EP4532241A1 - Système d'entraînement pour une machine de travail mobile - Google Patents

Système d'entraînement pour une machine de travail mobile

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Publication number
EP4532241A1
EP4532241A1 EP23727290.1A EP23727290A EP4532241A1 EP 4532241 A1 EP4532241 A1 EP 4532241A1 EP 23727290 A EP23727290 A EP 23727290A EP 4532241 A1 EP4532241 A1 EP 4532241A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pump
hydrostatic
drive system
electric motor
hydrostatic pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23727290.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
David Leon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Manitou BF SA
Original Assignee
Manitou BF SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Manitou BF SA filed Critical Manitou BF SA
Publication of EP4532241A1 publication Critical patent/EP4532241A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location or kind of gearing
    • B60K17/10—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location or kind of gearing of fluid gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/356—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having fluid or electric motor, for driving one or more wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075—Constructional features or details
    • B66F9/07572—Propulsion arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/20—Off-Road Vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/70—Gearings
    • B60Y2400/78—Pumps, e.g. jet type
    • B60Y2400/785—Pump drives

Definitions

  • Mobile work machines tend to be equipped with a movement system comprising an electric motor to limit polluting gas emissions.
  • the movement system may include a mechanical coupling between the motor and the drive wheels. In this case, it is necessary to stop and reverse the direction of rotation of the electric motor to reverse the direction of movement of the working machine.
  • a hydrostatic movement system comprising at least one hydrostatic pump and a hydrostatic wheel motor, makes it possible to generate a better traction effort in the case where the movement speed of the working machine is low.
  • the invention provides a drive system for a mobile work machine, the drive system comprising: - a hydrostatic movement module comprising at least one hydrostatic pump connected to at least one hydrostatic motor, the hydrostatic motor being coupled to at least one driving wheel of the work machine to cause rotation of the at least one driving wheel; - and at least two electric motors to drive the hydrostatic pump, the two electric motors and the hydrostatic pump being mounted in series on a common main shaft to be driven by synchronous rotation.
  • the two electric motors are located on either side of the hydrostatic pump.
  • said electric motor can drive both the hydraulic actuation pump and the hydrostatic pump while optimizing a distribution of the resistant torques generated by the two pumps, which limits the torques to be transmitted by each portion of the common main shaft .
  • the hydraulic actuation pump is mounted directly in series with the hydrostatic pump.
  • a said electric motor is mounted between the hydraulic actuation pump and the hydrostatic pump.
  • a flow rate produced by the hydraulic actuation pump can vary depending on the need for speed of movement of the lifting arm.
  • an operator can control the drive system by transmitting an arm lifting signal, an arm lowering signal or a movement signal of the mobile work machine.
  • the rotation of the common main shaft stops after a latency period during which no request to lift the lifting arm or request to move the mobile work machine is received by the interface operator.
  • the number of starts of the electric motors is reduced, making it possible to preserve the inertia of the drive system.
  • a reduction in the number of starts of electric motors makes it possible to optimize the life of electric motors and inverters, as electric motors and inverters deteriorate when subjected too frequently to otherwise high starting currents. .
  • the electric motors are able to generate a total driving power and the control unit makes it possible to vary a distribution of the total driving power between a partial driving power allocated to the movement of the mobile work machine and a partial motive power allocated to the actuation of the lifting arm.
  • the control unit can be factory-set or user-configured.
  • an appropriate man-machine interface can be provided in the control station and can take different forms: for example a dedicated menu of a graphical interface, a button with at least two positions, a standard button potentiometer, and more generally by any other type of control made available to the user to act on the distribution of power.
  • control unit varies said distribution of the total driving power in response to a distribution request received by the operator interface.
  • the operator can himself vary the use of the available driving power by influencing the distribution between the power allocated to the movement of the lifting machine and the power allocated to the actuation of the arm lifting.
  • an amount of available power can increase and/or lower currents can be used to generate power of the same intensity.
  • At least two said electric motors are connected directly in series.
  • the common main shaft is formed by shaft segments coupled in rotation to each other by coupling devices.
  • a common main shaft length can accommodate additional pumps and additional motors that can be added to the drive system.
  • different components of the drive system are subjected to synchronous rotation.
  • said coupling device is a splined device.
  • the hydrostatic pump and/or said electric motor comprises a through shaft forming a said shaft segment, said through shaft comprising two ends respectively provided with coupling devices.
  • the different constituent elements of the drive system can be mounted in series to form the common main shaft.
  • the hydrostatic pump is a reversible circulation pump comprising a control member operable to reverse a direction of circulation of the fluid between the hydrostatic pump and the hydrostatic motor without changing a direction of rotation of the common main shaft.
  • the direction of fluid circulation can be reversed, allowing a direction of movement of the mobile work machine to be reversed as well.
  • the hydrostatic pump is a variable volume pump.
  • the hydraulic power output from the hydrostatic pump can vary depending on the need for effort and the speed of movement of the mobile work machine.
  • control unit is configured to adjust a volume of the hydrostatic pump and/or a volume of the hydraulic actuation pump.
  • the drive system further comprises a hydraulic actuation pump connected to at least one hydraulic actuator, said at least one hydraulic actuator being arranged to actuate a lifting arm of the working machine, the pump hydraulic actuation not being mounted in series on said common main shaft, and a secondary electric motor for driving the hydraulic actuation pump independently of the hydrostatic pump.
  • the drive system further comprises a flywheel coupled to the common main shaft.
  • the flywheel makes it possible to store energy produced during the latency period and restore it subsequently.
  • the hydrostatic movement module comprises several hydrostatic pumps, for example two or four hydrostatic pumps, mounted in series on the common main shaft to be driven by synchronous rotation.
  • the characteristics indicated above in relation to the hydrostatic pump can be applied to one or each of said hydrostatic pumps.
  • the lifting arm 4 can be a telescopic arm of adjustable length between a retracted position and an extended position.
  • the lifting arm allows loads to be carried.
  • a degree of freedom in rotation between the main body 2 and the lifting arm 4 makes it possible to raise or lower the lifting arm 4 by means of a lifting cylinder not shown.
  • a tool 21 can be fixed to a tool holder 25 of the lifting arm 4.
  • the tool holder 25 can be designed to removably mount different handling tools such as forks, a bracket, a bucket or others.
  • a tilting cylinder 22 makes it possible to orient the tool 21 relative to the lifting arm 4.
  • a telescoping cylinder not shown makes it possible to adjust the length of the telescopic arm.
