Brevet FR2830215A1 — publié le 20030404

La présente invention concerne une unité motrice pour un chariot transporteur comportant une électronique de puissance et un moteur électrique reliés par une transmission à démultiplication fixe à une roue motrice directrice. Les chariots transporteurs sont en général équipés d'un moteur électrique assurant l'entraînement d'une roue motrice par l'intermédiaire d'une unité de transmission. L'alimentation électrique du moteur est en général assurée par une électronique de puissance. Lorsque le véhicule fonctionne, l'électronique de puissance chauffe souvent de manière importante. C'est pourquoi elle est fréquemment équipée d'un dispositif de refroidissement et pour cela on connaît des dispositifs refroidis par de l'air et par de l'eau. Cela permet d'éviter la surchauffe de l'électronique de puissance. Dans le cas de dispositifs refroidis par de l'air, l'électronique de puissance est en général reliée à un radiateur alimenté en air par convection soit libre, soit forcée. La convection forcée est en général assurée par une veine d'air de refroidissement créée par un ventilateur. Les dispositifs de refroidissement connus comportent un ventilateur et un radiateur alimentés en air par convection forcée par le ventilateur. Il faut en outre un dispositif pour entraîner en rotation le ventilateur, par exemple un moteur électrique. Globalement, la structure des dispositifs de refroidissement selon l'état de la technique est relativement compliquée et de ce fait coûteuse. La présente invention a pour but de développer une unité d'entraînement ou unité motrice du type défini ci-dessus, permettant d'assurer le refroidissement de l'électronique de puissance avec des moyens réduits. A cet effet, l'invention concerne une unité motrice du type défini ci-dessus, caractérisée en ce que un ventilateur est relié au rotor du moteur d'entraînement, et l'électronique de puissance est installée au niveau du moteur d'entraînement de façon à être refroidie par la veine d'air générée par le ventilateur. La rotation du rotor du moteur crée, par sa liaison avec le ventilateur, la rotation de celui-ci, et ainsi une veine d'air forcée. La veine d'air est assurée à tout moment pendant le fonctionnement du moteur d'entraînement. Suivant une autre caractéristique avantageuse du dispositif ci-dessus, en cas de forte charge du moteur d'entraînement et de la forte élévation de température de l'électronique de puissance qui en résulte, du fait de la vitesse de rotation particulièrement élevée du moteur, le ventilateur travaille également à une vitesse plus élevée et renforce ainsi l'alimentation en air assurant un refroidissement rapide de l'électronique de puissance particulièrement sollicitée. L'électronique de puissance est prévue pour l'alimentation électrique du moteur d'entraînement. Il est avantageux que le ventilateur soit fixé à un arbre du rotor du moteur d'entraînement. Ce montage entraîne le ventilateur lorsque le moteur d'entraînement tourne, d'une manière automatique, et la rotation du ventilateur crée une veine d'air pour refroidir l'électronique de puissance. De façon avantageuse, le ventilateur est fixé à l'aide d'une vis du côté frontal dans l'arbre. Cette fixation fait que le ventilateur est relié solidairement en rotation à l'arbre du rotor et ne peut se déplacer par rapport à l'arbre mais tourne en commun avec celui-ci. Il est également avantageux que la vis tienne au moins une pièce d'un frein du moteur d'entraînement. La vis assure ainsi en même temps plusieurs fonctions de fixation et participe à l'économie d'éléments de fixation. Pour assurer que l'électronique de puissance, le moteur d'entraînement et le ventilateur se trouvent à tout moment dans la même position relative, l'électronique de puissance est reliée rigidement au moteur. Ainsi, indépendamment de la position de l'unité d'entraînement, on aura le même effet de refroidissement. Selon un développement intéressant de l'invention, l'électronique de puissance est installée à la verticale au-dessus du moteur d'entraînement. Cela garantit que l'électronique de puissance puisse être refroidie normalement dans la zone de circulation de la veine d'air générée par le ventilateur. