Brevet FR2398633A1 — publié le 19790223

DESCRIPTION La présente invention concerne la transmission d'un véhicule à traction électrique,conçue de telle façon qu'on réalise une récupération partielle d'énergie électrique tout au long d'un parcours,à la condition Que celui-ci soit accompli à une vitesse non uniforme ou sur un profil routier présentant des alternances de montées et de descentes. Les véhicules électriques actuellement connus sont de deux sortes: a) véhicules à alimentation externe (caténères, rails électriques) b) véhicules à alimentation interne sous forme de batteries d'accumulateursrechargeables sur secteur,auxquels s'applique plus particulièrement le dispositif en question. En effet,le principal inconvénient de ces véhicules réside dans une autonomie restreinte eu égard au poids et à l'encombrement des batteries transportées. Le- dispositi-f décrit utilise la même solution (batteries alimentant un.moteur) mais il est basé sur le principe suivent: - Quand le -véhicule est en traction-, le moteur est alimenté Dar les batte-ries et tout se passe comme sur un véhicule classique. - Quand le véhicule n'est plus en traction,ctest- à dire dans le cas d'uné déclivité ou d'une décélération,le sens de rotation du moteur est inversé et celui-ci se comporte alors comme une génératrice et restitue aux batteries une partie du courant erecédemment utilisé.Lt~ensemble est réalisé de la manière suivante:: -Le moteur entraîne directement un arbre a sur lequel sont monts deux pignons B et C toujours en prise sur une couronne dentée D solidaire dé la transmission. (Fig I) On voit donc que,pour un sens de rotation donné de la couronne,les deux pignons B et C tournent en sens inverse et qu'il suffit de rendre l'un ou l'autre de ces pignons solidaire de l'arbre a pour inverser le sens de rotation de -celui-ci. Le pignon B (pignon moteur) est relié à l'arbre moteur A par l'intermédiaire d'un système de roue libre.Le pignon C est monté fou sur l'arbre A.Entre les deux pignons se trouve un plateau E toujours en prise avec l'arbre A,mais pouvant coulisser sur celui-ci grêce à des cannelures.Les faces en regard du pignon C et du plateau E sont destinées à entrer en contact par l'intermédiaire de garnitures de manière à réaliser un dispositif d'embrayage progressi-f.Un ressert intercalé entre le pignon C et le plateau E tend à écarter celui-ci du pignon.Le pignon C, par l'intermédiaire d'un réducteur,entratne une pompe à huile tournant en permanence et débitant dans un circuit comprenant: - un petit réservoir compensateur. - un cylindre récepteur solid2ire de la fourchette F commandant le déplacement du plateau E. - une vanne de dépression,placée entre la pompe et le cylindre récepteur et commandée par un contact électrique. L'entraînement entre le pignon B et l'arbre A comporte un léger jeu dans le sens de rotation.Des contacts électriques par linguets disposés entre l'arbre et le pignon n'assurent le passage du courant que lorsqu'ils sont en pression,clest à dire lorsoue l'arbre entraîne le pignon B.Ce contact-est relié à l'alimentation du moteur et à la vanne de la pompe hydraulique. (Fig II) Le fonctionnement de l'ensemble est le suivant: En traction: - les- batteries alimentent le moteur qui entraîne l'arbre A, donc le pignon B et 12 couronne D solidaire de la transmission. En décélération: Ier cas: la décélération est commande par le conducteur qui liche l'accélérateur:l'alimentation du moteur est coupée1l'arbre A va donc ralentir (roue libremais simultanément du courant est envoyé dans la vanne du circuit hydraulioue par l'intermédiaire d'un contacteur inverseur couplé avec la pédale d'accélérateur.La vanne va alors se fermer et la pompe va débiter dans le cylindre récepteur d'embrayage qui,au moyen de la fourchette F,va appliquer le plateau E contre le pignon C,Celui-ci,qui tourne en sens inverse de B,va alors entrat- ner l'arbre a en sens inverse du sens de traction;le moteur devient donc une génératrice entraînée par l'inertie du véhicule. 2ème cas: la décélération n'est pas commandée par l-e conducteur (cas d'une descente).Le pignon B, entraîné par la couronne,a tendance à tourner plus vite aue l'arbre 4..X ce moment, du fait de l'inversion de couple,les contacts électriques montés sur le pignon B s'écartent,coupent l'alimentation du moteur et envoient du courant à la vanne de la pompe.L'ensemble se comporte alors comme dans le cas précédent. La remise en traction du véhicule se fait de la façon suivente: Ier cas: le véhicule est immobilisé en fin de decZlération.La pompe hydraulique étant arrêtée,le plateau E n'est plus en pression sur le pignon C et sren carte du fait de ia poussée du ressort R.Le conducteur appuie sur l'accélérateur et envoie du courant dans le moteur d'où fonctionnement en traction. Sème cas: le véhicule roule en décélaration. Le conducteur appuie sur l'accélérateur et commande successivement: e) le contacteur-inverseur qui va permettre l'ouverture de la vanne et le débrayage du plateau E. b-) l'envoi du courant dans le moteur,donc l'entratnenient du pignon B. Marche arrière: Une commande manuelle de blocuage du pignon C sur l'arbre A permet de réaliser un dispositif de marche arrière sans inversion du sens de rotation du moteur. AVANTAGES DU SYSTEME I ) Récupération partielle d'énergie slec- trique consommée, ce qui permet d'augmenter l'autonomie du véhicule, toutes choses égales d'ailleurs. 2 ) Mécanisme d'inversion de marche commandé par l'inertie du véhicule,donc pas de prélèvement de coursnt sur les b2tteries,excepts celui,faible et de courte durée, utilisé pour commander la vanne. 3") Mécanisme entièrement automatisue sans aucune intervention du conducteur. REVENDICATIONS. Préambule: Dispositif dit "Transmission pour véhicule à traction électriaue à récupération partielle d'énergie" Dispositif caractèrisé par le fait que le moteur est utilisé également en génératrice par inversion auto matiaue du sens de marche lors des décélérations. Dispositif selon la revendication I. Csracterisss par le fait que le plateau E est déplacé par pression pneumatique et non hydraulique,le principe restant le même,c'est à dire: - pompe à air entraînée par le pignon C à liaide d'un réducteur et débitant dans un circuit comprenant: I un réservoir d'2ir comprimé. 20 une vanne de dérivation commandée élec trisuement. 3 un cylindre récepteur agissant sur la fourchette F. Dispositif selon la revendication II. Caractérisé par le fait aue le dispositif de comm?nde du plateau E est réalisé par electro-aimants.Ce dispositif est indiqué pour mFmoire,un des avantages de l'invention décrite rFsid?nt dans le fait que la commande de l'inversion de marche est mécanique,ce qui supprime toute consommation supplémentaire d'énergie électrique. L'objet du présent brevet consiste essentiellement en l'utilisation du moteur en génératrice par inversion du sens de marche du moteur selon un système entièrezent automatique et mFcanique.Le système d'inverseur décrit ci-dessus n'est donc pas exhaustif,d'autres solutions pouvant être imaginées en conservant le même principe général de fonctionnement (inverseur automatique)