  • the main transmission shaft 104 can be formed by the union of segments consisting of the shaft specific to each component: the end electric motor 105, the main hydrostatic pump 101, the intermediate position electric motor 106 and the hydraulic pump secondary 103. These segments can be connected together by splined couplings. Multiple dimensions are possible for the spline couplings of the main transmission shaft 104 so as to increase compatibility between different parts.
  • the end electric motor 105, the intermediate position electric motor 106, the main hydrostatic pump 101, and the secondary hydraulic pump 103 each have a transmission shaft section, the ends of the transmission shaft section can be equipped with hollow (female) or solid (male) splined connections, to facilitate nesting with another section of transmission shaft.
  • the main transmission shaft 104 is composed of interlocking transmission shaft sections.
  • the shaft 80 of the intermediate position electric motor 106 comprises two hollow splined connections 81 and 82.
  • the intermediate position electric motor 106 is mounted in series between the main hydrostatic pump 101 and the secondary hydraulic pump 103.
  • the main hydrostatic pump 101 has a main mounting flange 91 and a secondary mounting flange 92, the main mounting flange 91 and the secondary mounting flange 92 being placed on two opposite sides of the shaft 90 of the main hydrostatic pump 101.
  • the main mounting flange 91 is here a male splined connection and the secondary mounting flange 92 a female splined connection.
  • the main mounting flange 91 and the secondary mounting flange 92 respectively make it possible to mount the intermediate position electric motor 106 on one side and the end electric motor 105 on another side, the end electric motor and the intermediate position electric motor 106 driving the main hydrostatic pump 101.
  • the main hydrostatic pump 101 exchanges an incompressible fluid with at least one hydrostatic motor 102 which drives the drive wheels of the handling trolley 1 in rotation.
  • the driving wheels are for example the front wheels 5a 5b (i.e. two-wheel drive), or the front wheels 5a and the rear wheels 5b (i.e. four-wheel drive).
  • Several hydrostatic motors can be provided for this purpose. In this regard the is schematic.
  • a training system 200 is described according to a second embodiment.
  • An end electric motor 205 is connected in series with an intermediate position electric motor 206.
  • a main hydrostatic pump 201 is connected in series with the intermediate position electric motor 206 and a secondary hydraulic pump 203, the main hydrostatic pump 201 exchanging a fluid with at least one hydrostatic motor 202 actuating front wheels 5a of the handling trolley 1 via a reduction box 65.
  • a transmission shaft 64 couples the reduction box 65 also to the rear axle to provide four-wheel drive.
  • the secondary hydraulic pump 203 supplies the actuators of the lifting arm 4.
  • An end electric motor 305 is mounted in series with a first intermediate position electric motor 306 on a main transmission shaft.
  • the first intermediate position electric motor 306 is mounted in series with a main hydrostatic pump 301, the main hydrostatic pump 301 being further connected in series with a second intermediate position electric motor 307.
  • the second intermediate position motor 307 is mounted in series with a secondary hydraulic pump 303.
  • a training system 400 is described according to a fourth embodiment.
  • An end electric motor 405 is connected in series with a first intermediate position electric motor 406, the first intermediate position electric motor 406 being connected in series with the main hydrostatic pump 401.
  • the main hydrostatic pump 401 is further mounted in series with a second intermediate position electric motor 407.
  • the second intermediate position motor 407 is coupled to a third intermediate position electric motor 408, the third intermediate position motor 408 being further connected in series with a secondary hydraulic pump 403.
  • a training system 500 is described according to a fifth embodiment.
  • a first end electric motor 505 is connected in series with an intermediate position electric motor 506, the intermediate position electric motor 506 being connected in series with a main hydrostatic pump 501.
  • the drive system further comprises a third motor 607 mounted in series with a secondary hydraulic pump 603 and which are independent of the hydrostatic transmission system 600.
  • compressors and speed reducers can be included in the hydrostatic transmission system.
  • At least two electric motors rotate at least one main hydrostatic pump, and possibly a secondary hydraulic pump.
  • the main hydrostatic pump 101 is driven to rotate synchronously by the first end electric motor 105 and the intermediate position electric motor 106.
  • the secondary hydraulic pump 103 is also driven to rotate synchronously by the first end electric motor 105 and the intermediate position electric motor 106 around the main transmission shaft 104.
  • the main hydrostatic pump 101 is driven in rotation by electric motors 105 and 106 mounted in series on either side of the main hydrostatic pump 101, the electric motors having synchronous rotation due to the coupling of the shaft segments together.
  • the hydrostatic pump 201 is driven in rotation by an assembly composed of the end electric motor 205 and the intermediate position electric motor 206.
  • the secondary hydraulic pump 203 is mounted in series with the main hydrostatic pump 201 around the shaft of main transmission (not shown) and is rotated synchronously with the main hydrostatic pump 201.
  • the main hydrostatic pump 301 is driven in rotation on the one hand by an assembly composed of the end electric motor 305 and the first intermediate position electric motor 306, and on the other hand by the second motor intermediate position 307, the end electric motor 305, the first intermediate position electric motor 306 and the second intermediate position motor 307 having synchronous rotation due to the coupling of the shaft segments together.
  • the main hydrostatic pump 401 is driven in rotation on the one hand by a first assembly composed of the end electric motor 405 and the first intermediate position electric motor 406, and on the other hand by a second assembly composed of the second electric motor intermediate position 407 and the third intermediate position electric motor 408.
  • a motor assembly composed of the first end electric motor 505 and the intermediate position electric motor 506 is rotated synchronously with the second end electric motor 507, and the main hydrostatic pump 501 and the secondary hydraulic pump 503 are driven synchronously by the set of motors and the second end electric motor 507.
  • the secondary transmission shaft and the main transmission shaft are separate and do not rotate synchronously.
  • electric motors 605 and 606 located on the main transmission shaft can have a different rotation speed from the electric motor 607 located on the secondary transmission shaft.
  • a control unit 70 communicates with the transmission system to transmit a setpoint 71, the setpoint being able to be a setpoint for moving the handling trolley 1 or a setpoint for moving the lifting arm.
  • control unit varies an amount of power produced by the main hydrostatic pump 101-601 and another amount of power produced by the secondary hydraulic pump 103-603.
  • an operator interface can be used by an operator controlling the handling truck 1 to choose the quantity of power produced by the main hydrostatic pump 101-601 and the other quantity of power produced by the secondary hydraulic pump 103-603.
  • the other quantity of power produced by the secondary hydraulic pump 103-603 is adjusted through a modification of a volumetry of the secondary hydraulic pump 103-603. According to a preferred embodiment, the amount of power produced by the secondary hydraulic pump 103-603 is adjusted through a modification of a tilt angle of a swash plate of the secondary hydraulic pump.
