Brevet FR2716843A1 — publié le 19950908

AUTOMOBILE A DOUBLE MOTORISATION DE TRES FAIBLE LONGUEUR L'invention consiste en une automobile tous usages c'est-à-dire capable de rouler aussi bien sur route où la qualité recherchée est la vitesse, qu'en ville où, en plus de la non pollution, la qualité recherchée est le faible encombrement. En ce qui concerne ce dernier, I'invention permet d'abaisser la longueur de façon suffisante pour que le véhicule puisse stationner perpendiculairement au trottoir sans dépasser sensiblement la limite habituellement tracée pour le stationnement en long. Suivant l'invention on obtient le raccourcissement voulu en disposant l'ensemble de la motorisation sous le siège arrière. Suivant l'invention, pour y parvenir on dispose un moteur électrique sur chaque roue arrière et, soit un moteur thermique sur une roue arrière, soit un sur chacune de ces roues. Suivant l'invention, on diminue beaucoup l'encombrement du ou des moteurs thermiques en faisant en sorte que les moteurs électriques concourent à la marche à grande vitesse sur route. Mais ils sont principalement prévus pour fournir le supplément de puissance nécessité par les reprises et les montées. De la sorte l'appel à l'énergie de la batterie d'accumulateurs reste modéré tandis que. d'un autre côté, le ou les moteurs thermiques fonctionnent toujours au voisinage de leur couple maximum. celui pour lequel leur rendement est le plus élevé et par conséquent leur consommation la moindre. Suivant lJinvention, les moteurs électriques ont un enroulement inducteur connecté en shunt en plus de l'habituel enroulement connecté en série des moteurs de traction, si bien qu'ils peuvent recharger la batterie pendant les ralentissements et dans les descentes. La voiture peut ainsi rouler pendant des centaines de kilomètres sans décharger complètement sa batterie. Suivant l'invention. I'encombrement est réduit au maximum en faisant coïncider l'axe des moteurs électriques avec celui de pivotement des bras de suspension arrière. De chaque côté, une petite poulie est disposée sur cet axe tandis qu'une grande poulie solidaire de la roue est reliée à la première par une courroie. Suivant l'invention, la mise en service ou hors service du ou des moteurs thermiques s'obtient en réalisant leur accouplement au moteur électrique situé du même côté par une courroie que l'on détend pour débrayer en faisant basculer le moteur thermique concerné. La pédale de l'accélérateur commande de la façon habituelle la vitesse du ou des moteurs thermiques, et, suivant l'invention. elle commande simultanément celle des moteurs électriques en agissant sur leur tension d'alimentation, soit à l'aide d'un hacheur. soit en changeant les couplages des moteurs et des batteries. Une action sur le courant des enroulements inducteurs connectés en shunt vient agir de la façon habituelle pour compléter la gamme des vitesses. Suivant l'invention, on évite les surintensités dues au passage trop rapide des vitesses en faisant dépendre ce passage d'un système électromécanique ou électronique qui introduit à la fois un retard et une limitation d'intensité. Suivant l'invention, le système électromécanique comporte un ensemble de cames qui agissent sur des interrupteurs qui sont tirés dans le sens des augmentations de vitesse par un ressort lui-même tendu par un levier solidaire de la pédale de l'accélérateur. Ces cames sont retenues, d'une part, par un second ressort, de l'autre par un amortisseur.De la sorte, les vitesses passent d'autant plus vite que l'on accélère davantage. tandis que, dès qu'on lâche la pédale, elle revient en arrière sous l'action du second ressort. Suivant l'invention, la limitation de l'intensité est obtenue par un électroaimant dans lequel passe un courant proportionnel à celui des moteurs et dont le noyau plongeur est aimanté. Le noyau plongeur est solidaire du système qui porte les cames et il agit dans un sens tel qu'il tend à empêcher d'accélérer lorsque le courant consommé par les moteurs est trop intense,tandis qu'il tend à empêcher de ralentir lorsque c'est le courant fourni par les moteurs qui est trop intense. Suivant l'invention, I'enroulement inducteur connecté en série est éliminé pour la marche arrière, si bien que celle-ci peut simplement se faire en inversant l'enroulement inducteur connecté en shunt. Suivant l'invention, les