EP4054878A1 - Rétractation automatique d'un dispositif de captation de courant au sein d'un véhicule électrique - Google Patents

Rétractation automatique d'un dispositif de captation de courant au sein d'un véhicule électrique

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EP4054878A1
EP4054878A1 EP20797802.4A EP20797802A EP4054878A1 EP 4054878 A1 EP4054878 A1 EP 4054878A1 EP 20797802 A EP20797802 A EP 20797802A EP 4054878 A1 EP4054878 A1 EP 4054878A1
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EP
European Patent Office
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electric vehicle
unguided
unguided electric
track
ground
Prior art date
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Pending
Application number
EP20797802.4A
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English (en)
Inventor
Patrick Duprat
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Alstom Holdings SA
Original Assignee
Alstom Holdings SA
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Publication date
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    • B60L5/00Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/40Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles for collecting current from lines in slotted conduits
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Definitions

  • TITLE Automatic retraction of a current collection device in an electric vehicle
  • the present invention relates to a method for automatically retracting a current collection device fitted to an unguided electric vehicle, the collection device being movable relative to the vehicle between a deployed position and a retracted position, the current collection being obtained by contact of the sensing device, in the deployed position, with an electrical supply track of an electrical supply system via the ground for unguided electric vehicle (s), the track being integrated within a 'a traffic lane and comprising a plurality of conductive segments.
  • the present invention also relates to a computer program product incorporating software instructions which, when executed by a computer, implement such an automatic retraction method.
  • the invention also relates to an unguided electric vehicle, such as an electric truck, comprising a current pickup device, the pickup device being movable relative to the vehicle between a deployed position and a retracted position, the pickup of current being obtained by contact of the capture device, in the deployed position, with an electrical supply track of an electrical supply system via the ground for unguided electric vehicle (s), the track being integrated within a traffic lane and comprising a plurality of conductive segments.
  • an unguided electric vehicle such as an electric truck
  • a current pickup device the pickup device being movable relative to the vehicle between a deployed position and a retracted position, the pickup of current being obtained by contact of the capture device, in the deployed position, with an electrical supply track of an electrical supply system via the ground for unguided electric vehicle (s), the track being integrated within a traffic lane and comprising a plurality of conductive segments.
  • the invention also relates to an assembly consisting of a ground power supply system and such an unguided electric vehicle.
  • the field of the invention is that of ground power systems for unguided electric vehicles.
  • document FR 1452525 discloses a roadway in which two rows of power supply rails installed in parallel, extending longitudinally in the direction of the roadway.
  • a capture device also called a wiper
  • the feed rails are subdivided into longitudinal conductive segments.
  • a segment is connected to a voltage source through a switch which is controlled as a function of a signal relating to the position of the vehicle to be powered.
  • This position signal is generated, during detection, by a magnetic loop integrated into the roadway and circulating along the segment in question, of a signal generated by a transmission device placed on the vehicle, for example a label of the RFID type (for “Radio Frequency Identification”).
  • a control device Upon receipt of such a position signal, a control device closes the switch so that the segment under consideration is electrically connected to the voltage source, provided that the vehicle speed meets certain predetermined conditions.
  • the aim of the invention is therefore to provide an improvement in the operation of such conduction power supply systems and the corresponding unguided electric vehicles.
  • the invention proposes a method for automatically retracting a current collection device, fitted to an unguided electric vehicle, the collection device being movable relative to the vehicle between a deployed position and a retracted position, the current collection being obtained by contact of the collection device, in the deployed position, with an electrical supply track of an electrical supply system from the ground for unguided electric vehicle (s) ( s), the track being integrated within a traffic lane and comprising a plurality of conductive segments, the method being implemented by the unguided electric vehicle, and comprising a retraction of the capture device slaved to the detection of the start of an overtaking / lane change maneuver implemented by the unguided electric vehicle, the start of the overtaking / lane change maneuver being detected when:
  • the invention thus makes it possible to automatically protect the current collection device, and thereby the unguided electric vehicle containing it, from deterioration in the event of a lane change and in particular overtaking implemented by the unguided electric vehicle. .
  • overtaking ie a change of lane to pass a vehicle on the current lane
  • the current collection device such as the electrical supply system from the ground, or even cause a collision
  • the driver of the electric vehicle concentrated on the overtaking maneuver to be implemented is humanly able to defer or even to omit to manually raise the capture device, which is solved by the automation of the retraction implemented according to the present invention.
  • the ground power system for unguided electric vehicles according to the invention further comprises one or more of the following features:
  • the method further comprises transmitting a signal representative of the start of the overtaking / lane change maneuver, to a module of the unguided electric vehicle, dedicated to controlling the power supply of the unguided electric vehicle;
  • the method further comprises, following the transmission step, a step of generating and transmitting at least three requests transmitted in parallel by the module dedicated to controlling the electrical supply of the unguided electric vehicle, the at least three requests including:
  • the method further comprises receiving by the retraction actuator / deployment of the capture device of the unguided electric vehicle of the retraction request, and the retraction of the capture device to the retracted position;
  • the subject of the invention is also a computer program incorporating software instructions which, when executed by a computer, implement a withdrawal process as defined above.
  • the subject of the invention is also an unguided electric vehicle comprising a current pickup device, the pickup device being movable relative to the vehicle between a deployed position and a retracted position, the current pickup being obtained by contact of the control device.
  • capture in the deployed position, with an electrical supply track of an electrical supply system via the ground for unguided electric vehicle (s), the track being integrated within a traffic and comprising a plurality of conductive segments, the unguided electric vehicle being configured to control a retraction of the capture device following the detection of the start of an overtaking / lane change maneuver implemented by the unguided electric vehicle, the start of the overtaking / lane change maneuver being detected when:
  • a lateral displacement of the unguided electric vehicle, beyond a predetermined lateral displacement threshold, with respect to a current axis of displacement is identified.
  • a further subject of the invention is an assembly consisting of an electrical supply system from the ground and such an unguided electric vehicle, the electrical supply system from the ground being of the conduction type and comprising at least one electrical supply track integrated within a traffic lane, the track comprising a plurality of conductive segments, and the unguided electric vehicle being able to capture electrical energy from said at least one electrical supply track while said unguided electric vehicle moves on the traffic lane.
  • the unguided electric vehicle comprises a transceiver configured to stop transmitting a signal intended for a control device of the electric power supply system from the ground following the detection of the start of a overtaking / lane change maneuver by at least one control module of the sensing device of the unguided electric vehicle, the control device being external to the electric vehicle, and in which the control device of the power supply system, in the absence of signal emitted by the transceiver of the electric vehicle, is configured to stop supplying electrically the conductive segment of the supply track traversed by the unguided electric vehicle.
  • Figure 1 is a view schematically showing an unguided electric vehicle traveling on a roadway equipped with the ground power supply system in one embodiment of the invention
  • Figure 2 is a side view of the assembly consisting of a ground power supply system and an unguided electric vehicle of Figure 1;
  • FIG 3 is a schematic representation of an overtaking / lane change situation during which the automatic retraction process according to the invention is suitable for implementation;
  • FIG 4 is a flowchart of an automatic retraction process according to an exemplary embodiment of the invention.
  • Figure 1 shows an assembly consisting of a system 10 of electrical power from the ground and an unguided electric vehicle.
  • the ground supply system comprises, flush with the surface of the road
  • phase conductive track 11 electrically connected either to an electric power source, or to a reference potential Vref, for example 0 V;
  • a conductive neutral track 12 electrically connected either to the current return of the vehicle or to a reference potential Vref, for example 0 V;
  • a protective conductive track 13 electrically connected to a reference potential Vref, for example 0 V.
  • the segments are arranged end to end to form phase track 11.
  • the segments are electrically isolated from each other.
  • the neutral track 12 is produced using segments identical to those used for the phase track 11.