  • an amount of available power can be fully allocated to the secondary hydraulic pump 103-603. Indeed, if the handling trolley 1 is stationary and the lifting arm is moving, the oscillating plate of the main hydrostatic pump 101-601 can be adjusted to the minimum or zero displacement, so that the amount of torque produced by the main hydrostatic pump 101-601 is zero. Likewise, the amount of available torque can be fully allocated to the main hydrostatic pump 101-601, by setting the swash plate of the secondary hydraulic pump 103-603 to minimum or zero displacement.
  • the inclination of the swash plate of the main hydrostatic pump 101-601 and the inclination of the swash plate of the secondary hydraulic pump 103-603 can be modified by the control unit, either automatically or by the operator by via the operator interface.
  • the main transmission shaft continues to rotate in the case where the handling trolley 1 does not move or in the case where the lifting arm 4 is stationary.
  • the control unit can transmit a start signal to the hydrostatic transmission system 100-600.
  • the start signal is generated when one of a request to move the industrial trolley 1 or a request to move the lifting arm 4 is transmitted by the operator interface.
  • the start signal initiates rotation of the main transmission shaft 104.
  • the main transmission shaft 104 stops rotating.
  • the hydrostatic transmission system includes a flywheel, which can be of fixed or variable inertia.
  • a flywheel which can be of fixed or variable inertia.
  • the inertia of the hydrostatic transmission system 100-600 can also be preserved when the handling trolley 1 changes direction of movement and goes from forward to reverse or from reverse to forward.
  • the electric motors can only rotate in one direction.
  • the main transmission shaft 104 also has a single direction of rotation.
  • adjusting the inclination of the oscillating plate makes it possible to reverse the direction of circulation of the fluid.
  • a movement speed of the handling trolley 1 is preferably between 0 and 35 km/h.

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Abstract

L'invention concerne un système d'entraînement (100) pour une machine de travail mobile, le système d'entraînement (100) comportant un module hydrostatique de déplacement comprenant au moins une pompe hydrostatique (101) reliée à au moins un moteur hydrostatique (102), le moteur hydrostatique (102) étant couplé à au moins une roue motrice (5a) de la machine de travail mobile pour entraîner une rotation de la au moins une roue motrice (5a), et au moins deux moteurs électriques (105, 106) pour entraîner la pompe hydrostatique (101), les deux moteurs électriques (105, 106) et la pompe hydrostatique (101) étant montés en série sur un arbre principal commun (104) pour être animés d'une rotation synchrone.

Description

    Système d’entraînement pour une machine de travail mobile
  • L’invention se rapporte au domaine des systèmes d’entraînement pour des machines de travail mobiles à motorisation électrique.
    • Arrière-plan technologique
  • Des machines de travail mobiles sont tendanciellement équipées d’un système de déplacement comportant un moteur électrique pour limiter les émissions de gaz polluant. Le système de déplacement peut comporter un accouplement mécanique entre le moteur et les roues motrices. Dans ce cas, il est nécessaire d’arrêter et d’inverser le sens de rotation du moteur électrique pour inverser le sens de déplacement de la machine de travail.
  • Cependant, un système de déplacement hydrostatique, comportant au moins une pompe hydrostatique et un moteur hydrostatique de roue, permet de générer un meilleur effort de traction dans le cas où une vitesse de déplacement de la machine de travail est faible.
  • US10578211 divulgue un véhicule utilitaire de levage de personnes comportant un système de déplacement hydrostatique entraînant les essieux, le véhicule comportant quatre roues et pouvant se déplacer en marche avant et en marche arrière. Le système d’entraînement décrit inclut un moteur électrique entraînant deux pompes, l’une pour le déplacement du véhicule et l’autre pour l’actionnement d’un dispositif de levage, le moteur électrique et les deux pompes étant montés en série sur un arbre de transmission commun.
  • Cependant, un tel dispositif comporte des limites. En effet, le moteur électrique fournit une quantité de puissance limitée et doit entraîner les deux pompes. Ainsi, un effort produit par le système d’entraînement est nécessairement limité.
    • Résumé
  • Une idée à la base de l’invention est de fournir une machine de travail mobile à motorisation électrique qui permette d’augmenter une quantité de puissance disponible pour le déplacement et éventuellement l’actionnement d’un dispositif de levage.
  • Selon un mode de réalisation, l’invention fournit un système d’entraînement pour une machine de travail mobile, le système d’entraînement comportant :
    - un module hydrostatique de déplacement comprenant au moins une pompe hydrostatique reliée à au moins un moteur hydrostatique, le moteur hydrostatique étant couplé à au moins une roue motrice de la machine de travail pour entraîner une rotation de la au moins une roue motrice ;
    - et au moins deux moteurs électriques pour entraîner la pompe hydrostatique,
    les deux moteurs électriques et la pompe hydrostatique étant montés en série sur un arbre principal commun pour être animés d’une rotation synchrone.
  • Grâce à ces caractéristiques, le système d’entraînement fournit un effort de traction hydrostatique important. En outre, une association d’au moins deux moteurs électriques permet d’additionner des couples et des puissances des moteurs électriques. Ainsi, sans augmenter une intensité du courant électrique, un couple total disponible et une puissance totale disponible est plus élevée. Ce maintien d’une valeur d’intensité modérée permet d’éviter un échauffement néfaste des composants du système d’entraînement et donc de prolonger une durée de vie des composants.
  • Selon des modes de réalisation, un tel système d’entraînement peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
  • Selon un mode de réalisation, les deux moteurs électriques sont situés de part et d’autre de la pompe hydrostatique.
  • Ainsi, des efforts sur l’arbre principal commun sont mieux répartis de manière à limiter l’effort appliqué sur chaque portion de l’arbre et de ne pas dépasser des contraintes mécaniques acceptables, évitant ainsi une usure et un risque de dysfonctionnement du système d’entraînement.
  • Selon un mode de réalisation, le système d’entraînement comporte en outre une pompe hydraulique d’actionnement reliée à au moins un actionneur hydraulique, ledit au moins un actionneur hydraulique étant agencé pour actionner un bras de levage de la machine de travail ; la pompe hydraulique d’actionnement étant montée en série sur ledit arbre principal commun pour être animée d’une rotation synchrone avec la pompe hydrostatique.
  • Ainsi, ledit moteur électrique peut entraîner à la fois la pompe hydraulique d’actionnement et la pompe hydrostatique tout en optimisant une répartition des couples résistants générés par les deux pompes, ce qui limite les couples à transmettre par chaque portion de l’arbre principal commun.
