Brevet FR2660968A3 — publié le 19911018

FR 2660968 A3 19911018 FR 9104087 A 19910404 GROUPE ELECTROGENE AUTOMOBILE La présente invention est relative à un groupe électrogène automobile capable de fournir de l'énergie électrique et de se déplacer de façon autonome, en cas de besoin, dans un chantier ou dans un environnement rural pour l'alimentation de machines et/ou implantations électriques. On connaît déjà des groupes électrogènes capables de fournir de l'énergie électrique à des machines et/ou à des implantations électriques dans un environnement dépourvu du réseau public de distribution de l'énergie électrique ou de moyens de connexion à celui-ci, cette situation étant typique des chantiers ou des implantations rurales, comme déjà évoqué plus haut. Les générateurs électrogènes connus sont montés sur des châssis de support équipés de deux roues et d'un volant d'entraînement autorisant soit leur transport par traction à l'aide de véhicules appropriés, soit leur mise en mouvement dans le lieu d'utilisation. De tels générateurs, lorsqu'ils sont capables de fournir une puissance considérable, sont très lourds, en sorte que leur utilisation présente plusieurs inconvénients, notamment en ce qui concerne - l'emploi de grues de grande puissance pour leur soulèvement et chargement sur le moyen de transport lorsqu'ils doivent être déplacés d'un endroit à un autre, ainsi que pour les décharger du moyen de transport dans le chantier où ils doivent être utilisés; - leur manoeuvre et leur positionnement, qui présentent des difficultés lorsqu'on les utilise comme remorque par rapport au véhicule de transport;; - leur déplacement dans un endroit accidenté et donc inaccessible au véhicule de transport, qui doit être effectué manuellement, ce qui requiert l'intervention de plusieurs personnes qui viennent se trouver ainsi en conditions de travail dangereuses, ce à quoi s'ajoute la grande difficulté de manoeuvre dans ces conditions. La présente invention s'est donc donné pour but d'éliminer les inconvénients évoqués plus haut en pourvoyant à un groupe électrogène qui répond aux nécessités de la pratique mieux que les groupes électrogènes du même type, visant au même but, antérieurement connus, notamment en ce que - il peut être monté de façon autonome sur le moyen de transport et descendre de celui-ci à l'aide d'un moyen d'accès approprié; - il peut se déplacer dans l'endroit d'utilisation même lorsque cet endroit est accidenté et donc irrégulier; - il fournit de l'énergie électrique en quantité maximale lorsque il ne se déplace pas et une puissance mécanique maximale lorsqu'il ne fournit aucune énergie électrique, ce qui correspond aux deux utilisations plus usuelles permettant d'utiliser le moteur à combustion interne avec le meilleur rendement dans la transformation d'énergie. La présente invention a pour objet un groupe électrogène automobile capable de fournir de l'énergie électrique et de se déplacer de façon autonome dans un chantier ou dans un environnement rural pour l'alimentation de machines et/ou implantations électriques, comprenant un châssis équipé d'un siège de pilotage, caractérisé en ce qu'il comprend un moteur à combustion interne unique qui actionne, d'un côté, un groupe hydrodynamique pour l'activation de roues dentées avec chenilles à l'aide desquelles la machine est rendue autonome dans ses déplacements et, de l'autre côté, un générateur électrique pour l'alimentation de machines et/ou réseaux électriques dans des installations rurales ou dans un chantier. Selon une disposition avantageuse du groupe électrogène conforme à l'invention, l'arbre du moteur à combustion interne est relié au générateur électrique à l'aide d'un joint et au groupe hydrodynamique par l'intermédiaire d'une transmission mécanique à poulies et courroie. Selon une autre disposition avantageuse du groupe électrogène conforme à l'invention, la courroie de transmission commande, par l'intermédiaire d'une poulie, une dynamo reliée à son tour à une batterie d'accumulateurs. Selon une autre disposition avantageuse du groupe électrogène conforme à l'invention, le groupe hydrodynamique comprend un circuit hydrodynamique comportant une pompe à deux parties actionnée par le moteur et reliée à deux groupes distributeurs distincts, équipés de leviers de commande reliés chacun à un moteur hydrodynamique correspondant agissant sur une roue motrice. Selon encore une autre disposition avantageuse du groupe électrogène conforme à l'invention, il comprend une enceinte destinée à contenir le moteur à combustion interne et une enceinte qui est destinée à contenir le panneau de distribution de l'énergie électrique et qui, tout en étant appliquée à la partie arrière de la machine contre la première enceinte, est susceptible de pivoter par rapport à celle-ci autour de charnières pour permettre l'accès au moteur. Pendant le fonctionnement, la puissance de sortie du moteur à