  • the track 12 consists of a plurality of segments having a width of approximately 5 cm and a length of. about 11 m.
  • the insulation between the consecutive segments of the neutral track 12 can be of the same nature as that of the phase track 11.
  • the level of dielectric strength between segments is not necessarily as high as that between segments of phase track 11.
  • the neutral track 12 runs parallel to the phase track 11, on a first side thereof.
  • the side edge of phase track 11 and the side edge of neutral track 12, which are facing each other, are spaced a first distance of about 15 cm.
  • the protection track 13 is made up of a plurality of metal segments interconnected with one another.
  • the protection track 13 is arranged parallel to the phase track 11, on a second side thereof opposite to the first side of the phase track 11 comprising the neutral track 12.
  • phase track 11 and the side edge of protection track 13, which are facing each other, are spaced a second distance of about 15 cm.
  • the pair of feed tracks consisting of the phase track 11 and the neutral track 12, as well as the protection track 13 are flush with the surface of the road. More specifically, the tracks 11 and 12 protrude slightly above the surface of the road, for example by a height of the order of a few millimeters, in particular equal to 2 mm. Runway 13 is level with the surface of the road.
  • the function of the protection track 13 is to constitute, on the second side, a means of collecting electrons from a leakage current coming from the phase conductive track 11.
  • the width of the protective track 13 is approximately 1 cm.
  • the ground feeding system 10 has a total width of about 50 cm. This total width is chosen to remain less than the center distance of the smallest unguided electric vehicle likely to travel on the road and to use the system 10.
  • any current leakage due for example to the presence of a puddle or a film of water on the surface of the road, is collected on the first side by the neutral track 12 and on the second side by the protection track 13.
  • This prevents the portion of the road surface range at high potential does not extend laterally beyond the width of the ground feed system 10.
  • the total width of the ground feed system 10 less than the center distance of the smallest authorized vehicle to travel on the roadway and suitable for using system 10, it is guaranteed that if a pedestrian is laterally on the first or second side of a segment of the phase 11 track, but beyond either the neutral track 12 or of the protection track 13, the pedestrian will not be electrocuted if this segment is brought to a high potential.
  • the unguided electric vehicle 14 corresponding here to a truck (ie heavy goods vehicle), is provided with a collection device 16 (ie friction device), the end of which is in the deployed position as illustrated by the Figures 1 and 2, is suitable for coming into electrical contact with the pair of supply tracks.
  • a collection device 16 ie friction device
  • the roadway comprises for each segment an antenna 18 corresponding to a magnetic loop integrated into the roadway and circulating along the segment considered.
  • Such an antenna 18 is suitable for detecting the presence of a vehicle on or in the immediate vicinity (distance less than 3 m, preferably 1 meter, preferably of the order of ten cm) of the segment with which it is associated. More generally, the antenna 18 is suitable for generating a signal representative of the position of the unguided electric vehicle on the roadway and for transmitting it to a control device 20 (also called a switch), which when the signal received corresponds to the detection of the vehicle on or in the immediate vicinity of the corresponding segment closes the switch so that the segment in question is electrically connected to a voltage source.
  • a control device 20 also called a switch
  • each control device 20 is connected to a power supply line 22 of its own and whose length D2, for example two kilometers, is greater than that of a segment.
  • Each end of the power supply line 22 is connected to a separate equipotential bonding 24 from one end to the other.
  • the equipotential links 24 connected respectively to each end of an electrical supply line 22 of a segment considered, are also connected in parallel to the ends of the electrical lines 22 associated with neighboring segments of the segment considered over the distance D2.
  • a pair of equipotential links 24 is in particular connected to three separate electrical supply lines each associated with their own control device 20.
  • Each equipotential bonding 24 at the end of the electrical section is also connected to a control cabinet 26 for the electrical supply, which is itself connected to the voltage source as such 28.
  • FIG. 2 is a side view of the assembly consisting of an electric power supply system from the ground 10 and of an unguided electric vehicle 14 of FIG. 1.
  • the unguided electric vehicle 14 runs on the metal segments conductors 30 corresponding to parts of the aforementioned rails 12.
  • the antenna 18 of Figure 1 is deployed in the form of a magnetic loop 32 connected by a link 34 to the control device 20.
  • the control device 20 comprises a switch (not shown) for connecting the power supply line 22 which is specific to it as shown in Figure 1 to the power line 36 of segment 30.
  • the sensing device 16 of the unguided electric vehicle 14 in contact with a segment 30 of the roadway comprises an antenna 38 for radio transmission reception.
  • the unguided electric vehicle 14 comprises two front 40 and rear 41 obstacle detectors characterized respectively by a front 42 and rear 44 detection range.
  • the unguided electric vehicle 14 also comprises a module 46 dedicated to controlling the power supply to the unguided electric vehicle 14.
  • a module 46 is connected to the aforementioned front 40 and rear 41 obstacle detectors and also to a transmitter.
  • dedicated receiver 48 on the one hand to communication with the transmitting antenna 38 radio reception of the current sensing device 16, and on the other hand to the generation of the position signal of the unguided electric vehicle intended for each antenna 18 located within each segment.
  • the module 46 dedicated to controlling the electrical supply to the vehicle is connected to a control module 49 of the capture device, configured to detect the start of a lane change / overtaking maneuver implemented by the vehicle. unguided electric vehicle 14.
  • the control module 49 of the capture device is also connected to an actuator 50 for retraction / deployment of the capture device 16, the actuator 50 allowing the retraction / deployment of the capture device 16 piloted by the control module 49 of the capture device.
  • capture the automatic retraction being slaved to the detection, by the control module 49 of the capture device, of the start of an overtaking / lane change maneuver implemented by the unguided electric vehicle 14.
  • the control module 49 of the capture device is produced in the form of a computer integrating software, or a software brick that can be executed by a processor of a processing unit (not shown) of the vehicle. unguided electrical 14.
  • the processing unit further comprises a memory (not shown) capable of storing such detection software and such software for controlling the retraction / deployment of the capture device 16 to allow automatic retraction of the device. capture (ie without human intervention).
  • control module 49 of the capture device is produced in the form of a programmable logic component, such as an FPGA (standing for Field Programmable GateArra ⁇ ), or in the form of a dedicated integrated circuit, such as as an ASIC (from the English Application Specifies Integrated Circuit).
  • a programmable logic component such as an FPGA (standing for Field Programmable GateArra ⁇ )
  • a dedicated integrated circuit such as as an ASIC (from the English Application Specifies Integrated Circuit).
  • the computer readable medium is, for example, a medium capable of storing electronic instructions and of being coupled to a bus of a computer system.
  • the readable medium is an optical disc, a magneto-optical disc, a ROM memory, a RAM memory, any type of non-volatile memory (for example EPROM, EEPROM, FLASH, NVRAM), a magnetic card or an optical card.
  • the control module 49 of the capture device configured to detect the start of an overtaking / lane change maneuver implemented by the unguided electric vehicle is according to a first variant connected to an element (not shown). ) of the dashboard of the unguided electric vehicle 14 suitable for allowing manual activation of a flashing light of the unguided electric vehicle 14 (ie one of the right or left flashing lights of the unguided electric vehicle 14).
  • the control module 49 of the capture device is directly integrated within a control unit (not shown) of the unguided electric vehicle 14.
  • the control module 49 of the capture device is connected, or even integrated, to a system (not shown) for lateral positioning of the capture device 16 and / or of the vehicle, such a lateral positioning system being suitable for determining in real time the lateral displacement of the unguided electric vehicle 14 and for comparing it with a predetermined lateral displacement threshold, with respect to a current displacement axis of the electric vehicle unguided 14.
  • the control module 49 of the capture device is also configured to transmit to the module 46 dedicated to the control of the electric power supply of the unguided electric vehicle 14 a signal representative of the start of the overrun / change maneuver. way.