  • Ainsi, comme la puissance motrice pour un mouvement du bras de levage et la puissance motrice pour un déplacement de la machine de travail mobile sont toutes les deux engendrées par la rotation de l’arbre principal commun, les occasions d’arrêter la rotation de l’arbre principal commun au cours de l’exploitation de la machine sont diminuées. Cette disposition contribue donc à lisser le fonctionnement du ou des moteurs électriques. Ainsi, il est possible de diminuer le nombre d’arrêts et de redémarrages du ou des moteurs électriques et les inconvénients qui en résultent : courant de démarrage important, échauffement, utilisation intensive diminuant la durée de vie des composants électriques.
  • Selon un mode de réalisation, la pompe hydraulique d’actionnement est montée directement en série avec la pompe hydrostatique.
  • Selon un mode de réalisation, deux dits moteurs électriques sont situés de part et d’autre d’un ensemble constitué de la pompe hydrostatique et de la pompe hydraulique d’actionnement montée directement en série avec la pompe hydrostatique.
  • Selon un mode de réalisation, un dit moteur électrique est monté entre la pompe hydraulique d’actionnement et la pompe hydrostatique.
  • Selon un mode de réalisation, la pompe hydraulique d’actionnement est une pompe à volumétrie variable.
  • Ainsi, un débit produit par la pompe hydraulique d’actionnement peut varier en fonction d’un besoin de vitesse de mouvement du bras de levage.
  • Selon un mode de réalisation, la pompe hydraulique d’actionnement comporte un plateau à inclinaison variable.
  • Selon un autre mode de réalisation, la pompe hydraulique d'actionnement est une pompe à cylindrée fixe, le système d'entraînement comportant en outre des moyens pour dériver un débit généré par la pompe hydraulique d'actionnement vers un réservoir de réception en réponse à une non-consommation du débit généré, par exemple lorsque le débit généré par la pompe hydraulique d'actionnement est supérieur au besoin de débit en raison d’un régime du moteur électrique supérieur au besoin de la pompe hydraulique d'actionnement. Le régime du moteur électrique peut être causé par une demande provenant d’autres éléments pour d'autres besoins, comme la pompe hydrostatique de déplacement liée au même arbre de transmission principal. Le débit excédentaire, non utilisé par des mouvements hydrauliques, peut être orienté vers le réservoir par un distributeur hydraulique. Ainsi, lorsque le débit de la pompe hydraulique d'actionnement n’est pas utilisé, il peut être dérivé vers le réservoir de réception.
  • Selon un mode de réalisation, le système d’entraînement comporte en outre une unité de commande, l’unité de commande comportant une interface opérateur, l’unité de commande étant configurée pour démarrer une rotation de l’arbre principal commun en réponse à la réception d’une demande de levage du bras ou d’une demande de déplacement de la machine de travail par l’interface opérateur.
  • Ainsi, un opérateur pourra commander le système d’entraînement en transmettant un signal de levage du bras, un signal d’abaissement du bras ou un signal de déplacement de la machine de travail mobile.
  • Selon un mode de réalisation, la rotation de l’arbre principal commun s’arrête après une durée de latence pendant laquelle aucune demande de levage du bras de levage ou demande de déplacement de la machine de travail mobile n’est reçue par l’interface opérateur.
  • Ainsi, un nombre de démarrages des moteurs électriques est réduit, permettant de préserver l’inertie du système d’entraînement. En outre, une réduction du nombre de démarrages des moteurs électriques permet d’optimiser une durée de vie des moteurs électriques et des onduleurs, les moteurs électriques et les onduleurs se détériorant lorsqu’ils sont soumis trop fréquemment à des courants de démarrage par ailleurs importants.
  • Selon un mode de réalisation, les moteurs électriques sont aptes à générer une puissance motrice totale et l’unité de commande permet de faire varier une répartition de la puissance motrice totale entre une puissance motrice partielle affectée au déplacement de la machine de travail mobile et une puissance motrice partielle affectée à l’actionnement du bras de levage. L’unité de commande peut être paramétrée d’usine, ou configurée par l’utilisateur. Pour une configuration par l’utilisateur, une interface homme-machine appropriée peut être prévue dans le poste de commande et peut revêtir différentes formes : par exemple un menu dédié d’une interface graphique, un bouton à au moins deux positions, un bouton type potentiomètre, et plus généralement par tout autre type de commande mise à disposition de l’utilisateur pour agir sur la répartition de la puissance.
  • Ainsi, la puissance générée par la pompe hydrostatique et la pompe hydraulique d’actionnement sera ajustée par l’unité de commande en fonction des besoins en pression et débit.
  • Selon un mode de réalisation, l’unité de commande fait varier ladite répartition de la puissance motrice totale en réponse à une demande de répartition reçue par l’interface opérateur.
  • Ainsi, selon un mode de fonctionnement, l’opérateur peut faire varier lui-même l’utilisation de la puissance motrice disponible en influençant la répartition entre la puissance affectée au déplacement de la machine de levage et la puissance affectée à l’actionnement du bras de levage.
  • Selon un mode de réalisation, le système d’entraînement comporte en outre un troisième moteur électrique monté en série sur ledit arbre principal commun.
  • Ainsi, une quantité de puissance disponible peut augmenter et/ou des courants plus faibles peuvent être utilisés pour engendrer une puissance de même intensité.
  • Selon un mode de réalisation, au moins deux dits moteurs électriques sont montés directement en série.
  • Selon un mode de réalisation, l’arbre principal commun est formé par des segments d’arbre couplés en rotation les uns aux autres par des dispositifs de couplage.
  • Ainsi, une longueur de l’arbre principal commun peut s’adapter à des pompes supplémentaires et des moteurs supplémentaires qui peuvent être ajoutés au système d’entraînement. De plus, différents éléments constitutifs du système d’entraînement sont soumis à une rotation synchrone.
  • Selon un mode de réalisation, un dit dispositif de couplage est un dispositif à cannelures.
  • Selon un mode de réalisation, la pompe hydrostatique et/ou un dit moteur électrique comporte un arbre traversant formant un dit segment d’arbre, ledit arbre traversant comportant deux extrémités munies respectivement de dispositifs de couplage.
  • Ainsi, les différents éléments constitutifs du système d’entraînement peuvent être montés en série pour former l’arbre principal commun.
  • Selon un mode de réalisation, la pompe hydrostatique comporte une bride de montage principale et une bride de montage auxiliaire, la bride de montage principale étant disposée sur un premier côté de la pompe hydrostatique traversé par l’arbre principal commun et la bride de montage auxiliaire étant disposée sur un second côté de la pompe hydrostatique, le second côté de la pompe hydrostatique étant opposé au premier côté et étant également traversé par l’arbre principal commun.
