La présente invention a pour objet un véhicule automoteur comprenant une batterie électrique constituant une source d'énergie et une paire de roues motrices montées chacune sur un demiarbre, les demi-arbres étant entraînés en rotation à partir d'un moteur et étant coaxiaux, caractérisé par un engrenage différentiel monté entre les demi-arbres, par une génératrice électrique entraînée par un arbre de prise de force du différentiel et par une connexion électrique entre la génératrice et la batterie pour recharger cette dernière.
Elle vise à perfectionner des moyens de charge constante des batteries ou accumulateurs lorsque le véhicule est en marche.
Pour entraîner les génératrices montées sur les véhicules automoteurs, divers moyens d'entraînement ont déjà été proposés: entre autres des roues à pales ou hélices entraînées par le vent et des organes de transmission en prise avec des pignons montés en certains points des roues et transmis à un arbre secondaire et de là aux génératrices. Ces méthodes comportent un certain nombre de difficultés techniques et de nombreuses limitations quant à leurs applications.
La présente invention vise à remédier à ces difficultés en utilisant des moyens d'entraînement orthodoxes et classiques.
On décrira ci-après, à titre d'exemples, quelques formes d'exécution de l'objet de l'invention en se référant au dessin dont:
la fig. 1 est une vue schématique en perspective d'un essieu à entraînement par chaîne faisant partie d'une première forme d'exécution de l'objet de l'invention;
la fig. 2 est une vue en plan de dessus schématique et partielle d'une variante de l'agencement selon la fig. 1;
la fig. 3 est une vue en plan de dessus schématique et éclatée montrant divers modes d'entraînement de la génératrice de la fig. 2;
la fig. 4 est une vue en plan de dessus partielle montrant une autre variante de l'assemblage de la fig. 1;
la fig. 5 est une vue en perspective partielle analogue à celle de la fig. 1, montrant une autre forme d'exécution de l'objet de l'invention;
;
la fig. 6 est une vue analogue à la fig. 5, montrant une troisième forme d'exécution de l'objet de l'invention;
la fig. 7 est une vue analogue à la fig. 6 montrant une quatrième forme d'exécution de l'objet de l'invention;
la fig. 8 est une vue en plan de dessus partielle, analogue à la fig. 2, montrant une autre forme d'exécution de l'objet de l'invention;
la fig. 9 est une vue schématique et en perspective, analogue à la fig. 5, montrant une autre forme d'exécution de l'objet de l'invention, et
la fig. 10 est une vue en élévation frontale partielle et schématique montrant une autre forme d'exécution de l'objet de l'invention.
De façon générale, dans les formes d'exécution décrites ciaprès en se référant aux divers exemples énumérés, un engrenage différentiel est accouplé à des demi-arbres fixés aux roues du véhicule. Une génératrice est montée sur le carter d'essieu qui contient l'engrenage différentiel. Une ou plusieurs courroies ou une ou plusieurs chaînes ou d'autres moyens appropriés, ainsi qu'une ou plusieurs poulies, une ou plusieurs roues dentées ou d'autres moyens appropriés, assurent l'entraînement d'un arbre.
Un pignon de prise de force est monté sur le carter d'essieu. Un arbre longitudinal ou à cardan peut aussi être accouplé à rengrenage différentiel de façon à assurer l'entraînement Des connexions électriques appropriées sont prévues entre la génératrice et la batterie. La génératrice peut être montée à proximité du point de prise de force du carter d'essieu, soit selon un angle, soit parallèlement à l'axe des demi-arbres, donc au carter d'essieu.
Avant de reprendre un à un les différents exemples, on décrira succinctement ci-après les figures du dessin.
A la fig. 1, l'essieu est à entraînement par chaîne 14. Chaque chaîne attaque un demi-arbre 12. Chaque demi-arbre est équipé d'une roue 11. L'engrenage différentiel 13 est équipé d'un pignon 16 permettant l'entraînement d'une génératrice à partir de l'engrenage différentiel.
Dans l'exécution selon la fig. 2, la génératrice 19 est reliée par l'intermédiaire d'un joint universel ou à cardan 18 à l'arbre de prise de force de l'engrenage différentiel 17.
Selon la fig. 3, l'arbre de prise de force peut être équipé d'un pignon conique 20, d'une poulie 21 ou d'un pignon à denture droite 22.
Selon la fig. 4, la génératrice 25 est reliée par un accouplement 26 à l'arbre de prise de force 23 qui est entraîné par l'engre- nage différentiel 24 accouplé entre les demi-arbres.
Selon la fig. 5, le pignon d'entraînement 34 monté sur l'arbre de prise de force du différentiel 30 attaque deux roues dentées 31 et 32 qui entraînent chacune l'une des deux génératrices 33 disposées côte à côte. Les pignons 31 et 32 sont logés dans le carter 30.
Selon la fig. 6, les génératrices 35, 37, etc., sont montées directement sur le carter d'engrenage 36 qui contient l'engrenage différentiel. Les génératrices sont disposées selon des axes perpendiculaires à l'axe de l'essieu.
Selon la fig. 7, le carter d'engrenage 39 contient un engrenage différentiel qui fait tourner un arbre 40 à partir de l'essieu propulseur du véhicule. L'arbre 40 entraîne un autre système de transmission logé dans un carter 42. Ce dernier présente plusieurs surfaces de réception pour des génératrices telles que les généra- trices 41 et 44. Un arbre 43 peut prolonger l'entraînement. En l'absence de cet arbre, une génératrice peut également être montée sur la face antérieure du carter 42. Les génératrices peuvent également être des moteurs.
Selon la fig. 8, qui montre une vue en coupe partielle à travers le carter 47, la disposition ne comporte pas d'engrenage différentiel. L'arbre 44 entraîne un pignon conique 45 logé dans le carter 47. La génératrice ou moteur 49 est liée au pignon 45 par son arbre d'entraînement 46 et un pignon conique coopérant avec le pignon 45.