  • the module 46 On receipt of such a signal representative of the start of the overtaking / lane change maneuver, the module 46 is also configured to generate and transmit in parallel at least three distinct requests.
  • a first request consisting in requesting, from the control unit (not shown) of the unguided electric vehicle 14, a change in the power supply mode of the unguided electric vehicle 14 in order to suspend the electrical supply from the ground and replace it by an internal power supply, for example by activating the discharge of the electric battery of the unguided electric vehicle 14.
  • a second request consists in requesting, from the transceiver 48, the stopping of the radio transmission informing, via the antennas 18 of each segment of the electric power supply system on the ground, of the position of the unguided electric vehicle. on the power supply track.
  • the stopping of such a signal is detectable by the control device 20 of the ground power supply system associated with the segment being traveled by the unguided electric vehicle 14 which in response reverses the position of the switch qu. 'it includes in order to stop supplying electric power to the segment in question.
  • the control device 20 of the ground power supply system associated with the segment being traveled by the unguided electric vehicle 14 which in response reverses the position of the switch qu. 'it includes in order to stop supplying electric power to the segment in question.
  • a third request is to request, from the actuator 50, the order for the retraction of the capture device.
  • the retraction / deployment actuator 50 Upon receipt of this third request, the retraction / deployment actuator 50 is able to raise the capture device 16 to the retracted position within the unguided electric vehicle 14.
  • Figure 3 illustrates an overtaking / lane change situation. More specifically, the unguided electric vehicle 14A according to the present invention travels on the road R comprising two traffic lanes V1 and V2, the V2 lane being powered by the electrical supply system from the ground.
  • the unguided electric vehicle 14A travels on track V2 along a current displacement axis A D while another vehicle 14B precedes it on this same track V2.
  • the driver of the unguided electric vehicle 14A being powered by the ground power supply system, considers, for example using the detector obstacle 40 associated with the front detection range 42, that the distance separating it from the vehicle 14B decreases, reflecting a travel speed of the vehicle 14B lower than its own current speed, and furthermore verifies that the track V1 is free.
  • the driver activates, according to a first variant, directly manually one of his flashing lights 52, in this case the left flashing light via the element of his aforementioned dashboard.
  • the driver initiates the overtaking maneuver without activating flashing lights and the unguided electric vehicle 14 then moves away from the axis A D of movement on track V2.
  • the lateral positioning system of the capture device 16 and / or of the vehicle is able to detect such lateral displacement and to generate an alert returned to the driver by a man-machine interface of the non-electric vehicle. guide 14 dedicated to the electrical supply from the ground.
  • Such lateral displacement when it exceeds a predetermined lateral displacement threshold is suitable for being identified by the control module 49 of the capture device according to the present invention, directly connected, or even integrated within the positioning system. side not shown.
  • the actuator 50 for retraction / deployment of the capture device 16 is configured to maintain the retraction as long as the flashing light 52 remains activated, and / or as long as the radio transmission stop informing the electric power supply system from the ground of the position of the unguided electric vehicle on the power supply track, by the radio transceiver of the unguided electric vehicle, remains activated.
  • FIG. 4 shows an example of the flowchart of an automatic retraction method 54 according to the invention.
  • the control module 49 of the capture device detects the start of an overtaking / lane change maneuver implemented by the unguided electric vehicle 14 by detection of the activation of a flashing light (ie a flashing light).
  • a flashing light ie a flashing light
  • the module 49 for controlling the capture device preferably integrated according to this first variant within a control unit of the unguided electric vehicle 14 (not shown), transmits, to the module 46 a signal representative of the start of the overtaking / lane change maneuver.
  • a signal corresponds for example to a “flashing on” message.
  • module 46 generates and transmits three requests in parallel corresponding to three sub-steps 62, 64, 68 suitable for being implemented in parallel.
  • Sub-step 62 consists in generating and transmitting a first request to a control unit (not shown) of the unguided electric vehicle 14, to request a change in the power supply mode of the unguided electric vehicle 14 to suspend the electrical supply from the ground and replace it with an internal electrical supply, for example by activating the discharge of the electric battery of the unguided electric vehicle 14 to continue traction of the unguided electric vehicle 14.
  • the sub-step 64 consists in generating and transmitting a second request consisting in requesting, from the transceiver 48, the stopping of the informing radio transmission, via the antennas 18 of each segment of the system. power supply to the ground, the position of the unguided electric vehicle on the power supply track
  • the sub-step 68 consists in generating and transmitting a third request consisting in requesting from the actuator 50 the retraction / deployment of the capture device 16, the retraction of the capture device.
  • a step 70 in the absence of a radio signal transmitted by the transceiver 48 of the unguided electric vehicle 14, the control device 20 of the electrical supply system from the ground stops supplying the conductive segment with 750V. on which the unguided electric vehicle 14 is positioned to connect it to a non-dangerous potential, for example that of the current return which is substantially 0V, allowing a pedestrian to move without danger on the segment considered, for example if the driver get out of his vehicle and put his feet on the ground.
  • a non-dangerous potential for example that of the current return which is substantially 0V
  • the actuator 50 for retracting / deploying the capture device 16 retracts the capture device 16.
  • step 74 the capture device 16 is raised to the retracted position during the overtaking / lane change maneuver of the unguided electric vehicle 14.
  • step 76 the overtaking maneuver of the unguided electric vehicle 14 is completed and the unguided electric vehicle 14 is back on track V2 powered by the electrical supply system from the ground or the lane change maneuver. is completed and the vehicle is on another lane supplied by the ground power supply system, the flashing light 52 is then inactive.
  • the control device 20 of the ground power supply system transmits via the antenna loop 18 of rail 12 a radio signal suitable for being received by the transceiver 48.
  • the vehicle control unit (not shown) requires the transceiver 48 to re-transmit the position signal from the unguided electric vehicle 14 again circulating on track V2 powered by the electrical supply system from the ground.
  • a next step 78 the collection device 16 is deployed to the deployed position of current collection in contact with the pair of supply rails.
  • step 80 when the speed of the unguided electric vehicle 14 satisfies certain predetermined conditions, in the absence of an obstacle detected by the obstacle detectors 40 and 41, and if the control device 20 of the system d The ground power supply continuously receives the position signal of the unguided electric vehicle 14 transmitted by the transceiver 48, the controller 20 again supplies 750V to the conductive segment on which the unguided electric vehicle 14 is positioned.
  • the steps 56, 58, 60 prior to the step 70 are respectively replaced by the steps 82, 84 and 88 described below. and implemented in particular, as an alternative, or independently of the detection of the activation of a flashing light by the driver of the unguided electric vehicle 14.
  • control module 49 of the capture device detects the start of an overtaking / lane change maneuver implemented by the unguided electric vehicle 14 by identifying the movement. lateral movement of the unguided electric vehicle beyond a predetermined lateral displacement threshold with respect to the current displacement axis AD.
  • step 82 is followed by step 84 where the lateral positioning system of the vehicle / capture device 16 detects such lateral displacement and generates an alert returned to the driver by a man-machine interface of the electric vehicle. unguided 14 dedicated to the electrical supply from the ground.
  • step 86 when the lateral displacement of the unguided electric vehicle 14 exceeds a predetermined threshold, the module 46 generates and transmits three requests in parallel and comprises, to do this, three sub-steps 88, 90, 92, specific to be implemented in parallel and respectively identical to the previously mentioned sub-steps 62, 64, 68.
  • the automatic retraction of the current collection device 16 implemented according to the present invention contributes to the safety of the assembly consisting of an electrical supply system 10 from the ground and an unguided electric vehicle, avoiding a deterioration of the capture device 16 and of the unguided electric vehicle 14 such as rails 12, while relieving the driver who does not have to worry about the management of the capture device 16 in the face of a situation of overtaking / changing lane .