  • Ainsi, les moteurs électriques peuvent être facilement montés de chaque côté de la pompe hydrostatique.
  • Selon un mode de réalisation, la pompe hydrostatique est une pompe à circulation réversible comportant un organe de commande actionnable pour inverser un sens de circulation du fluide entre la pompe hydrostatique et le moteur hydrostatique sans changer un sens de rotation de l’arbre principal commun.
  • Ainsi, le sens de circulation du fluide peut être inversé, permettant à un sens de déplacement de la machine de travail mobile d’être inversé également.
  • Ainsi, il n’est pas nécessaire de changer un sens de rotation de l’arbre principal commun et/ou des moteurs électriques.
  • Ainsi, une inertie du système d’entraînement est conservée en changement de sens de déplacement de la machine de travail mobile.
  • Selon un mode de réalisation, la pompe hydrostatique est une pompe à volumétrie variable.
  • Ainsi, une puissance hydraulique en sortie de la pompe hydrostatique peut varier en fonction d’un besoin d’effort et de vitesse de déplacement de la machine de travail mobile.
  • Selon un mode de réalisation, la pompe hydrostatique comporte un plateau à inclinaison variable.
  • Selon un mode de réalisation, l’unité de commande est configurée pour régler une volumétrie de la pompe hydrostatique et/ou une volumétrie de la pompe hydraulique d’actionnement.
  • Selon un mode de réalisation, le système d’entraînement comporte en outre une pompe hydraulique d’actionnement reliée à au moins un actionneur hydraulique, ledit au moins un actionneur hydraulique étant agencé pour actionner un bras de levage de la machine de travail, la pompe hydraulique d’actionnement n’étant pas montée en série sur ledit arbre principal commun, et un moteur électrique secondaire pour entraîner la pompe hydraulique d’actionnement indépendamment de la pompe hydrostatique.
  • Ainsi, la pompe hydraulique d’actionnement et la pompe hydrostatique peuvent être découplées.
  • Selon un mode de réalisation, le système d’entraînement comporte en outre un volant d’inertie couplé à l’arbre principal commun.
  • Ainsi, le volant d’inertie permet d’emmagasiner une énergie produite pendant la durée de latence et de la restituer par la suite.
  • Selon un mode de réalisation, le module hydrostatique de déplacement comprend plusieurs pompes hydrostatiques, par exemple deux ou quatre pompes hydrostatiques, montées en série sur l’arbre principal commun pour être animées d’une rotation synchrone. Selon des modes de réalisation, les caractéristiques indiquées ci-dessus en relation avec la pompe hydrostatique peuvent être appliquées à une ou chacune desdites pompes hydrostatiques.
    • Brève description des figures
  • L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.
  • La est une représentation de côté d’un chariot de manutention électrique muni d’un bras de levage.
  • La est une représentation schématique d’un système d’entrainement du chariot de manutention électrique de la selon un premier mode de réalisation.
  • La est une représentation en coupe d’un moteur électrique pouvant être utilisé au sein du système d’entrainement selon un mode de réalisation préféré.
  • La est une représentation en coupe d’une pompe hydrostatique pouvant être utilisée au sein du d’entrainement selon le mode de réalisation préféré.
  • La est une représentation schématique du système d’entrainement selon un deuxième mode de réalisation.
  • La est une vue en perspective du système d’entrainement selon un troisième mode de réalisation.
  • La est une représentation schématique du système d’entrainement selon le troisième mode de réalisation.
  • La est une représentation schématique du système d’entrainement selon un quatrième mode de réalisation.
  • La est une représentation schématique du système d’entrainement selon un cinquième mode de réalisation.
  • La est une représentation schématique du système d’entrainement selon un sixième mode de réalisation.
    •
  • La représente un chariot de manutention 1 à motorisation électrique comportant un corps principal 2 monté roulant sur un essieu avant 15 comportant deux roues avant 5a et un essieu arrière 16 comportant deux roues arrière 5b. Un bras de levage 4, représenté ici en position levée, est monté pivotant autour d’un axe horizontal agencé à l’arrière du corps principal 2. Le corps principal 2 est surmonté d’une cabine de conduite 3 à l’intérieur de laquelle peut prendre place un opérateur pour conduire le chariot de manutention 1 et commander un actionnement du bras de levage 4.
  • Le bras de levage 4 peut être un bras télescopique de longueur ajustable entre une position rentrée et une position sortie. Le bras de levage permet de porter des charges. Un degré de liberté en rotation entre le corps principal 2 et le bras de levage 4 permet de lever ou d’abaisser le bras de levage 4 au moyen d’un vérin de levage non représenté. Un outil 21 peut être fixé à un porte-outil 25 du bras de levage 4. Selon un mode de réalisation préféré, le porte-outil 25 peut être conçu pour monter de manière amovible différents outils de manutention tels que des fourches, une potence, un godet ou autres. Un vérin de cavage 22 permet d’orienter l’outil 21 par rapport au bras de levage 4. Un vérin de télescopage non représenté permet d’ajuster la longueur du bras télescopique.
  • Un entraînement en déplacement du chariot de manutention 1 est permis par la mise en rotation des roues avant 5a en contact avec le sol au moyen d’un système de transmission hydrostatique. Un dispositif d’entraînement de mouvements hydrauliques permet d’actionner le bras de levage 4. Le système de transmission hydrostatique et le dispositif d’entraînement de mouvements hydrauliques font partie d’un système d’entraînement qui sera décrit en référence aux figures 2 à 10.
  • En référence aux figures 2 à 10 vont être décrits la structure et le fonctionnement d’un système d’entraînement permettant d’entraîner en déplacement le chariot de manutention 1 et d’entraîner un mouvement du bras de levage.
  • En référence aux figures 2 à 4, un arbre de transmission principal 104 est commun à deux moteurs électriques 105 et 106, à une pompe hydrostatique principale 101 et à une pompe hydraulique secondaire 103. Les deux moteurs électriques 105 et 106 sont composés d’un moteur électrique d’extrémité 105 et d’un moteur électrique de position intermédiaire 106. Le chiffre 100 identifie plus précisément les éléments constituant le système de transmission hydrostatique
  • L’arbre de transmission principal 104 peut être formé par la réunion des segments constitués de l’arbre propre à chaque composant : le moteur électrique d’extrémité 105, la pompe hydrostatique principale 101, le moteur électrique de position intermédiaire 106 et la pompe hydraulique secondaire 103. Ces segments peuvent être reliés entre eux par des accouplements à cannelures. De multiples dimensions sont possibles pour les accouplements à cannelures de l’arbre de transmission principal 104 de façon à augmenter une compatibilité entre différentes pièces.