Selon la fig. 9, une poulie 52 montée sur le carter d'essieu 50, à l'extrémité de l'arbre de prise de force de l'engrenage différentiel 51, entraîne une poulie 53 calée sur l'arbre d'une génératrice 54.
Selon la fig. 10, le pignon d'engrenage 57, qui est relié à l'engrenage différentiel du carter, entraîne plusieurs pignons satellites ou autres 58, 59, 60, 61, qui entraînent des génératrices dont les rotors sont montés sur leur arbre.
Exemple 1:
Un pignon ou engrenage de prise de force est monté sur le point de montage normal de l'arbre longitudinal ou autre point de montage d'arbre d'un carter d'essieu ou, si un entraînement d'essieu est monté, sur une autre surface du carter dans le même axe géométrique ou tout autre axe géométrique. Par exemple, grâce à l'utilisation d'engrenages appropriés, pignons coniques ou autres pignons ou engrenages appropriés, la génératrice ou les génératrices ou autres composants ou ensemble(s) peuvent être montées coaxialement au lieu d'être montées perpendiculairement ou selon tout autre angle par rapport à l'ensemble d'essieu. Les types classiques de joints à la Cardan ou universels peuvent être montés. Un engrenage peut être incorporé.
Une poulie à rayon réglable ou sans rayon réglable, dotée de cannelures ou rainures intérieures ou extérieures, est fixée par clavettes et est accouplée de façon à assurer un entraînement au pignon ou engrenage de prise de force. La poulie, roue dentée ou pignon ou engrenage et le pignon ou engrenage de prise de force peuvent être solidaires.
Une roue dentée ou pignon peuvent être utilisés à la place de la poulie. La génératrice ou les génératrices peuvent être montées sur l'essieu au moyen d'un sous-châssis ou d'une plate-forme ou montées dans le véhicule, à l'avant, à l'arrière ou au centre ou en tout point approprié par rapport à la transmission. Des organes de montage souples ou élastiques peuvent équiper le moteur.
Divers types d'organes d'entraînement par friction ou organes d'entraînement d'autres types peuvent être incorporés.
La transmission ainsi prélevée peut entraîner un arbre secondaire et assurer un entraînement pour plusieurs génératrices montées sur une plate-forme ou sous-châssis ou disposées dans le véhicule.
La courroie ou chaîne ou autre type de transmission peuvent traverser des fentes pratiquées dans le plancher du véhicule. Un capotage peut être utilisé pour protéger la courroie ou la chaîne et comporter des fentes ou ouïes aux fins de ventilation ou aération.
Exemple 2:
L'entraînement peut être transmis à une roue dentée et la génératrice ou les génératrices peuvent être mises en place, un pignon ou engrenage appropriés étant montés sur l'arbre ou les arbres de la ou des génératrices ou intégrés à ceux-ci. Ladite roue dentée peut être solidaire d'un accouplement universel ou d'organes d'entraînement d'un autre type. L'engrenage ou l'ensemble d'engrenages peuvent être disposés dans un carter pouvant être solidaire du carter d'essieu, en utilisant ainsi le même lubrifiant; ils peuvent encore être logés dans un carter distinct assemblé par boulons au carter d'essieu et peuvent comporter des canalisations ou conduites pour la circulation de l'huile ou peuvent être équipés de dispositifs de lubrification ou graissage distincts. Plusieurs génératrices peuvent ainsi être montées de part et d'autre de la périphérie de l'engrenage ou pignon.
Un embrayage ou accouplement et un engrenage à friction ou autre type approprié peuvent être fournis. On peut utiliser plusieurs poulies à rayon réglable ou sans rayon réglable ou roues dentées ou pignons ou engrenages et l'entraînement transmis par boulons ou chaînes ou autres moyens.
Exemple 3:
La génératrice ou les génératrices peuvent être montées directement sur le carter de l'essieu, l'entraînement ou les entraînements comportant un joint à la Cardan ou universel approprié ou autre pignon ou engrenages ou joints universels ou à la Cardan appropriés ou autres engrenages ou pignons. Au point
où la transmission ou arbre de la génératrice ou des génératrices
se prolongent pour constituer un accouplement d'entraînement, des pignons ou engrenages appropriés pouvant comporter un embrayage à friction ou d'un autre type peuvent être incorporés.
La prise de force assurant l'accouplement entre les pignons ou engrenages d'entraînement peut comporter des cannelures ou
rainures intérieures ou extérieures, et la génératrice ou les généra
trices peuvent être accouplées de cette façon ou par tout autre
moyen pour assurer un entraînement. Plusieurs génératrices
peuvent être montées directement sur différentes surfaces de
carter dans le même axe géométrique ou dans tout autre axe
géométrique sur un ou plusieurs essieux. Les dispositions susmen
tionnées sont applicables à des essieux montés en tandem ou autre
agencement d'essieu ou en tout autre agencement exposé dans la
présente description.
La génératrice ou les génératrices peuvent être montées et
fixées de façon souple ou élastique au carter d'essieu au moyen de
boulons de grande longueur de qualité ou type approprié disposés
de part et d'autre de la périphérie du socle ou bride de la généra
trice ou des génératrices, correspondant aux positions de montage
dans le carter, Ces positions peuvent être filetées ou taraudées ou
bien les boulons peuvent passer à travers des trous pratiqués dans
le carter et un ou des écrous et un dispositif de blocage peuvent
être utilisés.
