Brevet FR2785857A1 — publié le 20000519

MOTEUR D'APPOINT POUR VEHICULE AUTOMOBILE ET VEHICULE AUTOMOBILE COMPORTANT UN TEL MOTEUR La présente invention concerne un moteur d'appoint pour véhicule automobile comportant notamment un dispositif de freinage et des moyens de suspension de roues à un châssis, ce moteur comportant au moins une source d'alimentation en énergie et un accumulateur d'énergie Actuellement, sur la majorité des véhicules automobiles à deux ou quatre roues, les roues sont fiées à un châssis au moyen de suspensions. Lorsque le véhicule se déplace sur la route, les moyens de suspension sont en mouvement continuel dû au manque de planéité de la route. Ce mouvement continuel génère une énergie cinétique qui n'est pas utilisée. Les véhicules automobiles comportent également des freins tels que des freins à disques par exemple. Lors d'un freinage, 1'énergie est dissipée sous forme de chaleur qui est évacuée. Comme dans le cas des suspensions, cette énergie n'est pas utilisée. La présente invention se propose de réaliser un moteur d'appoint pour véhicule automobile qui est alimenté en récupérant au moins partiellement l'énergie généralement perdue sur ces véhicules. Cette énergie est stockée dans un accumulateur et peut tre restituée et utilisée par le moteur d'appoint. Ce but est atteint par un moteur tel que défini en préambule et caractérisé en ce que la source d'énergie comporte au moins un élément mécanique mobile dudit véhicule automobile. Selon une première forme de réalisation, ledit élément mécanique mobile comprend au moins l'un desdits moyens de suspension. Selon une deuxième forme de réalisation, ledit élément mécanique mobile comprend ledit dispositif de freinage. Selon un mode de réalisation préféré, ledit accumulateur d'énergie comporte au moins un accumulateur de fluide sous pression. Ladite source d'alimentation en énergie comporte avantageusement au moins un réservoir de fluide et au moins une pompe hydraulique coopérant avec ledit élément mécanique mobile et agencée pour amener du fluide depuis le réservoir de fluide dans I'accumulateur de fluide sous pression. Ladite pompe hydraulique est de préférence actionnée par des déplacements de chacun desdits éléments mécaniques mobiles. Selon un premier mode de réalisation, chaque élément mécanique mobile est associé à un réservoir de fluide indépendant. Selon un deuxième mode de réalisation, chaque élément mécanique mobile est associé à un mme réservoir de fluide sous pression. Selon une première forme de réalisation, chaque élément mécanique mobile est associé à un accumulateur de fluide indépendant. Selon une deuxième forme de réalisation, chaque élément mécanique mobile est associé à un mme accumulateur de fluide sous pression. Chaque accumulateur de fluide sous pression comporte de préférence un dispositif à membrane précontrainte. Selon un mode de réalisation préféré, le moteur est avantageusement formé d'une pompe de frein à fonctionnement réversible. Le moteur comporte de préférence un conduit d'entrée et un conduit de sortie, et fonctionne sous forme de moteur lorsque du fluide sous pression est introduit dans le conduit d'entrée et sous forme de pompe de frein lorsque du fluide est introduit dans le conduit de sortie. La présente invention se propose également de réaliser un véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte un moteur d'appoint tel que défini ci-dessus. La présente invention et ses avantages seront mieux compris en référence à un mode de réalisation particulier et aux dessins annexés dans lesquels : -la figure 1 est une vue schématique d'une voiture dans laquelle est monté le moteur d'appoint selon la présente invention ; et -la figure 2 est une vue détaillée d'une suspension associée au dispositif de l'invention. En référence à ces figures, le moteur d'appoint 10 de l'invention est par exemple monté sur un véhicule à quatre roues 11 tel qu'une voiture conventionnelle. Chaque roue du véhicule est associée à des moyens de suspension 12. Plus particulièrement, les moyens de suspension 12 comportent un trapèze 13 faisant office de