  • Le moteur électrique d’extrémité 105, le moteur électrique de position intermédiaire 106, la pompe hydrostatique principale 101, et la pompe hydraulique secondaire 103 comportent chacun une section d’arbre de transmission, les extrémités de la section d’arbre de transmission pouvant être munies de liaisons cannelées creuses (femelles) ou pleines (mâles), pour faciliter un emboîtement avec une autre section d’arbre de transmission. L’arbre de transmission principal 104 est composé des sections d’arbre de transmission imbriquées.
  • En référence à la , le moteur électrique de position intermédiaire 106 est représenté. L’arbre 80 du moteur électrique de position intermédiaire 106 comporte deux liaisons cannelées creuses 81 et 82.
  • En référence à la , le moteur électrique de position intermédiaire 106 est monté en série entre la pompe hydrostatique principale 101 et la pompe hydraulique secondaire 103.
  • En référence à la , la pompe hydrostatique principale 101 comporte une bride de montage principale 91 et une bride de montage secondaire 92, la bride de montage principale 91 et la bride de montage secondaire 92 étant placées de deux côtés opposés de l’arbre 90 de la pompe hydrostatique principale 101. La bride de montage principale 91 est ici une liaison cannelée mâle et la bride de montage secondaire 92 une liaison cannelée femelle.
  • La bride de montage principale 91 et la bride de montage secondaire 92 permettent respectivement de monter le moteur électrique de position intermédiaire 106 d’un côté et le moteur électrique d’extrémité 105 d’un autre côté, le moteur électrique d’extrémité et le moteur électrique de position intermédiaire 106 entraînant la pompe hydrostatique principale 101.
  • La pompe hydrostatique principale 101 comporte un plateau à inclinaison réglable 66, qui permet de faire varier la volumétrie de la pompe.
  • En référence à la , la pompe hydrostatique principale 101 échange un fluide incompressible avec au moins un moteur hydrostatique 102 qui entraîne les roues motrices du chariot de manutention 1 en rotation. Les roues motrices sont par exemple les roues avant 5a 5b (soit deux roues motrices), ou les roues avant 5a et les roues arrière 5b (soit quatre roues motrices). Plusieurs moteurs hydrostatiques peuvent être prévus à cet effet. A cet égard la est schématique.
  • La pompe hydraulique secondaire 103 alimente les actionneurs du bras de levage 4.
  • En référence à la , un système d’entrainement 200 est décrit selon un deuxième mode de réalisation. Un moteur électrique d’extrémité 205 est monté en série avec un moteur électrique de position intermédiaire 206. Une pompe hydrostatique principale 201 est montée en série avec le moteur électrique de position intermédiaire 206 et une pompe hydraulique secondaire 203, la pompe hydrostatique principale 201 échangeant un fluide avec au moins un moteur hydrostatique 202 actionnant des roues avant 5a du chariot de manutention 1 via un boitier réducteur 65. Ici un arbre de transmission 64 accouple le boîtier réducteur 65 aussi à l’essieu arrière pour fournir quatre roues motrices.
  • La pompe hydraulique secondaire 203 alimente les actionneurs du bras de levage 4.
  • En référence aux figures 6 et 7, un système d’entrainement 300 est décrit selon un troisième mode de réalisation. Un moteur électrique d’extrémité 305 est monté en série avec un premier moteur électrique de position intermédiaire 306 sur un arbre de transmission principal.
  • Le premier moteur électrique de position intermédiaire 306 est monté en série avec une pompe hydrostatique principale 301, la pompe hydrostatique principale 301 étant de plus montée en série avec un deuxième moteur électrique de position intermédiaire 307. Le deuxième moteur de position intermédiaire 307 est monté en série avec une pompe hydraulique secondaire 303.
  • En référence à la , un système d’entrainement 400 est décrit selon un quatrième mode de réalisation. Un moteur électrique d’extrémité 405 est monté en série avec un premier moteur électrique de position intermédiaire 406, le premier moteur électrique de position intermédiaire 406 étant monté en série avec la pompe hydrostatique principale 401. La pompe hydrostatique principale 401 est de plus montée en série avec un deuxième moteur électrique de position intermédiaire 407.
  • Le deuxième moteur de position intermédiaire 407 est couplé à un troisième moteur électrique de position intermédiaire 408, le troisième moteur de position intermédiaire 408 étant de plus monté en série avec une pompe hydraulique secondaire 403.
  • En référence à la , un système d’entrainement 500 est décrit selon un cinquième mode de réalisation. Un premier moteur électrique d’extrémité 505 est monté en série avec un moteur électrique de position intermédiaire 506, le moteur électrique de position intermédiaire 506 étant monté en série avec une pompe hydrostatique principale 501.
  • La pompe hydrostatique principale 501 est montée directement en série avec une pompe hydraulique secondaire 503, la pompe hydraulique secondaire 503 étant de plus montée en série avec un deuxième moteur électrique d’extrémité 507.
  • En référence à la , un système de transmission hydrostatique 600 est décrit selon un sixième mode de réalisation. Un premier moteur électrique d’extrémité 605 est monté en série avec une pompe hydrostatique principale 601, la pompe hydrostatique principale 601 étant également montée en série avec un deuxième moteur électrique d’extrémité 606. Le premier moteur électrique d’extrémité 605, la pompe hydrostatique principale 601 et le deuxième moteur électrique d’extrémité 606 sont montés sur un arbre de transmission principal.
  • Le système d’entraînement comporte en outre un troisième moteur 607 monté en série à une pompe hydraulique secondaire 603 et qui sont indépendants du système de transmission hydrostatique 600.
  • Il est clair que d’autres modes de réalisation non explicitement décrits peuvent être envisagés. En particulier, un nombre de moteurs électriques et une position desdits moteurs électriques au sein du système de transmission hydrostatique peuvent être amenés à varier. De plus, d’autres pompes hydrauliques secondaires à cylindrée fixe ou variable et/ou des pompes hydrostatiques secondaires peuvent être ajoutées.
  • En outre, des compresseurs et des réducteurs de vitesse peuvent être inclus dans le système de transmission hydrostatique.
  • En référence aux figures 2 à 10, le fonctionnement des systèmes représentés sera maintenant décrit.
  • Au sein de l’arbre de transmission principal, au moins deux moteurs électriques entraînent en rotation au moins une pompe hydrostatique principale, et éventuellement une pompe hydraulique secondaire.
  • En référence à la , la pompe hydrostatique principale 101 est entraînée en rotation de façon synchrone par le moteur électrique de première extrémité 105 et le moteur électrique de position intermédiaire 106. La pompe hydraulique secondaire 103 est également entraînée en rotation de façon synchrone par le moteur électrique de première extrémité 105 et le moteur électrique de position intermédiaire 106 autour de l’arbre de transmission principal 104.