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Abstract

L'invention concerne un procédé (54) de rétractation automatique d'un dispositif de captation de courant équipant un véhicule électrique non guidé, le dispositif de captation étant mobile par rapport au véhicule entre une position déployée et une position rétractée, la captation de courant étant obtenue par contact du dispositif de captation, en position déployée, avec une piste d'alimentation électrique d'un système d'alimentation électrique par le sol pour véhicule(s) électrique(s) non guidé(s), la piste étant intégrée au sein d'une voie de circulation et comprenant une pluralité de segments conducteurs, le procédé (54), étant mis en œuvre par le véhicule électrique non guidé, et comprenant une rétractation (72) du dispositif de captation asservie à la détection (56) du début d'une manœuvre de dépassement/changement de voie mise en œuvre par le véhicule électrique non guidé.

Description

TITRE : Rétractation automatique d’un dispositif de captation de courant au sein d’un véhicule électrique
La présente invention concerne un procédé de rétractation automatique d’un dispositif de captation de courant équipant un véhicule électrique non guidé, le dispositif de captation étant mobile par rapport au véhicule entre une position déployée et une position rétractée, la captation de courant étant obtenue par contact du dispositif de captation, en position déployée, avec une piste d’alimentation électrique d’un système d’alimentation électrique par le sol pour véhicule(s) électrique(s) non guidé(s), la piste étant intégrée au sein d’une voie de circulation et comprenant une pluralité de segments conducteurs.
La présente invention concerne également un produit programme d'ordinateur intégrant des instructions logicielles qui lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur mettent en oeuvre un tel procédé de rétractation automatique.
L’invention se rapporte également à un véhicule électrique non guidé, tel qu’un camion électrique, comprenant un dispositif de captation de courant, le dispositif de captation étant mobile par rapport au véhicule entre une position déployée et une position rétractée, la captation de courant étant obtenue par contact du dispositif de captation, en position déployée, avec une piste d’alimentation électrique d’un système d’alimentation électrique par le sol pour véhicule(s) électrique(s) non guidé(s), la piste étant intégrée au sein d’une voie de circulation et comprenant une pluralité de segments conducteurs.
L’invention concerne également un ensemble constitué d’un système d’alimentation électrique par le sol et d’un tel véhicule électrique non guidé.
L’invention a pour domaine celui des systèmes d’alimentation par le sol pour véhicules électriques non guidés.
Pour les véhicules électriques non guidés (c'est-à-dire les camions, les camionnettes, les voitures de tourisme, etc., non contraints de se déplacer le long de voies, en particulier de voies ferrées), il est connu de recharger la batterie du véhicule lorsque celui-ci est à l’arrêt, en connectant la batterie à une borne de recharge, au moyen d’un câble électrique.
Il a été également proposé de recharger la batterie d’un véhicule électrique non guidé au cours de son déplacement par des systèmes d’alimentation par conduction.
Parmi les systèmes d’alimentation par conduction, le document FR 1452525 divulgue une chaussée dans laquelle deux files de rails d’alimentation électrique installées en parallèle, s’étendant longitudinalement selon la direction de la chaussée. Pour capter le courant électrique, le véhicule électrique non guidé est muni d’un dispositif de captation (également appelé frotteur) dont l’extrémité est propre à venir en contact électrique avec les rails d’alimentation.
Les rails d’alimentation sont subdivisés en segments conducteurs longitudinaux.
Un segment est relié à une source de tension au travers d’un interrupteur qui est commandé en fonction d’un signal relatif à la position du véhicule à alimenter.
Ce signal de position est généré, lors de la détection, par une boucle magnétique intégrée à la chaussée et circulant le long du segment considéré, d’un signal généré par un dispositif d’émission disposé sur le véhicule, par exemple d’une étiquette du type RFID (pour « Radio Frequency Identification » en anglais).
Lors de la réception d’un tel signal de position, un dispositif de commande ferme l’interrupteur de manière à ce que le segment considéré soit connecté électriquement à la source de tension, sous réserve que la vitesse du véhicule vérifie certaines conditions prédéterminées.
La sécurité associée à la mise en oeuvre de tels systèmes d’alimentation par conduction et des véhicules électriques non guidés correspondants n’est actuellement pas optimale.
L’invention a donc pour but de proposer une amélioration du fonctionnement de tels systèmes d’alimentation par conduction et des véhicules électriques non guidés correspondants.
A cet effet, suivant un premier aspect, l’invention propose un procédé de rétractation automatique d’un dispositif de captation de courant, équipant un véhicule électrique non guidé, le dispositif de captation étant mobile par rapport au véhicule entre une position déployée et une position rétractée, la captation de courant étant obtenue par contact du dispositif de captation, en position déployée, avec une piste d’alimentation électrique d’un système d’alimentation électrique par le sol pour véhicule(s) électrique(s) non guidé(s), la piste étant intégrée au sein d’une voie de circulation et comprenant une pluralité de segments conducteurs, le procédé, étant mis en oeuvre par le véhicule électrique non guidé, et comprenant une rétractation du dispositif de captation asservie à la détection du début d’une manoeuvre de dépassement/changement de voie mise en oeuvre par le véhicule électrique non guidé, le début de la manoeuvre de dépassement/changement de voie étant détecté lorsque :
- un clignotant du véhicule électrique non guidé est activé, et/ou
- un déplacement latéral du véhicule électrique non guidé, au-delà d’un seuil de déplacement latéral prédéterminé, par rapport à un axe de déplacement courant est identifié. L’invention permet ainsi de protéger automatiquement le dispositif de captation de courant, et par la même le véhicule électrique non guidé la contenant, d’une détérioration en cas de changement de voie et notamment de dépassement mis en oeuvre par le véhicule électrique non guidé.
En effet, un dépassement (i.e. un changement de voie de circulation pour dépasser un véhicule présent sur la voie de circulation courante) est propre à endommager le dispositif de captation de courant, comme le système d’alimentation électrique par le sol, voire provoquer une collision, si le dispositif de captation de courant reste déployé et en contact avec le système d’alimentation électrique par le sol pendant la mise en oeuvre du dépassement. En effet, le conducteur du véhicule électrique concentré sur la manoeuvre de dépassement à mettre en oeuvre est humainement propre à différer voire à omettre de relever manuellement le dispositif de captation, ce qui est résolu par l’automatisation de la rétractation mise en oeuvre selon la présente invention.
Dans des modes de réalisation, le système d’alimentation par le sol pour des véhicules électriques non guidés suivant l’invention comporte en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- le procédé comprend en outre une transmission d’un signal représentatif du début de la manoeuvre de dépassement/changement de voie, à un module, du véhicule électrique non guidé, dédié à la commande de l’alimentation électrique du véhicule électrique non guidé ;
- le procédé comprend en outre à la suite de l’étape de transmission, une étape de génération et transmission d’au moins trois requêtes transmises en parallèle par le module dédié à la commande de l’alimentation électrique du véhicule électrique non guidé, les au moins trois requêtes comprenant :
- une requête de changement de l’alimentation électrique par le sol par une alimentation électrique interne ; et
- une requête d’arrêt d’émission radio informant le système d’alimentation électrique par le sol de la position du véhicule électrique non guidé sur la piste d’alimentation électrique, à un émetteur-récepteur radio du véhicule électrique non guidé; et
- une requête de rétractation du dispositif de captation, à un actuateur de rétractation/déploiement du dispositif de captation du véhicule électrique non guidé ;
- le procédé comprend en outre la réception par l’actuateur de rétractation/déploiement du dispositif de captation du véhicule électrique non guidé de la requête de rétractation, et la rétractation du dispositif de captation jusqu’à la position rétractée ;
- la rétractation reste activée tant que le clignotant reste activé, et/ou tant que l’arrêt d’émission radio informant le système d’alimentation électrique par le sol de la position du véhicule électrique non guidé sur la piste d’alimentation électrique, par l’émetteur-récepteur radio du véhicule électrique non guidé, reste activé ;
L’invention a également pour objet un programme d’ordinateur intégrant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en oeuvre un procédé de rétractation tel que défini ci-dessus.