Exemple 4:
Il peut être monté un arbre longitudinal ou à la Cardan de
toute longueur transmettant l'entraînement à partir d'un essieu jusqu'à un carter contenant un train d'engrenages ou pignons
comportant une ou plusieurs surfaces de montage. Ainsi, toutes les dispositions contenues dans les exemples déjà donnés peuvent s'appliquer à ces moyens de réalisation des objectifs de l'invention. Un embrayage peut être fourni. Lorsqu'il s'agit d'un véhicule à quatre roues motrices, on peut utiliser les deux essieux pour assurer des positions ou points d'entraînement comme décrit plus haut dans les présentes. Un arbre longitudinal ou à la Cardan peut être accouplé de façon à assurer un entraînement à partir de l'avant et de l'arrière du véhicule par l'intermédiaire d'engrenages appropriés. Ils peuvent être disposés parallèlement.
Un ou plusieurs de ces arbres peuvent être accouplés de façon à assurer un entraînement à partir de l'avant et de l'arrière du véhicule par l'intermédiaire d'engrenages appropriés. Ils peuvent être disposés parallèlement. Un ou plusieurs de ces arbres peuvent être accouplés de façon à assurer un entraînement à partir des essieux arrière et avant, ou, si des essieux en tandem ou autres agencements d'essieux sont montés, ils peuvent transmettre un mouvement ou de l'énergie à partir des deux essieux ou à partir de tous autres agencements d'essieux. Des joints universels ou à la Cardan ou autres types de joints ou d'organes d'entraînement appropriés peuvent être fournis. Des trains d'engrenages jumelés provenant des essieux en tandem ou des trains d'engrenages à partir d'autres agencements d'essieux peuvent comporter un carter commun ou bien des carters distincts.
Les progrès ultérieurs dans le domaine des véhicules à traction électrique aboutiront à la réalisation de gros camions et de voitures très rapides et tous ces modes de réalisation pourraient bien être exploités pour atteindre ce but.
La présente invention a également pour objet de fournir un moyen d'entraînement de compresseurs et de pompes et de volants d'inertie à fluide et divers modes de surmultiplication peuvent y être incorporés.
L'énergie de sortie du véhicule contribue donc à l'énergie d'entrée. Il est possible de fournir un graissage par pression au moyen de canalisations. I'alimentation étant assurée par une pompe montée sur le carter ou ailleurs.
Exemple 5:
Lorsqu'il est souhaitable d'utiliser le carter d'engrenage pour loger les engrenages ou pignons pour une application telle que des surmultiplications, une ou plusieurs génératrices peuvent être montées sur une autre surface sur un ou plusieurs essieux disposés à proximité de l'arbre ou des arbres longitudinaux ou à la Cardan ou inclinés ou parallèles par rapport à ceux-ci ou dans le même axe géométrique ou bien en un agencement coaxial par rapport à ceux-ci. par exemple. ou un autre angle, par utilisation d'engrenages de prise de force appropriés comportant des pignons coniques ou autres engrenages appropriés ou tous autres moyens d'entraînement reliés entre eux.
Les divers moyens de réalisation de la présente invention constituent un moyen de freinage hydraulique et pneumatique mis en oeuvre par des pompes ou compresseurs entraînés à partir d'un carter d'engrenages ou à partir de tout point de prise de force. Un embrayage peut être disposé entre les arbres ou axes et la transmission ou entraînement ou organes de transmission et entraînement. Des leviers de commande manuelle peuvent être fournis et montés de la façon usuelle ou de toute autre façon. La boîte de vitesses ou carter de vitesses peuvent être commandés électriquement, ce qui permet de prévoir une commande des circuits électriques et hydrauliques ou à fluide.
Selon une autre possibilité, il peut être fourni une combinaison d'agencements de commande. Ces derniers peuvent comporter des éléments électriques. hydrauliques, manuels ou automatiques ou bien toute combinaison de ces éléments. Des dispositifs capteurs et directeurs de lubrifiants peuvent être fournis dans l'un quelconque ou plusieurs des carters d'engrenages dans tout agencement quelconque. Ces dispositifs peuvent être en matière plastique, de préférence non abrasive et compatible chimiquement avec le lubrifiant. Les agencements de transmission ou engrenages peuvent comprendre des engrenages ou pignons satellites jouant le rôle de support pour trains d'engrenages. Ces supports peuvent être fixés de façon rigide à l'essieu ou aux carters de boîtes d'engrenages ou au moyen d'organes de fixation ou consoles ou d'organes de montage de fusée d'essieu ou autres moyens appropriés.
Il peut être fourni des engrenages de changement de vitesse, de réduction ou de multiplication, ou des engrenages de vitesse multipliée entre un embrayage et la boîte d'engrenages entraînée ou le ou les trains d'engrenages, cette boîte ou train d'engrenages étant entraînés par un mécanisme ou engrenage de prise de force relié à un arbre ou à des arbres directement ou bien de façon à assurer un entraînement.
La force peut être transmise à partir d'un seul mécanisme de prise de force d'essieu à un autre essieu par l'intermédiaire d'une boîte d'engrenages ou autres dispositifs de transmission ou engrenages appropriés; ainsi. dans le cas d'un véhicule doté d'organes d'entraînement sur deux ou quatre roues avec des ensembles de commande hydraulique ou électrique, l'essieu ou pont arrière peut entraîner le pont avant ou inversement. Des ensembles différentiels entre essieux peuvent être montés.
Des dispositions peuvent être prises pour que l'arbre de changement de vitesse principal entraîne un arbre intermédiaire.
Un ou plusieurs compresseurs peuvent être mis en place et une combinaison d'air et de fluide peut être utilisée pour effectuer les changements de vitesse.
Exemple 6:
Dans le cas de véhicules à chenilles sans fin, il est possible de ne pas incorporer des ensembles différentiels. La présente invention a en outre pour objet un moyen d'entraîner une génératrice etiou des groupes ou ensembles à partir d'un ou plusieurs essieux dont chacun comporte un ou deux demi-arbres pouvant être montés dans des paliers et assurant la transmission de l'entraînement à partir des roues du véhicule jusqu'à un ou plusieurs points appropriés pour le montage de l'engrenage ou mécanisme de prise de force ou d'un ou plusieurs arbres longitudinaux ou à la Cardan ou la fourniture d'organes de montage pour un ou plusieurs génératrices ou ensembles. Lorsque deux demi-arbres sont montés, des agencements peuvent être réalisés pour assurer dans le carter d'essieu la présence de points de prise de force voisins.