liaison élastique entre le châssis 14 de la voiture et la roue. Chaque trapèze 13 est lié à une pompe hydraulique à piston 15 à simple ou à double effet. Cette pompe hydraulique envoie un fluide tel que de l'huile d'un réservoir de fluide 16 dans un accumulateur 17 de fluide sous pression. L'accumulateur peut tre réalisé de différentes façons. Une façon particulièrement avantageuse consiste à utiliser un accumulateur ayant une membrane élastique le séparant en deux compartiments. L'un des compartiments contient un gaz sous pression, tel que de I'azote. L'autre compartiment contient le fluide pompé par la pompe hydraulique 15. De ce fait, quelle que soit la quantité de fluide dans l'accumulateur, il est toujours soumis à la mme pression. Chaque déplacement, mme de faible amplitude de l'un ou de I'autre des trapèzes de suspension 13 pompe de l'huile du réservoir 16 dans l'accumulateur 17 jusqu'à ce que celui-ci soit rempli au maximum de sa capacité. Le dispositif selon la présente invention est également associé à un dispositif de freinage 18 du véhicule. Ce dispositif de freinage 18 comporte notamment la boîte de vitesses conventionnelle (non représentée) ayant un arbre de sortie fié à une pompe de frein 19. Cette pompe de frein 19 peut avantageusement avoir un fonctionnement réversible, c'est-à-dire qu'elle peut fonctionner en tant que pompe et en tant que moteur. A cet effet, on peut par exemple utiliser une pompe à pistons radiaux ou d'autres types de pompe ayant un couple élevé à bas régime. Cette pompe de frein 19 est connectée au réservoir de fluide 16 par l'intermédiaire d'un conduit d'entrée 20, ainsi qu'à l'accumulateur de fluide sous pression 17 par l'intermédiaire d'un conduit de sortie 21. Lorsque le dispositif de freinage du véhicule est activé, la pompe de frein est actionnée de façon à pomper de l'huile du réservoir 16 dans l'accumulateur 17. Cette pompe agit comme un frein moteur. Si le ralentissement du véhicule dû à ce frein moteur n'est pas suffisant, le frein conventionnel est également utilisé pour ralentir le véhicule. En utilisant les pompes hydrauliques liées aux trapèzes des suspensions 13 ainsi que la pompe de frein 19 du véhicule, I'accumulateur de fluide sous pression 17 se charge d'huile sous pression jusqu'à ce que celui-ci soit plein. Cet accumulateur 17 constitue une source d'alimentation en énergie qui est chargée en récupérant de l'énergie qui n'est normalement pas utilisée sur les véhicules à moteur. Elle peut donc tre qualifiée d'énergie"gratuite" Lorsque l'on souhaite utiliser l'énergie ainsi stockée, les fonctions de conduit d'entrée 20 et de conduit de sortie 21 de la pompe de frein 19 sont inversées. C'est-à-dire que du fluide sous pression provenant de l'accumulateur 17 est introduit dans la pompe de frein 19 par l'intermédiaire du conduit de sortie 21. Cette pompe de frein 19 est alors utilisée en tant que moteur et peut participer au déplacement du véhicule. II est toutefois à noter qu'un moteur indépendant de la pompe de frein 19 pourrait également tre utilisé. La source d'énergie peut tre utilisée dans différents cas. Par exemple, lorsque le véhicule doit se déplacer dans une zone dans laquelle le bruit ou le dégagement de gaz polluant sont interdits, le moteur d'appoint permet ce déplacement. Au démarrage du véhicule, lorsqu'un surplus de puissance est souhaité, le moteur d'appoint peut coopérer avec le moteur à combustion du vehicule. Lorsque le véhicule est arrté, par exemple à un feu, le moteur à combustion peut tre arrté. Le démarrage peut tre effectué exclusivement avec le moteur d'appoint. L'accumulateur de fluide sous pression peut par exemple contenir 20 litres d'huile à une pression de 200 à 400 bars. Un tel réservoir peut avoir une dimension similaire à celle d'une roue de secours par exemple. Le moteur d'appoint selon la présente invention offre différents avantages aux véhicules sur lesquels il est monté. Comme il constitue un frein moteur additionnel, les plaquettes de frein ne sont pas utilisées lors de freinage "léger". De ce fait, elles s'usent moins rapidement que sur les véhicules