  • En d’autres termes, la pompe hydrostatique principale 101 est entraînée en rotation par des moteurs électriques 105 et 106 montés en série de part et d’autre de la pompe hydrostatique principale 101, les moteurs électriques ayant une rotation synchrone du fait de l’accouplement des segments d’arbre entre eux.
  • En référence à la , la pompe hydrostatique 201 est entraînée en rotation par un ensemble composé du moteur électrique d’extrémité 205 et du moteur électrique de position intermédiaire 206. La pompe hydraulique secondaire 203 est montée en série avec la pompe hydrostatique principale 201 autour de l’arbre de transmission principal (non représenté) et est entraînée en rotation de façon synchrone avec la pompe hydrostatique principale 201.
  • En référence aux figures 6 et 7, la pompe hydrostatique principale 301 est entraînée en rotation d’une part par un ensemble composé du moteur électrique d’extrémité 305 et du premier moteur électrique de position intermédiaire 306, et d’autre part du deuxième moteur de position intermédiaire 307, le moteur électrique d’extrémité 305, le premier moteur électrique de position intermédiaire 306 et le deuxième moteur de position intermédiaire 307 ayant une rotation synchrone du fait de l’accouplement des segments d’arbre entre eux.
  • En référence à la , la pompe hydrostatique principale 401 est entraînée en rotation d’une part par un premier ensemble composé du moteur électrique d’extrémité 405 et du premier moteur électrique de position intermédiaire 406, et d’autre part par un deuxième ensemble composé du deuxième moteur électrique de position intermédiaire 407 et du troisième moteur électrique de position intermédiaire 408.
  • En référence à la , un ensemble de moteurs composé du premier moteur électrique d’extrémité 505 et du moteur électrique de position intermédiaire 506 est en rotation synchrone avec le deuxième moteur électrique d’extrémité 507, et la pompe hydrostatique principale 501 et la pompe hydraulique secondaire 503 sont entraînées de façon synchrone par l’ensemble de moteurs et le deuxième moteur électrique d’extrémité 507.
  • En référence à la , l’arbre de transmission secondaire et l’arbre de transmission principal sont distincts et ne tournent pas de façon synchrone. Ainsi, des moteurs électriques 605 et 606 situés sur l’arbre de transmission principal peuvent avoir une vitesse de rotation différentes du moteur électrique 607 situés sur l’arbre de transmission secondaire.
  • En référence aux figures 6 et 7, une unité de commande 70 communique avec le système de transmission pour transmettre une consigne 71, la consigne pouvant être une consigne de déplacement du chariot de manutention 1 ou une consigne de déplacement du bras de levage.
  • De plus, l’unité de commande fait varier une quantité de puissance produite par la pompe hydrostatique principale 101-601 et une autre quantité de puissance produite par la pompe hydraulique secondaire 103-603. En particulier, une interface opérateur peut être utilisée par un opérateur pilotant le chariot de manutention 1 pour choisir la quantité de puissance produite par la pompe hydrostatique principale 101-601 et l’autre quantité de puissance produite par la pompe hydraulique secondaire 103-603.
  • La quantité de puissance produite par la pompe hydrostatique principale 101-601 est ajustée à travers une modification d’une volumétrie de la pompe hydrostatique principale 101-601. Selon un mode de réalisation préféré, la quantité de puissance produite par la pompe hydrostatique principale 101-601 est ajustée à travers une modification d’un angle d’inclinaison d’un plateau oscillant de la pompe hydrostatique principale 101-601.
  • L’autre quantité de puissance produite par la pompe hydraulique secondaire 103-603 est ajustée à travers une modification d’une volumétrie de la pompe hydraulique secondaire 103-603. Selon un mode de réalisation préféré, la quantité de puissance produite par la pompe hydraulique secondaire 103-603 est ajustée à travers une modification d’un angle d’inclinaison d’un plateau oscillant de la pompe hydraulique secondaire.
  • En particulier, une quantité de puissance disponible peut être entièrement allouée à la pompe hydraulique secondaire 103-603. En effet, si le chariot de manutention 1 est immobile et que le bras de levage est en mouvement, le plateau oscillant de la pompe hydrostatique principale 101-601 peut être réglé à la cylindrée minimale ou nulle, de sorte que la quantité de couple produite par la pompe hydrostatique principale 101-601 est nulle. De même, la quantité de couple disponible peut être entièrement allouée à la pompe hydrostatique principale 101-601, en réglant à la cylindrée minimale ou nulle le plateau oscillant de la pompe hydraulique secondaire 103-603.
  • L’inclinaison du plateau oscillant de la pompe hydrostatique principale 101-601 et l’inclinaison du plateau oscillant de la pompe hydraulique secondaire 103-603 peuvent être modifiées par l’unité de commande, soit de façon automatique, soit par l’opérateur par l’intermédiaire de l’interface opérateur.
  • Ainsi, l’arbre de transmission principal continue à tourner dans le cas où le chariot de manutention 1 ne se déplace pas ou dans le cas où le bras de levage 4 est immobile.
  • Si l’arbre de transmission principal 104 est à l’arrêt, l’unité de commande peut transmettre un signal de démarrage au système de transmission hydrostatique 100-600. Le signal de démarrage est généré lorsque l’une d’une demande de déplacement du chariot de manutention 1 ou d’une demande de mouvement du bras de levage 4 est transmise par l’interface opérateur. Le signal de démarrage initie une rotation de l’arbre de transmission principal 104.
  • Dans un cas où le chariot de manutention 1 est à l’arrêt et que le bras de levage 4 est immobile, un régime d’attente est introduit. Le régime d’attente consiste pour l’arbre de transmission principal 104 à continuer de tourner pendant une durée de latence prédéfinie, qui peut être de trente secondes selon un mode de réalisation préféré.
  • Si la durée de latence s’écoule sans qu’une nouvelle demande de mouvement du bras de levage 4 ou une nouvelle demande de déplacement du chariot de manutention 1 soit transmise au système de transmission hydrostatique 100-600, l’arbre de transmission principal 104 s’arrête alors de tourner.
  • La durée de latence permet d’éviter un arrêt des moteurs électriques de façon intempestive et ainsi de préserver une inertie du système de transmission hydrostatique 100-600. L’arrêt des moteurs peut en revanche se produire dans le cas d’une demande d’arrêt transmise par l’opérateur ou d’une détection d’une action spécifique. Par exemple, une ouverture d’une ceinture de sécurité peut résulter en un arrêt automatique des moteurs.