Dans le mode de réalisation où un demi-arbre est monté, la force peut être transmise à partir d'engrenages disposés à l'emplacement d'une ou plusieurs roues du véhicule ou à partir de la roue ou des roues au moyen de rainures ou cannelures ou autres agencements jusqu'à un pignon ou engrenage montés à l'autre extrémité de l'arbre. L'arbre peut être monté dans des coussinets
flottants. L'entraînement peut être transmis à un pignon satellite et un mécanisme ou engrenage de prise de force, joint universel ou à la Cardan ou autres dispositifs de transmission ou engrenage
appropriés, reliés de façon à assurer un entrainement. Comme déjà signalé, un arbre longitudinal ou à la Cardan peut être monté ou
bien des ensembles peuvent être montés directement sur le carter d'essieu et reliés à des pignons ou engrenages appropriés de façon à assurer un entraînement.
Il est encore possible que le pignon conique de prise de force ou pignon ou roue dentée de tout autre
type assurent une liaison mutuelle des engrenages ou pignons des deux demi-arbres ou engrenages ou pignons satellites. Tous les
agencements indiqués dans les autres exemples sont applicables.
Les boîtes etlou carters d'engrenages peuvent être dotés de sup
port au moyen de sous-châssis. plates-formes ou supports ou
consoles, par utilisation du cadre ou bâti de châssis dans les cas
où cette disposition est possible. Des génératrices et ensembles
peuvent être supportés de façon analogue ou montés dans le
véhicule en tout emplacement ou sous tout angle appropriés et des
courroies ou des dispositifs d'entraînement à chaînes, roues
dentées ou pignons ou engrenages peuvent être disposés à travers
le plancher du véhicule.
Des arbres creux peuvent être utilisés dans tous les agence
ments décrits ici dans leurs grandes lignes. Les carters d'essieu et
d'engrenages peuvent être des ensembles venus de coulée ou emboutis ou bien de construction tubulaire. Les procédés et matériaux modernes permettent d'obtenir des carters légers et robustes. Des carters d'essieu réalisés en deux ou trois pièces ou davantage peuvent être utilisés et soudés de façon classique ou assemblés selon tout autre moyen. Ils sont normalement assemblés bout à bout. Grâce à l'utilisation de procédés modernes et de matériaux non conventionnels, des carters d'essieu en une seule pièce pourraient bien constituer une possibilité. Dans le cas de véhicules alimentés par batteries d'accumulateur, des connexions
électriques appropriées peuvent être assurées entre chaque généra
trice et chaque batterie.
Des batteries d'accumulateur peuvent être
montées en série ou en parallèle. Dans le cas d'utilisation de
moteurs électriques pour la traction du véhicule, des connexions
électriques appropriées peuvent être prévues entre la génératrice et
le ou les moteurs et alimenter également la batterie d'accumula
teur qui s'y rattache. Il est possible d'incorporer un disjoncteur
qui permet d'isoler du circuit les ou une partie des batteries
d'accumulateur.
Un essieu comporte deux demi-arbres et un engrenage diffé
rentiel entraîné par les roues du véhicule ou un pignon ou engre
nage relié aux roues du véhicule de façon à assurer l'entraînement
de la génératrice.
Dans un agencement conforme aux présentes descriptions,
plusieurs batteries peuvent être montées en parallèle ou en série.
Dans un agencement conforme aux présentes descriptions, la
poulie ou roue dentée ou autres moyens appropriés peuvent
entraîner un arbre secondaire et, de là, plusieurs génératrices
pouvant être raccordées à une barre collectrice commune et, de là,
à des batteries montées en parallèle. Chaque batterie peut être
dotée de connexions distinctes.
Dans un agencement conforme
aux présentes descriptions, dans lequel il est monté un ou plu
sieurs arbres longitudinaux ou à la Cardan, et dans lequel la force
est transmise à un pignon ou engrenage disposés dans un carter
ou logement pouvant assurer des faces d'entraînement pour les
pignons ou engrenages de prise de force, et dans lequel des poulies
ou roues dentées ou tout agencement approprié sont reliés à ces
éléments, une ou plusieurs poulies ou une ou plusieurs roues
dentées ou autre agencement approprié peuvent être montés sur
l'arbre ou les arbres longitudinaux ou à la Cardan, reliés à ces
éléments de façon à assurer un entraînement.
Dans le cas où une transmission est fournie à un carter ou
boîtier, des dispositions peuvent être prises pour des entraîne
ments destinés à d'autres ensembles; un volant d'inertie et des
pignons ou engrenages de surmultiplication peuvent y être incor
porés. Un embrayage peut être entre le ou les points de prise de
force et le ou les pignons ou engrenages dans le carter ou loge
ment ou boîte pouvant être commandés manuellement par un
levier prévu spécialement à cet effet ou par moyens électriques ou
hydrauliques commandés automatiquement ou toute combinaison de ces éléments et obliques et autres modes de commande et
pouvant être graissé ou lubrifié par une pompe entraînée à partir
des engrenages ou pignons disposés dans ces éléments de protec
tion ou par d'autres moyens.