L’invention a également pour objet un véhicule électrique non guidé comprenant un dispositif de captation de courant, le dispositif de captation étant mobile par rapport au véhicule entre une position déployée et une position rétractée, la captation de courant étant obtenue par contact du dispositif de captation, en position déployée, avec une piste d’alimentation électrique d’un système d’alimentation électrique par le sol pour véhicule(s) électrique(s) non guidé(s), la piste étant intégrée au sein d’une voie de circulation et comprenant une pluralité de segments conducteurs, le véhicule électrique non guidé étant configuré pour commander une rétractation du dispositif de captation suite à la détection du début d’une manoeuvre de dépassement/changement de voie mise en oeuvre par le véhicule électrique non guidé, le début de la manoeuvre de dépassement/changement de voie étant détecté lorsque :
- un clignotant du véhicule électrique non guidé est activé, et/ou
- un déplacement latéral du véhicule électrique non guidé, au-delà d’un seuil de déplacement latéral prédéterminé, par rapport à un axe de déplacement courant est identifié.
L’invention a encore pour objet un ensemble constitué d’un système d’alimentation électrique par le sol et d’un tel véhicule électrique non guidé, le système d’alimentation électrique par le sol étant du type par conduction et comportant au moins une piste d’alimentation électrique intégrée au sein d’une voie de circulation, la piste comprenant une pluralité de segments conducteurs, et le véhicule électrique non guidé étant propre à capter une énergie électrique depuis ladite au moins une piste d’alimentation électrique alors que ledit véhicule électrique non guidé se déplace sur la voie de circulation.
Selon un aspect particulier de cet ensemble, le véhicule électrique non guidé comprend un émetteur-récepteur configuré pour cesser d’émettre un signal destiné à un dispositif de commande du système d’alimentation électrique par le sol suite à la détection du début d’une manoeuvre de dépassement/changement de voie par au moins un module de commande du dispositif de captation du véhicule électrique non guidé, le dispositif de commande étant externe au véhicule électrique, et dans lequel le dispositif de commande du système d’alimentation, en l’absence de signal émis par l’émetteur-récepteur du véhicule électrique, est configuré pour cesser d’alimenter électriquement le segment conducteur de la piste d’alimentation parcouru par le véhicule électrique non guidé. Ces caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
[Fig 1] la figure 1 est une vue représentant schématiquement un véhicule électrique non guidé circulant sur une chaussée équipée du système d’alimentation électrique par le sol dans un mode de réalisation de l’invention ;
[Fig 2] la figure 2 est une vue de côté de l’ensemble constitué d’un système d’alimentation électrique par le sol et d’un véhicule électrique non guidé de la figure 1 ;
[Fig 3] la figure 3 est une représentation schématique d’une situation de dépassement/changement de voie au cours de laquelle le procédé de rétractation automatique selon l’invention est propre à être mis en oeuvre ;
[Fig 4] la figure 4 est un organigramme d’un procédé de rétractation automatique selon un exemple de mode de réalisation de l’invention.
Dans la suite de la description, l’expression « sensiblement égal(e) à » désigne une relation d’égalité à plus ou moins 10%, de préférence à plus ou moins 5%.
La figure 1 représente un ensemble constitué d’un système 10 d’alimentation électrique par le sol et d’un véhicule électrique non guidé. le système d’alimentation par le sol comporte, affleurant à la surface de la chaussée
- une piste conductrice de phase 11 , connectée électriquement soit à une source de puissance électrique, soit à un potentiel de référence Vref, par exemple de 0 V ;
- une piste conductrice de neutre 12, connectée électriquement soit au retour courant du véhicule soit à un potentiel de référence Vref, par exemple de 0 V ;
- une piste conductrice de protection 13, connectée électriquement à un potentiel de référence Vref, par exemple de 0 V.
La piste de phase 11 est constituée d’une pluralité de segments (référencés 11.i sur les figures 2 et 3, i = 1 à N, avec N par exemple compris dans une plage [45..90] qui, dans un mode de réalisation, présentent par exemple chacun une largeur de 5 cm et une longueur de 11 m.
Les segments sont disposés bout à bout pour constituer la piste de phase 11 .
Les segments sont isolés électriquement les uns des autres.
Avantageusement, la piste de neutre 12 est réalisée en utilisant des segments identiques à ceux utilisés pour la piste de phase 11. Ainsi, la piste 12 est constituée d’une pluralité de segments présentant une largeur d’environ 5 cm et une longueur d’environ 11 m. L’isolation entre les segments consécutifs de la piste de neutre 12 peut être de même nature que celle de la piste de phase 11. Cependant bien qu’une segmentation soit nécessaire pour des raisons mécaniques (dilatation), le niveau de rigidité diélectrique entre segments n’est pas nécessairement aussi élevé que celui entre segments de la piste de phase 11 .
La piste de neutre 12 circule parallèlement à la piste de phase 11 , sur un premier côté de celle-ci. Le bord latéral de la piste de phase 11 et le bord latéral de la piste de neutre 12, qui sont en regard l’un de l’autre, sont espacés d’une première distance de 15 cm environ.
La piste de protection 13 est constituée d’une pluralité de segments métalliques interconnectés entre eux.
La piste de protection 13 est disposée parallèlement à la piste de phase 11 , sur un second côté de celle-ci opposé au premier côté de la piste de phase 11 comportant la piste de neutre 12.
Le bord latéral de la piste de phase 11 et le bord latéral de la piste de protection 13, qui sont en regard l’un de l’autre, sont espacés d’une seconde distance de 15 cm environ.
La paire de pistes d’alimentation, constituée de la piste de phase 11 et de la piste de neutre 12, ainsi que la piste de protection 13 sont affleurantes à la surface de la chaussée. Plus précisément, les pistes 11 et 12 font légèrement saillie au-dessus de la surface de la chaussée, par exemple d’une hauteur de l’ordre de quelques millimètres, notamment égale à 2 mm. La piste 13 est au niveau de la surface de la chaussée.
La fonction de la piste de protection 13 est de constituer, sur le second côté, un moyen de collecte des électrons d’un courant de fuite provenant de la piste conductrice de phase 11.
Les fuites de courant vers le premier côté sont collectées par la piste de neutre 12.
Dans le mode de réalisation envisagé, la largeur de la piste de protection 13 est d’environ 1 cm.
Avec ce choix particulier de valeurs pour les dimensions transversales des différentes pistes et de leur espacement mutuel, le système d’alimentation par le sol 10 présente une largeur totale d’environ 50 cm. Cette largeur totale est choisie pour rester inférieure à l’entraxe du plus petit véhicule électrique non guidé susceptible de circuler sur la chaussée et d’utiliser le système 10.
Lorsque la piste de phase 11 est portée à un potentiel élevé, toute fuite de courant, due par exemple à la présence d’une flaque ou d’un film d’eau sur la surface de la chaussée, est collectée sur le premier côté par la piste de neutre 12 et sur le second côté par la piste de protection 13. Cela empêche que la portion de la surface de la chaussée portée à un potentiel élevé ne s’étende latéralement au-delà de la largeur du système d’alimentation par le sol 10. En choisissant la largeur totale du système d’alimentation par le sol 10 inférieure à l’entraxe du plus petit véhicule autorisé à circuler sur la chaussée et propre à utiliser le système 10, on garantit que si un piéton se trouve latéralement sur le premier ou le second côté d’un segment de la piste de phase 11 , mais au-delà soit de la piste de neutre 12 soit de la piste de protection 13, le piéton ne sera pas électrocuté si ce segment est porté à un potentiel élevé.
Pour capter le courant électrique, le véhicule électrique non guidé 14, correspondant ici à un camion (i.e. poids lourd), est muni d’un dispositif de captation 16 (i.e. frotteur) dont l’extrémité en position déployée telle qu’illustrée par les figures 1 et 2, est propre à venir en contact électrique avec la paire de pistes d’alimentation.