batteries sont disposées bout à bout dans un tube central et accessibles en étant posées sur un châssis qui peut sortir soit par l'arrière, soit par l'avant. Suivant l'invention, grâce à une ou plusieurs cheminées qui le surmontent à l'avant et à un jeu de volets, le tube central peut envoyer derrière le pare-brise et sur les jambes des passagers avant, de l'air réchauffé par les moteurs électriques, les moteurs thermiques ou des résistances chauffantes. Suivant l'invention, le tube central forme avec le plancher replié sur les côtés un ensemble capable de transmettre les efforts longitudinaux à un ensemble placé à l'avant et conçu pour absorber l'énergie mise en jeu par un choc avant. Suivant l'invention, le caisson avant prévu pour absorber l'énergie de choc est constitué par des tôles pliées en accordéon avec entre elles un remplissage de mousse en matière plastique à bonne résistance à l'écrasement. Au repos l'accordéon est très étiré si bien que l'effort de compression est important et décroit très vite avec l'enfoncement, venant ainsi compenser l'augmentation d'effort de la mousse en matière plastique. Suivant l'invention, il y a, non pas un, mais bien trois caissons anti-chocs l'un disposé au milieu, chacun des deux autres au dessus des roues avant et, devant l'ensemble, un quatrième caisson conçu comme un pare-chocs très épais, lui aussi constitué par des tôles en accordéon et un remplissage de mousse en matière plastique. Les planches 1 et 2 ci-après représentent à titre d'exemple non limitatif une forme d'exécution de l'invention en référence aux dessins annexés de la planche 1. La figure 1 de la planche l représente les moteurs électriques (1) qui actionnent les roues (2) par les transmissions à poulies (3) montées aux extrémités des bras de suspension (4). Les moteurs électriques (1) sont reliés aux moteurs thermiques (5) par les transmissions à courroies (6) et on peut provoquer le débrayage de chacun d'entre eux par détente de la courroie en commandant leur pivotement sur les paliers (7) grâce aux leviers à genouillère (8) eux-mêmes manoeuvrés par les axes (9) et les leviers (10). La rigidité longitudinale est assurée par le tube (11) qui contient les batteries (12) et qui débouche à l'arrière sur une chambre qui peut recevoir l'air réchauffé par les moteurs électriques etiou par les tubes (13) où passent les gaz qui vont vers les pots d'échappement (14). A l'avant, ce tube envoie l'air chaud dans une ou plusieurs cheminées (15) qui alimentent les évents de sortie de l'air chaud. A l'avant, on trouve trois blocs en mousse plastique dure (16), (17), (18) maintenus par des tlancs pliés en accordéon (19) et des tiges traversantes (20) placées dans les zones rétrécies. Les extrémités avant des flancs (19) sont tenues par la traverse (21) qui porte le caisson pare-chocs transversal (22). La figure 2 de la planche 1 représente un exemple de réalisation du circuit. Chaque moteur électrique (23) est pourvu d'un enroulement inducteur connecté en série (24) qui. pour la marche arrière, peut être mis en court-circuit par le contacteur (25), ainsi que d'un enroulement inducteur connecté en shunt (26) alimenté par le hacheur (27) par l'intermédiaire de l'inverseur de marche arrière (28). Le jeu de contacteurs (29) effectue la mise en série ou parallèle des deux moteurs électriques (23). De la même façon les jeux de contacteurs (30) et (31) permettent de connecter en série ou en parallèle les batteries de chacune des paires (32), (32a) et (33), (33a) tandis que le jeu de contacteurs (34) connecte en série ou parallèle les paires de batteries elles-mêmes. La planche 2 représente un exemple de réalisation d'un système de commande de la motorisation électrique. II est représenté en position intermédiaire de repos. Lorsque l'on enfonce la pédale de l'accélérateur, le câble (35) fait tourner le levier (36) qui, dans un premier temps, assure le démarrage par l'interrupteur (37) puis. dans un second temps, tire le ressort (38) et fait tourner le levier (39) solidaire des trois cames superposées (40) qui agissent sur les deux ensembles de trois interrupteurs superposés de la même façon (41) et (41a). Le ressort antagoniste (42) rétrograde les vitesses lorsqu'on lâche l'accélérateur et l'amortisseur (42) évite les passages de vitesse trop brusques. La limitation d'intensité est réalisée par une bobine (44) qui est parcourue par un courant proportionnel à celui des moteurs et qui, en attirant le noyau aimanté (45), agit sur levier (39) dans un sens tel qu'au moment d'un démarrage il tend à bloquer le passage des vitesses lorsque le courant consommé par les moteurs est trop intense et, au contraire, au moment d'un ralentissement, à empêcher de les rétrograder lorsque c'est le courant fourni par les moteurs qui est trop intense. REVENDICATIONS 1 - Automobile à double motorisation électrique et thermique caractérisée en ce que toute la motorisation est placée sous le siècle arrière. 