelques minutes. Or, dans l'état actuel de la technique, les batteries qu'il est possiblè de monter à bord du véhicule ne permettent pas de dépasser 100 Km. de parcours sans effectuer de remplacement de ces batteries constituant la source de courant du véhicule. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé d'extraction et de remplacement de la source de courant d'un véhicule à traction électrique, caractérisé en ce qu'on utilise un poste de recharge et de remplacement de source de courant comportant des moyens de recharge électrique des sources et plusieurs emplacements susceptibles de recevoir chacun une source de courant, qu'on fait rouler le véhicule jusqu'à un emplacement vide du poste de recharge, qu'on extrait du véhicule et qu'on dépose sur ledit emplacement la source de courant préalablement montée sur ledit véhicule, -qu'on déplace le véhicule jusqu'g un emplacement où se trouve une source de courant préalablement chargée électriquement et qu'on monte et verrouille cette dernière source de courant sur le véhicule. Avantageusement, on relie le véhicule à une ligne extérieure d'alimentation de courant auxiliaire pour entraîner le véhicule d'un emplacement à un autre emplacement du poste de recharge. L'invention a également pour objet un véhicule à traction électrique, dù type comportant un moteur électrique et au moins une source rechargeable de courant électrique susceptible d'alimenter ledit moteur, caractérisé en ce que la source de courant est montée de façon amovible et verrouillée sur le chdssis du véhicule par des moyens de montage et de verrouillage, et elle est associée à des moyens permettant son déverrouillage et son extraction du châssis du véhicule, à des moyens permettant son dépit sur un emplacement d'un poste de recharge et à des moyens permettant le montage et le verrouillage d'une source de courant se trouvant sur un emplacement dudit poste de recharge. Aussi, dans un tel véhicule et grace à un tel procédé, le remplacement de la source de courant peut ètre effectué sans moyens de manutention extérieurs, par le seul chauffeur du véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 représente schématiquement un véhicule conforme à l'invention - la figure 2 représente le véhicule de la figure 1 positionné sur un emplacement vide d'un poste de recharge et de remplacement ; et - la figure 3 représente le m#me véhicule quittant l'emplacement en y laissant son bac à batteries. Selon l'exemple représenté1 la source de courant se présente sous la forme d'un bac à batteries 1 de forme allongée parallèlépipèdique placé dans un logement 2 convenable du chassis 3 du véhicule, ce logement étant prévu sous le plancher 4 de l'habitacle du véhicule et entre les essieux de ce dernier. Le remplacement des batteries (extraction des batteries déchargées électriquement et montage de nouvelles batteries prélablement rechargées) est ici effectué par l'arrière du véhicule. Le bac 1 et son logement 2 dans le chassis 3 sont munis d'éléments de glissières 5 inclinés vers l'arrière et vers le bas. Le logement 2 en forme de tunnel, débouche vers l'arrière du véhicule et ne possède pas de paroi de fond. Le bac 1 peut donc glisser vers l'arrière en rn#me temps qu'il descend pour se poser sur le sol. L'éjection du bac 1 est amorcée par un ou plusieurs vérins pneumatiques 6 du genre des éléments équipant certaines suspensions de véhicules lourds. Un galet 7 est situé à l'extrémité arrière de chaque élément de glissière 5 du tunnel 2 et est monté sur un axe fixe pour faciliter le coulissement du bac 1 et pour supporter ce dernier pendant sa course de descente. Le bac 1 est maintenu en position haute par des verrous 8 dont l'ouverture est actionnée par commande pneumatique alimentée seulement par une ligne extérieure.Chaque verrou 8 est constitué, selon l'exemple représenté, par une tige Sa munie à son extrémité libre d'un galet 8b et solidaire d'un piston 8c qui est soumis, d'une part, à l'action d'un ressort précontraint 8d et, d'autre part, à la pression régnant dans une chambre Se susceptible d'entre reliée à la ligne d'alimentation en air comprimé. En l'absence de pression dans la chambre 8e, le galet 8b est maintenu avec une certaine pression sur la face supérieure du bac 1. Une encoche 13 est prévue à l'extrémité arrière des éléments de glissières 5 du bac 1 pour coopérer avec le galet 7 lorsque ledit bac est en position complètement mis en place.Ainsi, la tige de pression Sa agissant par le galet 8b sur le bac 1 maintient le galet 7 engagé dans l'encoche 13, d'où il résulte un verrouillage en position complètement mis en place du bac 1. Le véhicule ne transporte pas d'air comprimé, il est donc impossible de déverrouiller et d'extraire le bac 1 lors d'une fausse manoeuvre. Comme on peut le voir sur les figures 1 à 3, le déchargement, mais aussi le chargement, s'effectuent sur un emplacement de forme spéciale qui comprend une surface de réception horizontale légèrement surélevée 9 qui est destinée a recevoir un bac à batteries 1 et qui est suivie par un talon 10 contre lequel la face arrière la dudit bac 1 peut prendre appui lors des manoeuvres de déchargement et de chargement. Deux glissières non représentées permettent le guidage des roues arrière 11 du véhicule lors de la présentation de ce dernier devant un emplacement 9, 10. Le déchargement d'un bac 1 s'effectue de la façon suivante : le véhicule muni d'un bac 1 à décharger recule en direction de l'emplacement 9, 10 jusqu'à ce que ledit bac 1 prenne appui sur le talon 10 dudit emplacement 9, 10. Un capot - ou jupe - arrière 12 dissimulant un raccord d'air comprimé et une prise de courant non représentés est relevé. Les batteries de bord contenues dans le bac 1 sont coupées électriquement du véhicule et des lignes extérieures