combustion interne est utilisée essentiellement par le composant directement impliqué dans la transformation d'énergie, à savoir par le groupe hydrodynamique lors du déplacement du groupe électrogène ou par le générateur électrique lorsque ce groupe fournit la puissance électrique requise, une fois qu' il a été déplacé et donc mis en position dans un endroit donné. Bien entendu lorsque le groupe hydrodynamique et le générateur électrique sont inactifs, à savoir lorsque la machine est à l'arrêt et ne fournit pas d'énergie électrique, le moteur à combustion interne fonctionne à vide avec une consommation minimale. L'avantage de la machine objet de la présente invention réside dans la combinaison d'un groupe automobile et d'un groupe générateur d'énergie électrique, avec l'utilisation d'un moteur à combustion interne unique dont la puissance de sortie peut être utilisée simultanément par le composant mécanique et par le composant électrique, bien qu'en pratique cette puissance soit destinée essentiellement à l'un ou l'autre des deux composants principaux, ce qui permet d'utiliser avantageusement la puissance de sortie du moteur à combustion interne avec un bon rendement de transformation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit, faite à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 illustre le schéma à blocs des groupes fonctionnels de la machine selon l'invention; - la figure 2 illustre le schéma à blocs du groupe hydrodynamique destiné à transmettre le mouvement aux roues motrices; - la figure 3 illustre une vue en élévation latérale de la machine; - la figure 4 est une vue de dessus de cette machine. Aux figures 1 et 2, on a indiqué sous la référence 1 le moteur à combustion interne accouplé à l'aide du joint 2, avec le générateur électrique 3 équipé d'un cadran avec bornes 4 pour la fourniture de l'énergie électrique produite. La référence numérique 5 se rapporte à une poulie qui est entraînée en rotation par le moteur 1 et qui transmet le mouvement aux poulies 7 et 8 par l'intermédiaire de la courroie 6, la poulie 7 étant reliée mécaniquement à une dynamo 9 reliée à son tour à la batterie de l'accumulateur 10, alors que la deuxième poulie 8 est reliée mécaniquement à la pompe hydraulique 11 qui commande les moteurs hydrauliques 12 et 13 reliés aux roues motrices du véhicule. Dans le schéma à blocs hydrodynamique de la figure 2, la référence numérique 14 se rapporte à un réservoir d'alimentation à partir duquel est aspiré le fluide à l'aide des deux parties 11 r et il'' de la pompe 11 commandée par l'arbre 15, qui est à son tour entraîné par le moteur 1. Les deux parties 11' et il'' dirigent le fluide aux groupes distributeurs 16 et 17 sur lesquels intervient un opérateur à l'aide de leviers de commande 18 et 19 destinés à régler l'écoulement des fluides sous pression vers les moteurs hydrauliques 12 et 13 actionnant les roues motrices.Les références numériques 22 et 23 concernent deux valves de régulation destinées à l'arrêt de l'écoulement du fluide des moteurs 12 et 13 avec les pompes 11' et il'' bloquées. Les arbres des deux moteurs hydrodynamiques 12 et 13 sont reliés aux roues motrices de la machine, la régulation de la vitesse et du sens de rotation étant obtenus par actionnement des distributeurs 16 et 17 de la part de l'opérateur. Aux figures 3 et 4, qui illustrent la structure externe de la machine, est représentée enceinte 25 destinée à contenir le panneau de distribution de l'énergie électrique, alors que l'enceinte 26 est destinée à contenir le moteur à combustion interne 1 conjointement au générateur 9 et à la pompe hydraulique 11; dans cette figure 3 on remarque également la présence d'un siège 27 pour le conducteur et d'une enceinte 28 destinée à contenir le générateur électrique 3, notamment constitué par un alternateur. Les distributeurs 16 et 17 actionnés par l'opérateur à l'aide des leviers de commande 18 et 19 sont logés dans les enceintes 29 et 30.L'enceinte 31, en position avant, est destinée à contenir le réservoir 14 conjointement avec les groupes de contrôle 22 et 23, alors que les moteurs 12 et 13 sont destinés à être disposés à la base du châssis de la machine, sur les côtés duquel sont disposés des roues dentées avec chenilles 32 et 33. L'enceinte 25 évoquée plus haut est reliée, d'un côté, à l'enceinte 26 à l'aide de charnières qui permettent sa rotation et donc son écartement par rapport à l'enceinte 26, dans laquelle est ménagée une fenêtre (non représentée) destinée à augmenter l'aération du moteur à combustion interne 1 disposé à l'intérieur de cette enceinte 26.La machine agit comme une machine à moteur classique lorsqu'elle doit se déplacer dans l'endroit où elle est disposée ou lorsqu'elle doit monter sur un véhicule destiné à son transport d'un chantier à un autre distant du précédent; l'opérateur, agissant sur les leviers 18 et 19, commande les distributeurs 16 et 17, en