Dans un mécanisme d'essieux comportant un demi-arbre
monté dans des coussinets flottants ou d'un autre type, reliés de
façon à assurer un entraînement à la roue ou roues du véhicule ou
à un pignon ou engrenage entraînés assurant un entraînement de
la ou desdites roues ou chenilles et reliés de façon à assurer un
entraînement aux demi-arbres connectés de façon à assurer un entraînement, audit pignon ou engrenage, une poulie ou roue
dentée ou autres moyens appropriés, pouvant être du type à
rayons réglables, reliés de façon à assurer un entraînement à ce
demi-arbre au moyen d'un joint à la Cardan ou autre pignon
approprié montés sur le carter d'essieu au point où l'hélice est disposée ou est disposée normalement, une ou plusieurs généra
trices montées sur le carter d'essieu ou sur une plate-forme ou
sous-châssis, ou disposés à l'intérieur du véhicule,
une ou plusieurs
courroies, une ou plusieurs chaînes ou autres moyens appropriés reliés de façon à assurer un entraînement, à ladite ou auxdites génératrices et poulie(s) ou roue(s) dentées ou autres moyens appropriés reliés de façon à assurer un entraînement à ladite ou auxdites génératrices dans un véhicule alimenté par une ou plusieurs batteries.
Un mécanisme d'essieu conforme aux présentes descriptions peut être doté de deux demi-arbres et deux pignons de prise de force peuvent être montés.
Dans un mécanisme d'essieu conforme aux présentes descriptions, il est fourni deux demi-arbres et il peut être monté un pignon ou engrenage de prise de force, pignon conique ou autre pignon ou engrenage appropriés assurant un raccordement mutuel. Il peut être utilisé dans toute combinaison ou tout agencement quelconque pour la réalisation des moyens recherchés des pignons coniques, planétaires, droits, libres, satellites, roue(s) dentée(s), roulements à aiguilles, joints universels ou à la Cardan, organes de transmission souples, transmissions par friction, joints universels intégrés et pignons de prise de force, roues dentées et poulies intégrées et pignons de prise de force ou engrenages et pignons de prise de force universels et agencements d'embrayage ou accouplement intégrés. Tout type de batterie d'accumulateur pour traction ou autre peuvent y être intégrés.
Dans un mécanisme d'essieu conforme aux présentes descriptions, avec ou sans engrenage ou pignon différentiel dotés d'un ou deux demi-arbres, la génératrice est montée directement sur le logement ou carter d'essieu, fixée à ces derniers par des boulons destinés à être reçus dans des trous taraudés ou non taraudés et immobilisés au moyen d'un pignon de prise de force interconnecti pouvant comporter un pignon ou joint du type universel ou à friction ou autre organe d'entraînement d'un autre type intégrés à ou montés sur un pignon ou engrenage appropriés au moyen de l'arbre de la génératrice. Dans un mécanisme d'essieu conforme aux présentes descriptions, plusieurs génératrices sont montées à proximité ou de toute autre façon directement sur le logement ou carter d'essieu.
Dans un mécanisme d'essieu, le pignon ou engrenage de prise de- force peuvent entraîner un pignon pouvant être planétaire ou de tout autre type approprié et qui peut être logé dans un carter ou être solidaire du carter d'essieu et dans lequel sont reliés, de façon à assurer un entraînement, des poulies ou roues dentées ou génératrices directes ou autre ensemble ou transmission de composants de part et d'autre de la périphérie dudit pignon. Dans un mécanisme d'essieu conforme aux présentes descriptions, où plusieurs pignons de prise de force sont montés à proximité ou autrement sur le carter d'essieu et entraînent un seul ou plusieurs pignons distincts auxquels sont reliés de façon à assurer un entraînement, de part et d'autre de leur périphérie, des poulies ou roues dentées ou génératrices directes ou autre ensemble ou transmission de composants.
Dans les cas où un ensemble moteur d'entraînement est monté sur l'emplacement normal d'entrée de force de l'arbre longitudina ou à la Cardan du carter d'essieu, par exemple, un pignon d'entraînement ou arbre ou arbre longitudinal d'entraînement ou moteur, il sera nécessaire de monter la ou les génératrices ou autres ensembles ou composants sur une surface d'entraînement à proximité ou inclinés par rapport au point de la surface d'entraînement d'entrée de force normale. Plusieurs moteurs ou autres moyens d'entraînement peuvent être montés ou disposés sur les diverses surfaces d'entraînement disponibles ou fournies.
Des moteurs ou moyens d'entraînement peuvent être montés en un emplacement de roue ou roues de tout nombre quelconque.
Des dispositions peuvent être prises pour la commande d'entraînement automatique de véhicules automobiles électriques à batteries, et électriques et hydrauliques, notamment dans le cas de véhicules à chenilles sans fin, par radio, ordinateurs, par programmation ou autres moyens.
The present invention relates to a self-propelled vehicle comprising an electric battery constituting an energy source and a pair of driving wheels each mounted on a half-shaft, the half-shafts being driven in rotation from a motor and being coaxial, characterized by a differential gear mounted between the half-shafts, by an electric generator driven by a differential power take-off shaft and by an electrical connection between the generator and the battery to recharge the latter.
It aims to improve means of constant charging of batteries or accumulators when the vehicle is in motion.
To drive the generators mounted on self-propelled vehicles, various drive means have already been proposed: among others, bladed wheels or propellers driven by the wind and transmission members engaged with pinions mounted at certain points of the wheels and transmitted. to a secondary shaft and from there to the generators. These methods involve a certain number of technical difficulties and numerous limitations as to their applications.
The present invention aims to remedy these difficulties by using orthodox and conventional training means.
A few embodiments of the subject of the invention will be described below, by way of examples, with reference to the drawing, including:
fig. 1 is a schematic perspective view of a chain drive axle forming part of a first embodiment of the object of the invention;
fig. 2 is a schematic and partial top plan view of a variant of the arrangement according to FIG. 1;
fig. 3 is a schematic and exploded top plan view showing various modes of driving the generator of FIG. 2;
fig. 4 is a partial top plan view showing another variation of the assembly of FIG. 1;
fig. 5 is a partial perspective view similar to that of FIG. 1, showing another embodiment of the object of the invention;
;
fig. 6 is a view similar to FIG. 5, showing a third embodiment of the object of the invention;
fig. 7 is a view similar to FIG. 6 showing a fourth embodiment of the object of the invention;
fig. 8 is a partial top plan view, similar to FIG. 2, showing another embodiment of the object of the invention;
fig. 9 is a schematic and perspective view, similar to FIG. 5, showing another embodiment of the object of the invention, and
fig. 10 is a partial and schematic front elevational view showing another embodiment of the object of the invention.