La chaussée comprend pour chaque segment une antenne 18 correspondant à une boucle magnétique intégrée à la chaussée et circulant le long du segment considéré.
Une telle antenne 18 est propre à détecter la présence d’un véhicule sur le ou à proximité immédiate (distance inférieure à 3m, de préférence à 1 mètre de préférence de l’ordre de la dizaine de cm) du segment auquel elle est associée. Plus généralement, l’antenne 18 est propre à générer un signal représentatif de la position du véhicule électrique non guidé sur la chaussée et à le transmettre à un dispositif de commande 20 (également appelé commutateur), qui lorsque le signal reçu correspond à la détection du véhicule sur le ou à proximité immédiate du segment correspondant ferme l’interrupteur de manière à ce que le segment considéré soit connecté électriquement à une source de tension.
Comme représenté sur la figure 1 , chaque dispositif de commande 20 est connecté à une ligne d’alimentation électrique 22 qui lui est propre et dont la longueur D2, par exemple de deux kilomètres, est supérieure à celle d’un segment.
Chaque extrémité de ligne d’alimentation électrique 22 est connectée à une liaison équipotentielle 24 distincte d’une extrémité à l’autre.
Les liaisons équipotentielles 24 connectées respectivement à chaque extrémité d’une ligne d’alimentation électrique 22 d’un segment considéré, sont également connectées en parallèles aux extrémités des lignes électriques 22 associées aux segments voisins du segment considéré sur la distance D2.
Sur la figure 1 , un couple de liaisons équipotentielles 24 est notamment connecté à trois lignes d’alimentation électriques distinctes associées chacune à leur propre dispositif de commande 20. Chaque liaisons équipotentielles 24 en extrémité de section électrique est par ailleurs relié à un cabinet de contrôle 26 de l’alimentation électrique lui-même relié à la source de tension en tant que telle 28.
La figure 2 est une vue de côté de l’ensemble constitué d’un système d’alimentation électrique par le sol 10 et d’un véhicule électrique non guidé 14 de la figure 1. Le véhicule électrique non guidé 14 circule sur les segments métalliques conducteurs 30 correspondant à des parties des rails 12 précités.
Autour de chaque segment 30, l’antenne 18 de la figure 1 est déployée sous forme de boucle magnétique 32 reliée par une liaison 34 au dispositif de commande 20.
Le dispositif de commande 20 comprend un interrupteur (non représenté) permettant de connecter la ligne d’alimentation électrique 22 qui lui est propre tel qu’illustrée par la figure 1 à la ligne d’alimentation 36 du segment 30.
Le dispositif de captation 16 du véhicule électrique non guidé 14 en contact avec un segment 30 de la chaussée comprend une antenne 38 d’émission réception radio.
Le véhicule électrique non guidé 14 comprend deux détecteurs d’obstacles avant 40 et arrière 41 caractérisés respectivement par une portée de détection avant 42 et arrière 44.
Le véhicule électrique non guidé 14 comprend également un module 46 dédié à la commande de l’alimentation électrique du véhicule électrique non guidé 14. Un tel module 46 est connecté aux détecteurs d’obstacles avant 40 et arrière 41 précités et également à un émetteur-récepteur 48 dédié, d’une part à la communication avec l’antenne 38 d’émission réception radio du dispositif 16 de captation de courant, et d’autre part à la génération du signal de position du véhicule électrique non guidé destiné à chaque antenne 18 localisée au sein de chaque segment.
De plus, le module 46 dédié à la commande de l’alimentation électrique du véhicule est connecté à un module 49 de commande du dispositif de captation, configuré pour détecter un début d’une manoeuvre de changement de voie/dépassement mise en oeuvre par le véhicule électrique non guidé 14.
Le module 49 de commande du dispositif de captation est par ailleurs relié à un actuateur 50 de rétractation/déploiement du dispositif de captation16, l’actuateur 50 permettant la rétractation/déploiement du dispositif de captation 16 piloté par le module 49 de commande du dispositif de captation, la rétractation automatique étant asservie à la détection, par le module 49 de commande du dispositif de captation, du début d’une manoeuvre de dépassement/changement de voie mise en oeuvre par le véhicule électrique non guidé 14. Dans l’exemple de la figure 2, le module 49 de commande du dispositif de captation est réalisé sous forme d’un calculateur intégrant un logiciel, ou une brique logicielle exécutable par un processeur d’une unité de traitement (non représentée) du véhicule électrique non guidé 14. L’unité de traitement comprend par ailleurs une mémoire (non représentée) apte à stocker un tel logiciel de détection et un tel logiciel de commande de la rétractation/déploiement du dispositif de captation 16 pour permettre une rétractation automatique du dispositif de captation (i.e. sans intervention humaine).
En variante, le module 49 de commande du dispositif de captation est réalisé sous forme d’un composant logique programmable, tel qu’un FPGA (de l’anglais Field Programmable GateArraÿ), ou encore sous forme d’un circuit intégré dédié, tel qu’un ASIC (de l’anglais Application Spécifie integrated Circuit).
Lorsqu’une partie du véhicule électrique non guidé 14 est réalisée sous forme d’un ou plusieurs logiciels, c’est-à-dire sous forme d’un programme d’ordinateur, cette partie est en outre apte à être enregistrée sur un support, non représenté, lisible par ordinateur. Le support lisible par ordinateur est par exemple, un médium apte à mémoriser des instructions électroniques et à être couplé à un bus d’un système informatique. A titre d’exemple, le support lisible est un disque optique, un disque magnéto-optique, une mémoire ROM, une mémoire RAM, tout type de mémoire non-volatile (par exemple EPROM, EEPROM, FLASH, NVRAM), une carte magnétique ou encore une carte optique. Sur le support lisible est alors mémorisé un programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles.
Selon un aspect particulier, le module 49 de commande du dispositif de captation configuré pour détecter un début d’une manoeuvre de dépassement/changement de voie mise en oeuvre par le véhicule électrique non guidé est selon une première variante relié à un élément (non représenté) du tableau de bord du véhicule électrique non guidé 14 propre à permettre l’activation manuelle d’un clignotant du véhicule électrique non guidé 14 (i.e. d’un des feux clignotants droite ou gauche du véhicule électrique non guidé 14). Selon cette première variante, le module 49 de commande du dispositif de captation est directement intégré au sein d’une unité de contrôle (non représentée) du véhicule électrique non guidé 14.
Selon une deuxième variante à titre d’alternative, ou en complément, de la première variante, le module 49 de commande du dispositif de captation est relié, voire intégré, à un système (non représenté) de positionnement latéral du dispositif de captation 16 et/ou du véhicule, un tel système de positionnement latéral étant propre à déterminer en temps réel le déplacement latéral du véhicule électrique non guidé 14 et à le comparer à un seuil de déplacement latéral prédéterminé, par rapport à un axe de déplacement courant du véhicule électrique non guidé 14. Selon un aspect particulier, le module 49 de commande du dispositif de captation est également configuré pour transmettre au module 46 dédié à la commande de l’alimentation électrique du véhicule électrique non guidé 14 un signal représentatif du début de la manoeuvre de dépassement/changement de voie.
A réception d’un tel signal représentatif du début de la manoeuvre de dépassement/changement de voie, le module 46 est également configuré pour générer et transmettre en parallèle au moins trois requêtes distinctes.
Une première requête consistant à requérir, auprès de l’unité de contrôle (non représentée) du véhicule électrique non guidé 14, un changement du mode d’alimentation du véhicule électrique non guidé 14 pour suspendre l’alimentation électrique par le sol et la remplacer par une alimentation électrique interne par exemple en activant la décharge de la batterie électrique du véhicule électrique non guidé 14.