sorte que les fluides sous pression sont dirigés vers les moteurs 12 et 13, qui sont ainsi actionnés; l'alternateur 3 fonctionne à vide pendant ces opérations, étant donné qu'il ne fournit aucune énergie, ce qui entraîne une consommation minimale de puissance. Lorsque au contraire la machine est en position dans le chantier et qu'elle ne se déplace donc pas, on effectue les nécessaires connexions électriques et on écarte l'enceinte 25 par rapport à l'enceinte 26 de façon à faciliter le refroidissement du moteur 1. Les leviers de commande 18 et 19 sont positionnés de manière à court-circuiter le fluide à l'intérieur des distributeurs 16 et 17, de manière telle que la pompe 11 fonctionne, dans ces circonstances, presque à vide avec, bien entendu, une consommation minimale de puissance. Dans ce cas, la puissance produite par le moteur 1 est pratiquement égale à la puissance absorbée par le générateur 3. La puissance du moteur 1 est donc sensiblement égale à la puissance maximale requise par le générateur 3 ou à la puissance maximale requise par la pompe 11, lorsque les deux groupes fonctionnent à des moments différents. Le caractère essentiel de la machine selon l'invention consiste donc en un véhicule sur lequel est monté un moteur à combustion interne permettant des déplacements et assurant en même temps l'actionnement du générateur électrique pour l'alimentation de machines et/ou d'implantations électriques externes.En outre, un autre caractère spécifique de la machine selon l'invention est la configuration des groupes internes, à savoir du moteur à combustion interne 1, dont l'arbre est relié, d'un côté, à l'alternateur 3 ou à toute autre groupe générateur électrique équivalent et, de l'autre côté, à la pompe 11 destinée à piloter un circuit hydrodynamique par lequel on transmet le mouvement aux roues motrices. Bien entendu, la machine est équipée d'accessoires auxiliaires classiques (non représentés) dans ce genre d'application et le panneau 34 contient les commandes nécessaires au conducteur du véhicule pour contrôler le fonctionnement normal de cette machine, dont le démarrage est effectué à l'aide de la machine électrique 9 alimentée par la batterie d'accumulateurs 10. Il doit être bien entendu que la présente invention n'est pas limitée à la forme extérieure reproduite à titre d'exemple aux figures 3 et 4 ainsi que dans les schémas à blocs illustrés aux figures 1 et 2, mais elle comprend, au contraire, toutes les variantes faisant usage de la même combinaison et ayant les mêmes résultats techniques, c'est-à-dire toutes les variantes comprenant une structure mécanique automobile actionnée par une installation hydrodynamique et par un groupe générateur de courant alimentés par le même moteur à combustion interne. REVENDICATIONS 1. Groupe électrogène automobile capable de fournir de l'énergie électrique et de se déplacer de façon autonome dans un chantier ou dans un environnement rural pour l'alimentation de machines et/ou implantations électriques, comprenant un châssis équipé d'un siège de pilotage (27), caractérisé en ce qu'il comprend un moteur à combustion interne unique (1) qui actionne, d'un côté, un groupe hydrodynamique (11) pour l'activation de roues dentées avec chenilles (32,33) à l'aide desquelles la machine est rendue autonome dans ses déplacements et, de l'autre côté, un générateur électrique (3) pour l'alimentation de machines et/ou réseaux électriques dans des installations rurales ou dans un chantier. 2. Groupe électrogène automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre du moteur à combustion interne (1) est relié au générateur électrique (3) à l'aide d'un joint (2) et au groupe hydrodynamique (11) par l'intermédiaire d'une transmission mécanique à poulies (5,8) et courroie (6). 3. Groupe électrogène automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que la courroie de transmission (6) commande, par l'intermédiaire d'une poulie (7), également une dynamo (9) reliée à son tour à une batterie d'accumulateurs (10). 4. Groupe électrogène automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le groupe hydrodynamique comprend un circuit hydrodynamique comportant une pompe à deux parties (11' et 11'') actionnée par le moteur (1) et reliée à deux groupes distributeurs distincts (16 et 17), équipés de leviers de commande (18,19) reliés chacun à un moteur hydrodynamique correspondant (12,13) agissant sur une roue motrice (32,33). 5. Groupe électrogène automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce qu il comprend une enceinte (26) destinée à contenir le moteur à combustion interne (1) et une enceinte (25) qui est destinée à contenir le panneau de distribution de l'énergie électrique et qui, tout en étant appliquée à la partie arrière de la machine contre la première enceinte (26), est susceptible de pivoter par rapport à celle-ci autour de charnières pour permettre l'accès au moteur (1).