In general, in the embodiments described below with reference to the various examples listed, a differential gear is coupled to half-shafts attached to the wheels of the vehicle. A generator is mounted on the axle housing which contains the differential gear. One or more belts or one or more chains or other suitable means, as well as one or more pulleys, one or more toothed wheels or other suitable means, ensure the drive of a shaft.
A PTO gear is mounted on the axle housing. A longitudinal or cardan shaft can also be coupled with differential gear to ensure the drive. Appropriate electrical connections are provided between the generator and the battery. The generator can be mounted close to the PTO point of the axle housing, either at an angle or parallel to the axis of the half-shafts, therefore to the axle housing.
Before returning to the various examples one by one, the figures of the drawing will be described briefly below.
In fig. 1, the axle is chain driven 14. Each chain drives a half-shaft 12. Each half-shaft is equipped with a wheel 11. The differential gear 13 is equipped with a pinion 16 allowing the drive to be driven. 'a generator from the differential gear.
In the execution according to fig. 2, the generator 19 is connected via a universal or universal joint 18 to the power take-off shaft of the differential gear 17.
According to fig. 3, the power take-off shaft can be equipped with a bevel gear 20, a pulley 21 or a spur gear 22.
According to fig. 4, the generator 25 is connected by a coupling 26 to the power take-off shaft 23 which is driven by the differential gear 24 coupled between the half-shafts.
According to fig. 5, the drive pinion 34 mounted on the power take-off shaft of the differential 30 drives two toothed wheels 31 and 32 which each drive one of the two generators 33 arranged side by side. The pinions 31 and 32 are housed in the housing 30.
According to fig. 6, the generators 35, 37, etc., are mounted directly on the gear case 36 which contains the differential gear. The generators are arranged along axes perpendicular to the axis of the axle.
According to fig. 7, the gear case 39 contains a differential gear which rotates a shaft 40 from the drive axle of the vehicle. Shaft 40 drives another transmission system housed in a housing 42. The latter has several receiving surfaces for generators such as generators 41 and 44. A shaft 43 can extend the drive. In the absence of this shaft, a generator can also be mounted on the front face of the housing 42. The generators can also be motors.
According to fig. 8, which shows a partial sectional view through the housing 47, the arrangement does not include a differential gear. The shaft 44 drives a bevel pinion 45 housed in the housing 47. The generator or motor 49 is linked to the pinion 45 by its drive shaft 46 and a bevel pinion cooperating with the pinion 45.
According to fig. 9, a pulley 52 mounted on the axle housing 50, at the end of the power take-off shaft of the differential gear 51, drives a pulley 53 wedged on the shaft of a generator 54.
According to fig. 10, the gear pinion 57, which is connected to the differential gear of the housing, drives several planetary or other pinions 58, 59, 60, 61, which drive generators whose rotors are mounted on their shaft.
Example 1:
A pinion or power take-off gear is fitted to the normal mounting point of the longitudinal shaft or other shaft mounting point of an axle housing or, if one axle drive is fitted, to another housing surface in the same geometric axis or any other geometric axis. For example, through the use of suitable gears, bevel gears or other suitable pinions or gears, the generator or generators or other components or assembly (s) can be mounted coaxially instead of being mounted perpendicular or otherwise. angle to the axle assembly. Conventional types of Cardan or universal joints can be fitted. A gear can be incorporated.
A pulley with an adjustable radius or without an adjustable radius, provided with internal or external splines or grooves, is fixed by keys and is coupled so as to provide a drive to the pinion or PTO gear. The pulley, toothed wheel or pinion or gear and the pinion or power take-off gear may be integral.
A toothed wheel or pinion can be used in place of the pulley. The generator (s) may be mounted on the axle by means of a subframe or platform or mounted in the vehicle, at the front, at the rear or in the center or at any convenient point with respect to the transmission. Flexible or elastic mounting members can be fitted to the engine.
Various types of friction drive members or other types of drive members can be incorporated.
The transmission thus taken can drive a secondary shaft and provide a drive for several generators mounted on a platform or subframe or arranged in the vehicle.
The belt or chain or other type of transmission may pass through slots in the floor of the vehicle. A cowling can be used to protect the belt or chain and have slits or gills for ventilation or aeration.
Example 2:
The drive can be transmitted to a toothed wheel and the generator (s) can be fitted with a suitable pinion or gear being mounted on or integrated with the shaft or shafts of the generator (s). Said toothed wheel may be integral with a universal coupling or drive members of another type. The gear or the set of gears can be arranged in a housing which can be integral with the axle housing, thus using the same lubricant; they may also be housed in a separate casing assembled by bolts to the axle casing and may comprise pipes or conduits for the circulation of the oil or may be fitted with separate lubrication or greasing devices. Several generators can thus be mounted on either side of the periphery of the gear or pinion.
A clutch or coupling and a friction gear or other suitable type may be provided. Several pulleys with an adjustable radius or without an adjustable radius or toothed wheels or pinions or gears can be used and the drive transmitted by bolts or chains or other means.
Example 3:
The generator (s) may be mounted directly to the axle housing, driver or drives having a suitable universal joint or universal joint or other pinion or gears or universal joints or suitable universal joints or other gears or pinions . On point
where the transmission or shaft of the generator or generators
extend to form a drive coupling, suitable pinions or gears which may include a friction clutch or other type may be incorporated.