2 - Automobile à doucie motorisation électrique et thermique suivant revendication I caractérisée en ce qu'eiie comporte deux moteurs électriques (i) et un ou deux moteurs thermiques i (5). 3 - Automobile à double motorisation électrique et thermique suivant l'une quelconque des revendications I et 2 caractérisée en ce que les moteurs électriques sont accouplés aux roues de façon non débrayable tandis que le ou les moteurs thermiques sont débrayables. soit ensemble. soit séparément. 4 - Automobile à double motorisation électrique et thermique suivant la revelldication 3 caractérisée par la présence d'un dispositif (8). (9), (10) qui provoque le basculement sur les paliers (7) des moteurs thermiques, ce basculement provoquant le débrayage par détente de la courroie. 5 - Automobile à double motorisation électrique et thermique suivant l'une quelconque des revndications I à 4 caractérisée par la présence simultanée sur les moteurs électriques d'enroulements inducteurs connectés en série (24) et d'enroulements inducteurs connectés en shunt (26). 6 - Automobile à double motorisation électrique et thermique pour automobile suivant l'une quelconque des revendications I à 5 caractérisée en ce que le dispositif de variation de vitesse des moteurs électriques est directement commandé par la pédale d'accéiérateur du ou des moteurs thermiques. 7 - Automobile à double motorisation électrique et thermique suivant revendication 6 caractérisée en ce que le système de commande (40) est composé d'un levier (39) mis en mouvement par l'intermédiaire d'un ressort (38) tendu par la pédale de l'accélérateur, tandis que ce mouvement est contrarié par un ressort antagoniste (42) et freiné par un amortisseur hydraulique (43). 8 - Automobile à double motorisation électrique et thermique suivant revendication 6 caractérisée en ce qtle la limitation d'intensité est obtenue par un électroaimant (a) dont la bobine est parcourue par un courant proportionnel à celui des moteurs électriques et dont le noyau plongeur (45), qui est aimanté, vient agir sur le système (39) qui commande les changements de vitesses. 9 - Automobile à double motorisation électrique et thermique suivant l'une quelconque des revendications I à 8 caractérisée par la présence d'interrupteurs (25) fermés par la commande de marche arrière et qui suppriment l'action des enroulements (24). 10 - Automobile à double motorisation électrique et thermique pour automobile suivant l'une quelconque des revendications I à 9 caractérisée par la présence au milieu du plancher d'un tube médian (Il) lié à ce plancher de manière à offrir une Forte résistance aux efforts de compression et de torsion. Il - Automobile à double motorisation électrique et thermique suivant revendication 10 caractérisé en ce que le tube médian (il) contient la batterie des accumulateurs électriques. 12 - Automobile à double motorisation électrique et thermique suivant revendications 10 et i i caractérisé en ce que le tube médian ( I I) canalise l'air de refroidissemelit des moteurs électriques et le transmet de l'arrière à l'avant où il débouche dans uil ou Iiusieuis conduits (15). 13 - Automobile à double motorisation électrique et thermique suivant l'une quelconque des revendications 9 à 12 caractérisée en ce que la chambre arrière qui reçoit l'air de refroldissement des moteurs électriques et qui alimente en air réchauffé le tube médian (li) contient des tubes (13) parcourus par les gaz d' échappement. 14 - Automobile à double motorisation électrique et thermique suivant l'une quelconque des revendications I à 13 caractérisée en ce que la partie avant habituellement occupée par le moteur thermique reçoit un ou plusieurs blocs en mousse plastique à bonnes propriétés d'absorption des chocs.