  • Selon un mode de réalisation, le système de transmission hydrostatique inclut un volant d’inertie, qui peut être d’inertie fixe ou variable. Pendant la durée de latence, la quantité de puissance produite par la pompe hydrostatique principale 101-601 et la quantité de puissance produite par la pompe hydraulique secondaire 103-603 sont nulles mais l’arbre de transmission principal continue à tourner. Ainsi, le volant d’inertie se charge et emmagasine une énergie cinétique produite par les moteurs électriques.
  • Lorsque la durée de latence est interrompue et que le mouvement du bras de levage ou le déplacement du chariot de manutention 1 reprend, le volant d’inertie peut alors restituer une énergie emmagasinée.
  • L’inertie du système de transmission hydrostatique 100-600 peut être de plus préservée lorsque le chariot de manutention 1 change de sens de déplacement et passe d’une marche avant à une marche arrière ou d’une marche arrière à une marche avant.
  • Selon un mode réalisation préféré, les moteurs électriques ne peuvent tourner que dans un sens unique. Ainsi, l’arbre de transmission principal 104 dispose également d’un unique sens de rotation.
  • Dans une telle configuration, un changement du sens de déplacement du chariot de manutention 1 se fait à travers un changement d’un sens de circulation du fluide dans la pompe hydrostatique principale 101-601 et dans le moteur hydrostatique 102-602. Le fluide circulant dans un sens opposé provoque une rotation en sens inverse des roues 5.
  • Selon un mode de réalisation, un réglage de l’inclinaison du plateau oscillant permet d’inverser le sens de circulation du fluide.
  • Une vitesse de déplacement du chariot de manutention 1 est préférentiellement comprise entre 0 et 35 km/h.
  • Une rotation de l’arbre de transmission principal 104 se fait de préférence à une vitesse de rotation correspondant à un régime nominal des moteurs électriques.
  • Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
  • L’usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication. L’usage de l’article indéfini « un » ou « une » pour un élément ou une étape n’exclut pas, sauf mention contraire, la présence d’une pluralité de tels éléments ou étapes.
  • Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.
    •

Claims (16)

  1. Système d’entraînement (100-600) pour une machine de travail mobile (1), le système d’entraînement comportant :
    - un module hydrostatique de déplacement comprenant une pompe hydrostatique (101-601) reliée à au moins un moteur hydrostatique (102-602), le moteur hydrostatique étant couplé à au moins une roue motrice (5a) de la machine de travail mobile (1) pour entraîner une rotation de la au moins une roue motrice (5a) ;
    - et deux moteurs électriques (105-605, 106-606) pour entraîner la pompe hydrostatique (101-601),
    les deux moteurs électriques (105-605, 106-606) et la pompe hydrostatique (101-601) étant montés en série sur un arbre principal commun (104) pour être animés d’une rotation synchrone.
  2. Système d’entraînement (100-600) selon la revendication 1, dans lequel les deux moteurs électriques (105-605, 106-606) sont situés de part et d’autre de la pompe hydrostatique (101-601).
  3. Système d’entraînement (100-600) selon la revendication 1 ou 2, comportant en outre une pompe hydraulique d’actionnement (103-603) reliée à au moins un actionneur hydraulique, ledit au moins un actionneur hydraulique étant agencé pour actionner un bras de levage (4) de la machine de travail mobile (1) ; la pompe hydraulique d’actionnement étant montée en série sur ledit arbre principal commun (104) pour être animée d’une rotation synchrone avec la pompe hydrostatique (101-601).
  4. Système d’entraînement (100-600) selon la revendication 3, dans lequel la pompe hydraulique d’actionnement (103-603) est montée directement en série avec la pompe hydrostatique (101-601).
  5. Système d’entraînement (500) selon la revendication 4, dans lequel deux dits moteurs électriques (506, 507) sont situés de part et d’autre d’un ensemble constitué de la pompe hydrostatique (501) et de la pompe hydraulique d’actionnement (503) montée directement en série avec la pompe hydrostatique (501).
  6. Système d’entraînement (300) selon la revendication 3, dans lequel un dit moteur électrique (307) est monté entre la pompe hydraulique d’actionnement (303) et la pompe hydrostatique (301).
  7. Système d’entraînement selon l’une des revendications 3 à 6, dans lequel la pompe hydraulique d’actionnement (103-603) est une pompe à volumétrie variable.
  8. Système d'entraînement selon l’une des revendications 3 à 6, dans lequel la pompe hydraulique d'actionnement (103-603) est une pompe à cylindrée fixe, le système d'entraînement comportant en outre des moyens pour dériver un débit généré par la pompe hydraulique d'actionnement (103-603) vers un réservoir de réception en réponse à une non-consommation du débit généré.
  9. Système d’entraînement (100-600) selon l’une des revendications 3 à 8, comportant en outre une unité de commande, l’unité de commande comportant une interface opérateur, l’unité de commande étant configurée pour démarrer une rotation de l’arbre principal commun (104) en réponse à la réception d’une demande de levage du bras de levage (4) ou d’une demande de déplacement de la machine de travail mobile (1) par l’interface opérateur.
  10. Système d’entraînement (100-600) selon la revendication 9, dans lequel la rotation de l’arbre principal commun (104) s’arrête après une durée de latence pendant laquelle aucune demande de levage du bras de levage (4) ou demande de déplacement de la machine de travail mobile (1) n’est reçue par l’interface opérateur.
  11. Système d’entraînement (100-600) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’arbre principal commun (104) est formé par des segments d’arbre couplés en rotation les uns aux autres par des dispositifs de couplage.
  12. Système d’entraînement (100-600) selon la revendication 11, dans lequel un dit dispositif de couplage est un dispositif à cannelures.
  13. Système d’entraînement (100-600) selon la revendication 11 ou 12, dans lequel la pompe hydrostatique (101-601) et/ou un dit moteur électrique (105-605, 106-606) comporte un arbre traversant formant un dit segment d’arbre, ledit arbre traversant comportant deux extrémités munies respectivement de dispositifs de couplage.
  14. Système d’entraînement (100-600) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la pompe hydrostatique (101-601) est une pompe à circulation réversible comportant un organe de commande actionnable pour inverser un sens de circulation du fluide entre la pompe hydrostatique (101-601) et le moteur hydrostatique (102-602) sans changer un sens de rotation de l’arbre principal commun (104).
  15. Système d’entraînement (100-600) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la pompe hydrostatique (101-601) est une pompe à volumétrie variable.
  16. Système d’entraînement (100-600) selon l’une des revendications précédentes, comportant en outre un volant d’inertie couplé à l’arbre principal commun (104).
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