The power take-off ensuring the coupling between the pinions or drive gears may have splines or
interior or exterior grooves, and the generator or generators
trices can be coupled in this way or by any other
way to ensure training. Several generators
can be mounted directly on different surfaces of
casing in the same geometric axis or in any other axis
geometric on one or more axles. The above provisions
mentioned are applicable to axles mounted in tandem or other
axle arrangement or any other arrangement set out in the
present description.
The generator (s) can be mounted and
flexibly or elastically attached to the axle housing by means of
high length bolts of suitable quality or type arranged
on either side of the periphery of the base or flange of the generator
trice or generators, corresponding to the mounting positions
in the housing, These positions can be threaded or tapped or
well the bolts can pass through holes made in
the housing and one or more nuts and a locking device may
be used.
Example 4:
It can be mounted a longitudinal shaft or Cardan of
any length transmitting drive from an axle to a housing containing a train of gears or pinions
having one or more mounting surfaces. Thus, all the provisions contained in the examples already given can be applied to these means of achieving the objectives of the invention. A clutch can be supplied. In the case of a four-wheel drive vehicle, both axles can be used to provide driving positions or points as described above herein. A longitudinal or Cardan shaft may be coupled so as to provide drive from the front and rear of the vehicle via suitable gears. They can be arranged in parallel.
One or more of these shafts may be coupled to provide drive from the front and rear of the vehicle through appropriate gears. They can be arranged in parallel. One or more of these shafts may be coupled to provide drive from the rear and front axles, or, if tandem axles or other axle arrangements are fitted, they may impart motion or energy to the axle. from both axles or from any other axle arrangements. Universal or Cardan joints or other types of suitable joints or drives can be provided. Twin gear sets from the tandem axles or gear sets from other axle arrangements may have a common case or separate cases.
Further advancements in the field of electric traction vehicles will result in the realization of large trucks and very fast cars and all of these embodiments could well be exploited to achieve this goal.
Another object of the present invention is to provide a means for driving compressors and pumps and fluid flywheels and various overdrive modes can be incorporated therein.
The output energy of the vehicle therefore contributes to the input energy. Pressure lubrication can be provided through pipelines. The supply being provided by a pump mounted on the casing or elsewhere.
Example 5:
Where it is desirable to use the gear housing to house the gears or pinions for an application such as overdrive, one or more generators may be mounted on another surface on one or more axles disposed near the shaft. or longitudinal or Cardan shafts or inclined or parallel with respect to them or in the same geometrical axis or else in an arrangement coaxial with respect to them. for example. or another angle, by use of suitable power take-off gears having bevel gears or other suitable gears or any other drive means connected together.
The various means of implementation of the present invention constitute a hydraulic and pneumatic braking means implemented by pumps or compressors driven from a gear case or from any power take-off point. A clutch may be disposed between the shafts or axles and the transmission or drive or transmission and drive members. Manual control levers can be provided and mounted in the usual way or in any other way. The gearbox or gearbox can be controlled electrically, which makes it possible to provide control of the electric and hydraulic or fluid circuits.
Alternatively, a combination of control arrangements can be provided. These can include electrical elements. hydraulic, manual or automatic or any combination of these elements. Lubricant sensor and director devices can be provided in any one or more of the gear cases in any arrangement. These devices can be made of plastic, preferably non-abrasive and chemically compatible with the lubricant. The transmission or gear arrangements may include planetary gears or pinions acting as a support for the gear trains. These brackets may be rigidly attached to the axle or gearbox housings or by means of fasteners or brackets or knuckle mounts or other suitable means.
There may be provided speed change, reduction or multiplication gears, or multiplied speed gears between a clutch and the driven gearbox or gearbox (s), this gearbox or gear train being driven by a power take-off mechanism or gear connected to a shaft or shafts directly or so as to provide a drive.
The force can be transmitted from a single axle PTO mechanism to another axle through a gearbox or other suitable transmission devices or gears; so. in the case of a vehicle fitted with two or four-wheel drive units with hydraulic or electric control assemblies, the rear axle or axle may drive the front axle or vice versa. Differential sets between axles can be fitted.
Arrangements can be made for the main speed change shaft to drive an intermediate shaft.
One or more compressors can be set up and a combination of air and fluid can be used to effect the speed changes.
Example 6:
In the case of endless tracked vehicles, it is possible not to incorporate differential assemblies. The present invention further relates to a means of driving a generator and / or groups or assemblies from one or more axles, each of which comprises one or two half-shafts which can be mounted in bearings and ensure the transmission of the axle. drive from the wheels of the vehicle to one or more suitable points for mounting the gear or power take-off mechanism or one or more longitudinal shafts or Cardan shafts or the supply of mounting members for a or several generators or sets. When two half-shafts are fitted, arrangements can be made to ensure in the axle housing the presence of neighboring power take-off points.
In the embodiment where a half-shaft is mounted, the force can be transmitted from gears arranged at the location of one or more wheels of the vehicle or from the wheel or wheels by means of grooves or splines or other arrangements up to a pinion or gear mounted at the other end of the shaft. The shaft can be mounted in bearings
floating. The drive can be transmitted to a satellite pinion and a PTO mechanism or gear, universal joint or Cardan or other transmission or gear devices
appropriate, connected to ensure training. As already mentioned, a longitudinal or Cardan shaft can be mounted or
many assemblies can be mounted directly on the axle housing and connected to appropriate pinions or gears to provide drive.
It is still possible that the power take-off bevel gear or pinion or toothed wheel of any other
type provide a mutual connection of the gears or pinions of the two half-shafts or gears or planetary gears. All
arrangements shown in the other examples are applicable.
