Brevet FR3129371A1 — publié le 20230526

Dispositif de récupération de l’énergie cinétique d’un véhicule comportant une roue, le dispositif comprenant : - un circuit de fluide hydraulique pourvu d’un moteur hydraulique ayant un arbre de sortie destiné à être lié en rotation à la roue ; - un circuit de fluide pneumatique pourvu d’un réservoir pneumatique de stockage ; - et au moins un vérin hydropneumatique ayant une chambre hydraulique reliée au moteur par un premier distributeur hydraulique, et une chambre pneumatique reliée au réservoir pneumatique par un premier distributeur pneumatique ; le premier distributeur hydraulique étant agencé pour que le fluide hydraulique délivré par le moteur, lorsque l’arbre de sortie est entraîné en rotation par la roue, soit transformée par le vérin en un déplacement de fluide pneumatique, et le premier distributeur pneumatique étant agencé pour amener le fluide pneumatique délivrée par le vérin dans le réservoir pneumatique. FIGURE DE L’ABREGE : Fig.1 Dispositif de récupération de l’énergie cinétique d’un véhicule La présente invention concerne le domaine du freinage récupératif et plus particulièrement un dispositif de récupération de l’énergie cinétique d’un véhicule. ARRIERE PLAN DE L’INVENTION Il est connu de freiner une roue d’un atterrisseur aéronef au moyen d’un frein comportant un certain nombre d’éléments à friction, notamment des disques statoriques et rotoriques. Il a été envisagé d’équiper une telle roue d’un moteur électrique utilisé à la fois pour entraîner la roue en rotation mais également pour la freiner en transformant l’énergie cinétique de la roue en une énergie électrique qui peut être stockée dans une batterie. Ce freinage supplémentaire de la roue peut être exploité pour diminuer l’usure des éléments de friction du frein. L’énergie électrique stockée peut être utilisée pour entraîner ultérieurement la roue en rotation et ainsi déplacer l’aéronef au sol. Néanmoins, l’intégration d’un moteur électrique à fort couple permettant de limiter l’utilisation du frein à friction (pour une décélération sensiblement égale à 2m/s 2 ) aura pour effet d’augmenter fortement la masse non suspendue de l’aéronef. De la même manière, l’intégration d’une batterie de grande puissance (puissance crête supérieure à 1500 kilowatts) aura pour effet d’augmenter fortement la masse suspendue de l’aéronef OBJET DE L’INVENTION L’invention a pour but de proposer un dispositif de récupération d’énergie permettant d’obvier au moins en partie aux inconvénients précités. A cet effet, on propose un dispositif de récupération de l’énergie cinétique d’un véhicule comportant une roue pour venir en contact avec le sol. Le dispositif comprend : un circuit de fluide hydraulique pourvu d’un moteur hydraulique ayant un arbre de sortie destiné à être lié en rotation à la roue ; un circuit de fluide pneumatique pourvu d’un réservoir pneumatique de stockage ; et au moins un vérin hydropneumatique ayant une chambre hydraulique reliée au moteur par un premier distributeur hydraulique, et une chambre pneumatique reliée au réservoir pneumatique par un premier distributeur pneumatique, la chambre hydraulique et la chambre pneumatique étant délimitées par un piston monté mobile entre une première position extrême et une deuxième position extrême. Selon l’invention, le premier distributeur hydraulique est agencé pour que le fluide hydraulique délivré par le moteur, lorsque l’arbre de sortie est entraîné en rotation par la roue, soit transformée par le vérin en un déplacement de fluide pneumatique, et le premier distributeur pneumatique est agencé pour amener le fluide pneumatique délivrée par le vérin dans le réservoir pneumatique. Dès lors, le moteur peut être utilisé pour freiner la roue en transformant l’énergie cinétique de ladite roue en énergie hydraulique qui est à son tour transformée en énergie pneumatique par le vérin pour être stockée dans le réservoir. De manière particulière, la chambre pneumatique du vérin est reliée au réservoir pneumatique par un deuxième distributeur pneumatique disposé en parallèle du premier distributeur pneumatique, le deuxième distributeur pneumatique étant agencé pour que l’énergie pneumatique stockée dans le réservoir pneumatique soit transformée par le vérin en énergie hydraulique, et le premier distributeur hydraulique étant agencé pour que l’énergie hydraulique délivrée par le vérin entraîne en rotation l’arbre de sortie du moteur. Dès lors, l’énergie pneumatique stockée dans le réservoir peut être transformée en énergie hydraulique pour entraîner en rotation la roue, et donc déplacer l’aéronef au sol. De manière particulière, le dispositif comprend une pompe hydraulique reliée au moteur par un deuxième distributeur hydraulique et à un réservoir hydraulique. Dès lors, l’activation de la pompe permet d’entraîner en rotation l’arbre de sortie du moteur, et donc de déplacer l’aéronef au sol en faisant tourner la roue. De manière particulière, le premier distributeur hydraulique est relié au moteur via un réservoir tampon hydraulique et une électrovanne. De manière particulière, le premier distributeur pneumatique est relié au réservoir pneumatique via un réservoir tampon pneumatique et une électrovanne. De manière particulière, le dispositif comprend deux vérins hydropneumatiques. De manière particulière, les deux vérins hydropneumatiques sont identiques. L’invention concerne aussi une roue associée d’un