Une deuxième requête consiste à requérir, auprès de l’émetteur- récepteur 48, l’arrêt de l’émission radio informant, via les antennes 18 de chaque segment du système d’alimentation électrique au sol, de la position du véhicule électrique non guidé sur la piste d’alimentation électrique.
L’arrêt d’un tel signal est détectable par le dispositif de commande 20 du système d’alimentation électrique par le sol associé au segment en cours de parcours par le véhicule électrique non guidé 14 qui en réponse inverse la position de l’interrupteur qu’il comprend pour cesser d’alimenter électriquement le segment considéré. Ainsi, si le conducteur du véhicule électrique non guidé 14 met son véhicule à l’arrêt sur ce segment et en descend pour y circuler à pied il ne court aucun danger d’électrocution.
Une troisième requête consiste à requérir, auprès de l’actuateur 50 la commande de la rétractation du dispositif de captation.
A réception de cette troisième requête, l’actuateur 50 de rétractation/déploiement est propre à relever le dispositif de captation 16 jusqu’à la position rétractée au sein du véhicule électrique non guidé 14.
La figure 3 illustre une situation de dépassement/changement de voie. Plus précisément, le véhicule électrique non guidé 14A selon la présente invention circule sur la route R comprenant deux voies de circulation V1 et V2, la voie V2 étant alimentée par le système d’alimentation électrique par le sol.
Le véhicule électrique non guidé 14A selon la présente invention circule sur la voie V2 selon un axe de déplacement courant A D tandis qu’un autre véhicule 14B le précède sur cette même voie V2.
Le conducteur du véhicule électrique non guidé 14A, en cours d’alimentation par le système d’alimentation électrique par le sol, considère, par exemple à l’aide du détecteur d’obstacle avant 40 associé à la portée de détection avant 42, que la distance le séparant du véhicule 14B diminue, reflétant une vitesse de déplacement du véhicule 14B inférieure à sa propre vitesse courante, et vérifie par ailleurs que la voie V1 est libre. En présence de cette situation, le conducteur active, selon une première variante, directement manuellement l’un de ses feux clignotants 52, en l’occurrence le feu clignotant gauche via l’élément de son tableau de bord précité.
Selon une seconde variante, le conducteur initie la manoeuvre de dépassement sans activer de feux clignotants et le véhicule électrique non guidé 14 s’écarte alors de l’axe A D de déplacement sur la voie V2. Selon un aspect optionnel, le système de positionnement latéral du dispositif de captation 16 et/ou du véhicule (non représenté) est propre à détecter un tel déplacement latéral et à générer une alerte restituée au conducteur par une interface homme-machine du véhicule électrique non guidé 14 dédiée à l’alimentation électrique par le sol. Un tel déplacement latéral lorsqu’il dépasse un seuil de déplacement latéral (i.e. un débattement) prédéterminé est propre à être identifié par le module 49 de commande du dispositif de captation selon la présente invention, directement relié, voire intégré au sein du système de positionnement latéral non représenté.
Selon un aspect particulier de l’invention, l’actuateur 50 de rétractation/déploiement du dispositif de captation 16 est configuré pour maintenir la rétractation tant que le feu clignotant 52 reste activé, et/ou tant que l’arrêt d’émission radio informant le système d’alimentation électrique par le sol de la position du véhicule électrique non guidé sur la piste d’alimentation électrique, par l’émetteur-récepteur radio du véhicule électrique non guidé, reste activé.
Un exemple non limitatif de fonctionnement du véhicule électrique non guidé 14 va désormais être expliqué à l’aide de la figure 4 représentant un exemple d’organigramme d’un procédé 54 de rétractation automatique selon l’invention.
Selon une première variante, lors d’une première étape 56, le module 49 de commande du dispositif de captation procède à la détection d’un début d’une manoeuvre de dépassement/changement de voie mise en oeuvre par le véhicule électrique non guidé 14 par détection de l’activation d’un clignotant (i.e. un feu clignotant). Autrement dit, le conducteur du véhicule électrique non guidé 14 a activé le clignotant du véhicule pour signaler une manoeuvre de dépassement imminente.
Selon une étape suivante 58 de cette première variante, le module 49 de commande du dispositif de captation, de préférence intégré selon cette première variante au sein d’une unité de contrôle du véhicule électrique non guidé 14 (non représentée), transmet, au module 46 un signal représentatif du début de la manoeuvre de dépassement/changement de voie. Un tel signal correspond par exemple à un message « clignotant allumé ». Selon l’étape 60, le module 46 génère et transmet trois requêtes en parallèle correspondant à trois sous-étapes 62, 64, 68 propre à être mises en oeuvre en parallèle.
La sous-étape 62 consiste à générer et à transmettre une première requête auprès d’une unité de contrôle (non représentée) du véhicule électrique non guidé 14, pour requérir un changement du mode d’alimentation du véhicule électrique non guidé 14 pour suspendre l’alimentation électrique par le sol et la remplacer par une alimentation électrique interne par exemple en activant la décharge de la batterie électrique du véhicule électrique non guidé 14 pour poursuivre la traction du véhicule électrique non guidé 14.
En parallèle, la sous étape 64 consiste à générer et à transmettre une deuxième requête consistant à requérir, auprès de l’émetteur-récepteur 48, l’arrêt de l’émission radio informant, via les antennes 18 de chaque segment du système d’alimentation électrique au sol, de la position du véhicule électrique non guidé sur la piste d’alimentation électrique
En parallèle, la sous étape 68 consiste à générer et à transmettre une troisième requête consistant à requérir auprès de l’actuateur 50 de rétractation/déploiement du dispositif de captation 16, la rétractation du dispositif de captation.
Selon une étape 70, en l’absence de signal radio émis par l’émetteur-récepteur 48 du véhicule électrique non guidé 14, le dispositif de commande 20 du système d’alimentation électrique par le sol cesse d’alimenter en 750V le segment conducteur sur lequel le véhicule électrique non guidé 14 est positionné pour le connecter à un potentiel non dangereux, par exemple celui du retour courant qui est sensiblement de 0V, permettant à un piéton de se déplacer sans danger sur le segment considéré, par exemple si le chauffeur descend et de son véhicule et met les pieds à terre.
Successivement, selon une étape 72, l’actuateur 50 de rétractation/déploiement du dispositif de captation 16 rétracte le dispositif de captation 16.
Selon l’étape 74, le dispositif de captation 16 est relevé en position rétractée pendant la manoeuvre de dépassement/changement de voie du véhicule électrique non guidé 14.
A l’étape 76, la manoeuvre de dépassement du véhicule électrique non guidé 14 est terminée et le véhicule électrique non guidé 14 est de retour sur la voie V2 alimentée par le système d’alimentation électrique par le sol ou la manoeuvre de changement de voie est terminée et le véhicule est sur une autre voie alimentée par le système d’alimentation électrique par le sol, le feu clignotant 52 est alors inactif. Le dispositif de commande 20 du système d’alimentation électrique par le sol émet via la boucle d’antenne 18 de rail 12 un signal radio propre à être reçu par l’émetteur-récepteur 48. Sur réception d’un tel signal radio émis par le système d’alimentation électrique au sol, l’unité de contrôle du véhicule (non représentée) requiert de l’émetteur-récepteur 48 de réémettre le signal de position du véhicule électrique non guidé 14 circulant à nouveau sur la voie V2 alimentée par le système d’alimentation électrique par le sol.
Selon une étape suivante 78, le dispositif de captation 16 est déployé jusqu’à la position déployée de captation de courant au contact de la paire de rails d’alimentation.
Enfin, selon une étape suivante 80, lorsque la vitesse du véhicule électrique non guidé 14 vérifie certaines conditions prédéterminées, en l’absence d’obstacle détecté par les détecteurs d’obstacle 40 et 41 , et si le dispositif de commande 20 du système d’alimentation électrique par le sol reçoit en continu le signal de position du véhicule électrique non guidé 14 transmis par l’émetteur-récepteur 48, le dispositif de commande 20 alimente à nouveau en 750V le segment conducteur sur lequel le véhicule électrique non guidé 14 est positionné.