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement dans l'unique figure annexée. La figure montre en coupe une unité d'entraînement selon l'invention. Selon la figure, une électronique de puissance 1, alimentant en énergie électrique un moteur d'entraînement 2, est installée à la verticale au-dessus du moteur d'entraînement 2. Le moteur d'entraînement 2 est relié à une transmission à rapport fixe 3 elle-même reliée à une roue motrice 4 s'appuyant sur la voie de circulation. La force fournie par le moteur d'entraînement 2 est transmise par la transmission 3 à la roue motrice 4. Les liaisons entre le moteur d'entraînement 2 et la roue motrice 4 ainsi que l'électronique de puissance 4 et le moteur d'entraînement 2 sont réalisées de manière rigide en rotation de sorte que toutes les pièces tournent en commun. A l'intérieur du moteur, suivant l'axe géométrique, se trouve un rotor 8 avec un arbre d'entraînement. De façon annulaire autour de l'arbre d'entraînement on a une unité de frein 7. Une vis 6 fixe un ventilateur 5 à l'arbre du rotor 8 ; la vis 6 fixe en outre une pièce du frein 7. La vis 6 assure ainsi une double fonction comme élément de fixation pour une pièce de l'unité de frein 7 et le ventilateur 5. Les deux pièces sont ainsi bloquées en rotation par rapport au rotor 8 du moteur d'entraînement 2. Lorsque le moteur d'entraînement 2 tourne, du fait de la liaison rigide ou solidaire en rotation, le ventilateur 5 tourne également et génère ainsi une veine d'air. La disposition de l'électronique de puissance 1, à la verticale au-dessus du moteur d'entraînement 2 et du ventilateur 5 garantit que l'électronique de puissance 1 se trouve toujours dans le canal d'air du ventilateur 5 et soit ainsi refroidie. Lorsque le moteur d'entraînement 2 tourne à une vitesse de rotation particulièrement élevée, l'électronique de puissance 1 étant alors plus fortement sollicitée, la vitesse de rotation du ventilateur 5 sera d'autant plus élevée et le ventilateur 5 pourra générer une veine d'air plus puissante. Ainsi, l'unité d'entraînement selon l'invention permet d'assurer automatiquement un effet de refroidissement de puissance adapté à la charge appliquée à l'électronique de puissance 1. Ainsi, avec des moyens simples et une mise en oeuvre réduite, la réalisation selon l'invention de l'unité d'entraînement aboutit à une forme très avantageuse de refroidissement de l'électronique de puissance 1. De plus, l'effet de refroidissement est également adapté au degré d'élévation de température de l'électronique de puissance 1. REVENDICATIONS 1 ) Unité d'entraînement pour un chariot transporteur comportant une électronique de puissance (1) et un moteur d'entraînement électrique (2) reliés par une transmission fixe (3) à une roue motrice directrice (4), caractérisée en ce qu' un ventilateur (5) est relié au rotor (8) du moteur d'entraînement (2), et l'électronique de puissance (1) est installée au niveau du moteur d'entraînement (2) de façon à être refroidie par la veine d'air générée par le ventilateur (5). 2 ) Unité d'entraînement selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'électronique de puissance (1) assure l'alimentation en énergie électrique du moteur d'entraînement (2). 3 ) Unité d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le ventilateur (5) est fixé à l'arbre du rotor (8) du moteur d'entraînement (2). 4 ) Unité d'entraînement selon la revendication 3, caractérisée en ce que le ventilateur (5) est vissé à l'aide d'une vis (6) frontalement contre l'arbre. 5 ) Unité d'entraînement selon la revendication 4, caractérisée en ce que la vis (6) tient au moins une pièce d'un frein (7) du moteur d'entraînement (2). 6 ) Unité d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'électronique de puissance (1) est reliée solidairement en rotation au moteur d'entraînement (2). 7 ) Unité d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'électronique de puissance (1) est installée à la verticale au-dessus du moteur d'entraînement (2).