tel dispositif. De manière particulière, la roue est équipée d’un réducteur. L’invention concerne également un atterrisseur d’aéronef comprenant au moins une telle roue. L’invention concerne en outre un aéronef comprenant au moins un tel atterrisseur. L’invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative, et doit être lue en regard des figures annexées parmi lesquelles : la est une vue schématique d’un dispositif de récupération d’énergie selon un premier mode de réalisation de l’invention, illustrant un premier mode de fonctionnement dudit dispositif dans lequel la roue est libre en rotation ; la est une vue analogue à la , illustrant un premier état d’un deuxième mode de fonctionnement du dispositif dans lequel la roue est freinée ; la est une vue analogue à la , illustrant un deuxième état du deuxième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un troisième état du deuxième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un quatrième état du deuxième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un cinquième état du deuxième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un cinquième état du deuxième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un premier état d’un troisième mode de fonctionnement du dispositif dans lequel la roue est entraînée en rotation via un flux exclusivement hydraulique ; la est une vue analogue à la , illustrant un deuxième état du troisième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un premier état d’un quatrième mode de fonctionnement du dispositif dans lequel la roue est entraînée en rotation via un flux pneumatique ; la est une vue analogue à la , illustrant un deuxième état du quatrième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un troisième état du quatrième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un quatrième état du quatrième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un cinquième état du quatrième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un sixième état du quatrième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un septième état du quatrième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un huitième état du quatrième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un neuvième état du quatrième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un dixième état du quatrième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue analogue à la , illustrant un onzième état du quatrième mode de fonctionnement du dispositif ; la est une vue schématique d’un dispositif de récupération d’énergie selon un deuxième mode de réalisation de l’invention. Dispositif de récupération de l’énergie cinétique d’un véhicule comportant une roue (R) pour venir en contact avec le sol, le dispositif comprenant : un circuit de fluide hydraulique (10) pourvu d’un moteur (11) hydraulique ayant un arbre de sortie (11.3) destiné à être lié en rotation à la roue ; un circuit de fluide pneumatique (50) pourvu d’un réservoir pneumatique (51) de stockage ; et au moins un vérin hydropneumatique (V1, V2) ayant une chambre hydraulique reliée au moteur par un premier distributeur hydraulique (15), et une chambre pneumatique reliée au réservoir pneumatique par un premier distributeur pneumatique (52.1, 52.2), la chambre hydraulique et la chambre pneumatique étant délimitées par un piston (P1, P2) monté mobile entre une première position extrême et une deuxième position extrême ; le premier distributeur hydraulique étant agencé pour que le fluide hydraulique délivré par le moteur, lorsque l’arbre de sortie est entraîné en rotation par la roue, soit transformée par le vérin en un déplacement de fluide pneumatique, et le premier distributeur pneumatique étant agencé pour amener le fluide pneumatique délivrée par le vérin dans le réservoir pneumatique. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la chambre pneumatique du vérin (V1, V2) est reliée au réservoir pneumatique (51) par un deuxième distributeur pneumatique (53.1, 53.2) disposé en parallèle du premier distributeur pneumatique (52.1, 52.2), le deuxième distributeur pneumatique étant agencé pour que l’énergie pneumatique stockée dans le réservoir pneumatique soit transformée par le vérin (V1, V2) en énergie hydraulique, et le premier distributeur hydraulique (15) étant agencé pour que l’énergie hydraulique délivrée par le vérin entraîne en rotation l’arbre de sortie (11.3) du moteur (11). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une pompe hydraulique (17) reliée au moteur (11) par un deuxième distributeur hydraulique (16) et à un réservoir hydraulique (18). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier distributeur hydraulique (15) est relié au moteur (11) via un réservoir tampon (12) hydraulique et une électrovanne (14). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier distributeur pneumatique (52.1, 52.2) est relié au réservoir pneumatique (51) via un réservoir tampon (54.1, 54.2) pneumatique et une électrovanne (55.1, 55.2). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant deux vérins hydropneumatiques (V1, V2). Dispositif selon la revendication 6, dans lequel les deux vérins hydropneumatiques (V1, V2) sont identiques. Roue (R) associée à un dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 7. Atterrisseur d’aéronef comprenant au moins une roue (R) selon la revendication 8. Aéronef comprenant au moins un atterrisseur selon la revendication 9.