Selon une deuxième variante alternative ou complémentaire de la première variante du procédé de rétractation automatique décrit ci-dessus, les étapes 56, 58, 60 préalables à l’étape 70, sont respectivement remplacées par les étapes 82, 84 et 88 décrites ci-après et mises en oeuvre notamment, à titre d’alternative, ou indépendamment de la détection de l’activation d’un feu clignotant par le conducteur du véhicule électrique non guidé 14.
Plus précisément, selon l’étape 82, le module 49 de commande du dispositif de captation procède à la détection d’un début d’une manoeuvre de dépassement/changement de voie mise en oeuvre par le véhicule électrique non guidé 14 par identification du déplacement latéral du véhicule électrique non guidé au-delà d’un seuil de déplacement latéral prédéterminé par rapport à l’axe de déplacement A D courant.
Selon cette deuxième variante, l’étape 82 est suivie par l’étape 84 où le système de positionnement latéral du véhicule/dispositif de captation 16 détecte un tel déplacement latéral et génère une alerte restituée au conducteur par une interface homme-machine du véhicule électrique non guidé 14 dédiée à l’alimentation électrique par le sol.
Puis, selon l’étape 86, lorsque le déplacement latéral du véhicule électrique non guidé 14 dépasse un seuil prédéterminé, le module 46 génère et transmet trois requêtes en parallèle et comprend pour se faire trois sous-étapes 88, 90, 92, propre à être mises en oeuvre en parallèle et respectivement identiques aux sous-étapes 62, 64, 68 précédemment mentionnées.
Ainsi, la rétractation automatique du dispositif 16 de captation de courant mise en oeuvre selon la présente invention participe à la sécurité de l’ensemble constitué d’un système 10 d’alimentation électrique par le sol et d’un véhicule électrique non guidé, évitant une détérioration du dispositif de captation 16 et du véhicule électrique non guidé 14 comme des rails 12, tout en soulageant le conducteur qui n’a pas à se préoccuper de la gestion du dispositif de captation 16 face à une situation de dépassement/changement de voie.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé (54) de rétractation automatique d’un dispositif de captation de courant (16) équipant un véhicule électrique non guidé (14), le dispositif de captation (16) étant mobile par rapport au véhicule (14) entre une position déployée et une position rétractée, la captation de courant étant obtenue par contact du dispositif de captation (16), en position déployée, avec une piste (11) d’alimentation électrique d’un système (10) d’alimentation électrique par le sol pour véhicule(s) électrique(s) non guidé(s), la piste (11) étant intégrée au sein d’une voie de circulation et comprenant une pluralité de segments conducteurs, le procédé, étant mis en oeuvre par le véhicule électrique non guidé (14), et comprenant une rétractation (72) du dispositif de captation asservie à la détection (56) du début d’une manoeuvre de dépassement/changement de voie mise en oeuvre par le véhicule électrique non guidé, le début de la manoeuvre de dépassement/changement de voie étant détecté lorsque :
- un clignotant (52) du véhicule électrique non guidé (14) est activé, et/ou
- un déplacement latéral du véhicule électrique non guidé (14), au-delà d’un seuil de déplacement latéral prédéterminé, par rapport à un axe de déplacement courant (A D) est identifié.
2. Procédé (54) selon la revendication 1 , comprenant en outre une transmission (58) d’un signal représentatif du début de la manoeuvre de dépassement/changement de voie, à un module (46), du véhicule électrique non guidé, dédié à la commande de l’alimentation électrique du véhicule électrique non guidé (14).
3. Procédé (54) selon la revendication 2, comprenant en outre à la suite de l’étape de transmission (58), une étape de génération et transmission (60) d’au moins trois requêtes transmises en parallèle par le module dédié à la commande de l’alimentation électrique du véhicule électrique non guidé, les au moins trois requêtes comprenant :
- une requête de changement de l’alimentation électrique par le sol par une alimentation électrique interne ; et
- une requête d’arrêt d’émission radio informant le système d’alimentation électrique par le sol de la position du véhicule électrique non guidé sur la piste d’alimentation électrique, à un émetteur-récepteur radio (48) du véhicule électrique non guidé; et - une requête de rétractation du dispositif de captation, à un actuateur de rétractation/déploiement du dispositif de captation du véhicule électrique non guidé.
4. Procédé (54) selon la revendication 3, comprenant en outre la réception par l’actuateur de rétractation/déploiement du dispositif de captation du véhicule électrique non guidé de la requête de rétractation, et la rétractation (72) du dispositif de captation jusqu’à la position rétractée.
5. Procédé selon la revendication 1 et la revendication 4, dans lequel la rétractation (74) reste activée tant que le clignotant reste activé, et/ou tant que l’arrêt d’émission radio informant le système (10) d’alimentation électrique par le sol de la position du véhicule électrique non guidé (14) sur la piste (11) d’alimentation électrique, par l’émetteur-récepteur radio (48) du véhicule électrique non guidé (14), reste activé.
6. Produit programme d’ordinateur intégrant des instructions logicielles qui lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur mettent en oeuvre un procédé de rétractation automatique selon l’une quelconque des revendications 1 à 5.
7. Véhicule électrique non guidé (14) comprenant un dispositif (16) de captation de courant, le dispositif de captation (16) étant mobile par rapport au véhicule entre une position déployée et une position rétractée, la captation de courant étant obtenue par contact du dispositif de captation, en position déployée, avec une piste (11) d’alimentation électrique d’un système (10) d’alimentation électrique par le sol pour véhicule(s) électrique(s) non guidé(s), la piste (11) étant intégrée au sein d’une voie de circulation et comprenant une pluralité de segments conducteurs, caractérisé en ce que le véhicule électrique non guidé (14) est configuré pour commander une rétractation (72) du dispositif de captation suite à la détection (56) du début d’une manoeuvre de dépassement/changement de voie mise en oeuvre par le véhicule électrique non guidé, le début de la manoeuvre de dépassement/changement de voie étant détecté lorsque :
- un clignotant (52) du véhicule électrique non guidé (14) est activé, et/ou
- un déplacement latéral du véhicule électrique non guidé (14), au-delà d’un seuil de déplacement latéral prédéterminé, par rapport à un axe de déplacement courant (A D) est identifié.
8. Ensemble constitué d’un système (10) d’alimentation électrique par le sol et d’un véhicule électrique non guidé (14), le système (10) d’alimentation électrique par le sol étant du type par conduction et comportant au moins une piste (11 ) d’alimentation électrique intégrée au sein d’une voie de circulation, la piste (11) comprenant une pluralité de segments conducteurs, et le véhicule électrique non guidé (14) étant propre à capter une énergie électrique depuis ladite au moins une piste (11) d’alimentation électrique alors que ledit véhicule électrique non guidé (14) se déplace sur la voie de circulation, caractérisé en ce que le véhicule électrique non guidé (14) est selon la revendication 7.
9. Ensemble selon la revendication 8, dans lequel le véhicule électrique non guidé (14) comprend un émetteur-récepteur (48) configuré pour cesser d’émettre un signal destiné à un dispositif de commande (20) du système (10) d’alimentation électrique par le sol suite à la détection du début d’une manoeuvre de dépassement/changement de voie par au moins un module de commande (49) du dispositif de captation du véhicule électrique non guidé, le dispositif de commande (20) étant externe au véhicule électrique, et dans lequel le dispositif de commande (20) du système d’alimentation, en l’absence de signal émis par l’émetteur-récepteur (48) du véhicule électrique (14), est configuré pour cesser d’alimenter électriquement le segment conducteur de la piste (11) d’alimentation parcouru par le véhicule électrique non guidé.
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