Gearboxes and / or gearboxes may be fitted with sup
port by means of subframe. platforms or supports or
consoles, by use of the frame or chassis frame in cases
where this arrangement is possible. Generators and sets
can be similarly supported or mounted in the
vehicle at any suitable location or angle and
belts or chain drive devices, wheels
toothed or pinions or gears can be arranged through
the vehicle floor.
Hollow shafts can be used in all branches
ment described here in outline. The axle housings and
of gears may be cast or stamped assemblies or else of tubular construction. Modern processes and materials allow for lightweight and robust housings. Axle housings made in two or three or more pieces can be used and welded in a conventional manner or assembled by any other means. They are normally assembled end to end. Through the use of modern processes and unconventional materials, one-piece axle housings may well be a possibility. In the case of vehicles powered by accumulator batteries, connections
electrics can be ensured between each generation.
trice and each battery.
Accumulator batteries can be
mounted in series or in parallel. In the case of using
electric motors for vehicle traction, connections
electrics can be provided between the generator and
engine (s) and also supply the accumulator battery
related to it. It is possible to incorporate a circuit breaker
which isolates the or part of the batteries from the circuit
accumulator.
An axle has two half-shafts and a different gear
rentiel driven by the wheels of the vehicle or a pinion or engre
swim connected to the wheels of the vehicle so as to provide training
of the generator.
In an arrangement in accordance with these descriptions,
several batteries can be connected in parallel or in series.
In an arrangement according to the present descriptions, the
pulley or toothed wheel or other suitable means can
drive a secondary shaft and, from there, several generators
which can be connected to a common busbar and, from there,
to batteries connected in parallel. Each battery can be
with separate connections.
In a compliant layout
to the present descriptions, in which it is mounted one or more
sieurs longitudinal or Cardan shafts, and in which the force
is transmitted to a pinion or gear arranged in a housing
or housing that can provide drive faces for the
pinions or power take-off gears, and in which pulleys
or toothed wheels or any suitable arrangement are connected to these
elements, one or more pulleys or one or more wheels
toothed or other suitable arrangement may be mounted on
the longitudinal shaft or shafts or to the Cardan joint, connected to these
elements so as to provide training.
In the event that a transmission is supplied to a crankcase or
housing, arrangements can be made for drives
items intended for other sets; a flywheel and
Pinions or overdrive gears may be incorporated.
porés. A clutch may be between the point (s) of
force and the pinion (s) or gears in the housing or housing
ment or box that can be controlled manually by a
lever specially provided for this purpose or by electrical means or
automatically controlled hydraulics or any combination thereof and obliques and other control modes and
capable of being greased or lubricated by a pump driven from
gears or pinions arranged in these protective elements
tion or by other means.
In an axle mechanism comprising a half-shaft
mounted in floating or other type bearings, connected
so as to provide drive to the wheel or wheels of the vehicle or
to a driven pinion or gear ensuring a drive of
said wheel (s) or tracks and connected so as to ensure a
drive to half-shafts connected so as to provide a drive, to said pinion or gear, a pulley or wheel
toothed or other suitable means, possibly of the type with
adjustable spokes, connected to provide training for this
half-shaft by means of a Cardan joint or other pinion
suitable mounted on the axle housing at the point where the propeller is or is normally disposed, one or more generators
trices mounted on the axle housing or on a platform or
sub-frame, or placed inside the vehicle,
one or more
belts, one or more chains or other suitable means connected so as to provide a drive, to said generator or generators and pulley (s) or toothed wheel (s) or other suitable means connected so as to provide a drive to said generator or generators in a vehicle powered by one or more batteries.
An axle mechanism according to these descriptions can have two half-shafts and two power take-off gears can be fitted.
In an axle mechanism according to the present descriptions, two half-shafts are provided and there may be mounted a power take-off pinion or gear, bevel gear or other suitable pinion or gear ensuring mutual connection. It can be used in any combination or any arrangement for the realization of the desired means of bevel gears, planetary, spur, free, planet gears, toothed wheel (s), needle bearings, universal joints or Cardan, organs smooth drivetrains, friction transmissions, integrated universal joints and power take-off gears, integrated sprockets and pulleys and power take-off gears or universal power take-off gears and gears and clutch or coupling arrangements. Any type of accumulator battery for traction or other can be integrated.
In an axle mechanism according to the present descriptions, with or without differential gear or pinion fitted with one or two half-shafts, the generator is mounted directly on the housing or axle housing, fixed to the latter by bolts intended to be received in tapped or non-tapped holes and immobilized by means of an interconnected power take-off pinion which may include a pinion or joint of the universal or friction type or other drive member of another type integrated in or mounted to a suitable pinion or gear by means of the generator shaft. In an axle mechanism according to the present descriptions, several generators are mounted nearby or in some other way directly on the housing or axle housing.
In an axle mechanism, the pinion or power take-off gear may drive a pinion which may be planetary or any other suitable type and which may be housed in a housing or be integral with the axle housing and in which are connected , so as to provide a drive, pulleys or toothed wheels or direct generators or other assembly or transmission of components on either side of the periphery of said pinion. In an axle mechanism according to the present descriptions, where several power take-off gears are mounted near or otherwise on the axle housing and drive one or more separate gears to which are connected so as to provide a drive, on the part and the other of their periphery, pulleys or toothed wheels or direct generators or other assembly or transmission of components.
In cases where a drive motor assembly is mounted on the normal force input location of the longitudina shaft or the Cardan shaft of the axle housing, for example, a drive gear or longitudinal shaft or shaft drive or motor, it will be necessary to mount the generator (s) or other assemblies or components on a drive surface near or inclined to the point of the normal force input drive surface. Several motors or other drive means may be mounted or disposed on the various drive surfaces available or provided.
Motors or drive means can be mounted at any number of wheels or wheels.
Arrangements can be made for the automatic drive control of electric motor vehicles with batteries, and electric and hydraulic vehicles, in particular in the case of endless tracked vehicles, by radio, computers, by programming or other means.