d'alimentation en courant électrique et en air comprimé non représentées sont branchées sur, respectivement, le raccord et la prise susmentionnés. Le chauffeur du véhicule commande le deverrouillage du bac 1 et actionne les vérins pneumatiques d'êxtraction 6. Comme le bac 1 est en appui sur le talon 10, les vérine 6, en chassant le bac 1 de son logement 2 font avancer le véhicule.A ce moment seulement, le conducteur met son moteur en marche lente vers l'avant et le bac 1 glisse jusqu'a se poser sans choc sur la surface de réception 9. Le rechargement d'un bac 1 s'effectue de la façon suivante : le véhicule qui est toujours relié a la ligne d'alimentation électrique mais qui n' est#p1us relié b la ligne d'alimentation en air comprimé, roule jusqu'a un autre emplacement 9, 10 où se trouve un bac de batteries rechargées 1. Le véhicule se présente devant ledit emplacement 9, 10 en marche arrière et est guidé par les pneus de ses roues arrières 11. Le bac 1 pénètre dans le tunnel 2. Les éléments de glissibres 5 dudit tunnel 2 entrent en contact avec ceux du bac 1. Tandis que le véhicule continue de reculer, le bac 1 qui est retenu par le talon 10 de l'emplacement 9, 10, est soulevé jusqu'S sa mise en place complète et l'encliquetage des verrous 8 qui sont du type à enclenchement automatique. A ce moment, on déconnecte la ligne extérieure d'alimentation en courant électrique, on rabat la jupe 12 et on établit la liaison électrique entre les batteries du bac 1 et les organes électriques du véhicule. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent autre décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif, sans sortir ducadre de l'invention. Ainsi, on peut prévoir sur le véhicule même pour assurer son déplacement du poste d'évaluation du bac de batteries déchargées au poste où se trouve le bac des batteries rechargées, soit une source autonome fixe (cette solution augmentant toutefois sensiblement le poids du véhicule), soit un système de ligne d'alimentation électrique à brancher sur une prise du poste de recharge. REVENDICATIONS 1) Procédé d'extraction et de remplacement de la source de courant d'un véhicule à traction électrique, caractérisé en ce qu'on utilise un poste de recharge et de remplacement de source de courant comportant des moyens de recharge électrique des sources et plusieurs emplacements susceptibles de recevoir chacun une source de courant, qu'on fait rouler le véhicule jusqu'à un emplacement vide du poste de recharge, qu'on extrait du véhicule et qu'on dépose sur ledit emplacement la source de courant prélablement montée sur ledit véhicule, qu'on déplace le véhicule jusqu'S un emplacement où se trouve une source de courant préalablement chargée électriquement et qu'on monte et verrouille cette dernière source de courant sur le véhicule. 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on relie le véhicule à une ligne extérieure d'alimentation de courant auxiliaire pour entraîner le véhicule d'un emplacement à un autre emplacement du poste de recharge. 3) Véhicule à traction électrique, du type comportant un moteur électrique de traction et au moins une source rechargeable de courant électrique susceptible d'alimenter ledit moteur, caractérisé en ce que la source de courant est montée de façon amovible et verrouillée sur le chassis du véhicule par des moyens de montage et de verrouillage, et elle est associée à des moyens permettant son déverrouillage et son extraction du chassis du véhicule, à des moyens permettant son déport sur un emplacement d'un poste de recharge et à des moyens permettant le montage et le verrouillage d'une source de courant se trouvant sur un emplacement dudit poste de recharge. 4) Véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que la source de courant est susceptible de se déplacer le long d'une glissière du chassis du véhicule entre une position de verrouillage pour laquelle ladite source est verrouillée en position et une position de libération pour laquelle la source est libérée du chassies du véhicule, 5) Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce que la glissière est inclinée par rapport à l'horizontale, la position de libération de la source de courant étant, de préférence, la position la plus basse, 6) Véhicule selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les moyens de déverrouillage et/ou les moyens d'extraction de la source de courant sont du type à fluide sous pression et sont susceptibles d'trie reliés à une ligne extérieure d'alimentation-en fluide sous pression prévue à poste fixe au poste de recharge. 7) Véhicule selon l'une des revendications 4 h 6, caractérisé en ce que les moyens d'extraction comprennent des moyens moteur susceptibles d'appliquer sur la source de courant une force tendant à déplacer cette dernière en direction de sa position de libération. 81 Véhicule selon l'une des revendications 3 à 7, carac térisé en ce que la source de courant est montée. sous le plancher de l'habitacle du véhicule et entre les essieux de ce dernier et se présente, de préférence, sous la forme d'un bac à batteries allongé sensiblement parallélépipédique. 9) Véhicule selon l'une des revendications 1 A 8, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage de la source de courant sont du type à enclenchement automatique et a désenclenchement commandé par des moyens de déverrouillage. 10) Poste de recharge et de remplacement destiné- notam- ment à la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs emplacements présentant chacun une partie sensiblement horizontale destinée à recevoir une source de courant d'un véhicule et suivie d'un talon contre lequel l'une des faces transversales de ladite source peut prendre appui lors des manoeuvres de chargement et de déchar- gemment de la source.