conventionnels. Le moteur d'appoint est un moteur absolument non polluant et silencieux. II permet ainsi, par exemple, des deplacements à faible vitesse dans des zones de parcage ou des zones où le silence est requis. D'autre part, t'énergie stockée n'est pas utilisee lorsque le vehicule ne se déplace pas, contrairement à l'énergie nécessaire au moteur à combustion. En cas d'arrt et de démarrages fréquents, comme de la conduite en ville ou dans un bouchon, le moteur d'appoint peut tre utilise pour le démarrage, ce qui permet un démarrage immédiat, tout en laissant du temps pour la mise en marche du moteur à combustion. La gestion de l'utilisation et de la mise en marche et de t'arrt du moteur à combustion et/ou du moteur d'appoint peut se faire manuellement ou electroniquement. Le moteur à combustion peut par exemple tre arrte automatiquement si le véhicule ne se déplace pas durant un certain temps. La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit, mais s'étend à toute modification évidente pour I'homme du métier. En particulier, le type d'accumulateur de fluide n'est pas limité au mode de réalisation décrit, mais peut tre d'un autre type. De mme, il est possible de récupérer de l'énergie"gratuite"d'autres sources d'énergie. Les sources décrites sont celles permettant une récupération optimale. L'utilisation de cette énergie n'est évidemment pas limitée aux exemples donnés, mais peut tre utilisée pour toute autre application. REVENDICATIONS 1. Moteur d'appoint pour véhicule automobile comportant notamment un dispositif de freinage et des moyens de suspension de roues à un châssis, ce moteur comportant au moins une source d'alimentation en énergie et un accumulateur d'énergie, caractérisé en ce que la source d'énergie comporte au moins un élément mécanique mobile dudit véhicule automobile. 2. Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément mécanique mobile comprend au moins l'un desdits moyens de suspension (12). 3. Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément mécanique mobile comprend ledit dispositif de freinage (18). 4. Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit accumulateur d'énergie comporte au moins un accumulateur (17) de fluide sous pression. 5. Moteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite source d'alimentation en énergie comporte au moins un réservoir de fluide (16) et au moins une pompe hydraulique (15) coopérant avec ledit élément mécanique mobile et agencée pour amener du fluide depuis le réservoir de fluide (16) dans l'accumulateur (17) de fluide sous pression. 6. Moteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite pompe hydraulique (15) est actionnée par des déplacements de chacun desdits éléments mécaniques mobiles. 7. Moteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque élément mécanique mobile est associé à un réservoir de fluide (16) indépendant. 8. Moteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque 616ment mécanique mobile est associé à un mme réservoir de fluide (16) sous pression. 9. Moteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque élément mécanique mobile est associé à un accumulateur de fluide (17) indépendant. 10. Moteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque élément mécanique mobile est associé à un mme accumulateur (17) de fluide sous pression. 11. Moteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque accumulateur de fluide (17) sous pression comporte un dispositif à membrane précontrainte. 12. Moteur selon la revendication 1, caractérise en ce qu'il est formé d'une pompe de frein (19) à fonctionnement réversible. 13. Moteur selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte un conduit d'entrée (20) et un conduit de sortie (21), et en ce qu'il fonctionne sous forme de moteur lorsque du fluide sous pression est introduit dans le conduit d'entrée (20) et sous forme de pompe de frein (19) lorsque du fluide est introduit dans le conduit de sortie (21). 15. Véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte un moteur d'appoint (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.