FR2660968A3

FR2660968A3 - Automotive electric generator set

Info

Publication number: FR2660968A3
Application number: FR9104087A
Authority: FR
Inventors: Mancini Leonardo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-04-11
Filing date: 1991-04-04
Publication date: 1991-10-18
Anticipated expiration: 1997-04-04
Also published as: IT9001220U1; ES1017134U; ES1017134Y; FR2660968B3; IT9001220V0; IT222175Z2; DE9104375U1

Abstract

Automotive electric generator set capable of providing electrical energy and of moving autonomously on a work site or in a rural environment for powering machines and/or electrical installations, comprising a chassis equipped with a driver's seat (27). This electric generator set is characterised in that it comprises a single internal combustion engine which actuates, on the one hand, a hydrodynamic unit for actuating the toothed wheels with caterpillar tracks (32) with the aid of which the machine is made autonomous in its displacements and, on the other hand, an electric generator for powering machines and/or electric networks in rural installations or on a work site. Application to the electromechanical industry.

Description

GROUPE ELECTROGENE AUTOMOBILE
La présente invention est relative à un groupe électrogène automobile capable de fournir de l'énergie électrique et de se déplacer de façon autonome, en cas de besoin, dans un chantier ou dans un environnement rural pour l'alimentation de machines et/ou implantations électriques.AUTOMOTIVE ELECTROGEN GROUP
The present invention relates to an automobile generator capable of supplying electrical energy and of moving independently, if necessary, in a construction site or in a rural environment for the supply of electrical machines and / or installations. .

On connaît déjà des groupes électrogènes capables de fournir de l'énergie électrique à des machines et/ou à des implantations électriques dans un environnement dépourvu du réseau public de distribution de l'énergie électrique ou de moyens de connexion à celui-ci, cette situation étant typique des chantiers ou des implantations rurales, comme déjà évoqué plus haut. There are already known generators capable of supplying electrical energy to machines and / or electrical installations in an environment devoid of the public electrical power distribution network or of means of connection thereto, this situation being typical of construction sites or rural settlements, as already mentioned above.

Les générateurs électrogènes connus sont montés sur des châssis de support équipés de deux roues et d'un volant d'entraînement autorisant soit leur transport par traction à l'aide de véhicules appropriés, soit leur mise en mouvement dans le lieu d'utilisation. De tels générateurs, lorsqu'ils sont capables de fournir une puissance considérable, sont très lourds, en sorte que leur utilisation présente plusieurs inconvénients, notamment en ce qui concerne
- l'emploi de grues de grande puissance pour leur soulèvement et chargement sur le moyen de transport lorsqu'ils doivent être déplacés d'un endroit à un autre, ainsi que pour les décharger du moyen de transport dans le chantier où ils doivent être utilisés;
- leur manoeuvre et leur positionnement, qui présentent des difficultés lorsqu'on les utilise comme remorque par rapport au véhicule de transport;;
- leur déplacement dans un endroit accidenté et donc inaccessible au véhicule de transport, qui doit être effectué manuellement, ce qui requiert l'intervention de plusieurs personnes qui viennent se trouver ainsi en conditions de travail dangereuses, ce à quoi s'ajoute la grande difficulté de manoeuvre dans ces conditions.The known generators are mounted on support frames equipped with two wheels and a drive wheel allowing either their transport by traction using suitable vehicles, or their movement in the place of use. Such generators, when they are capable of providing considerable power, are very heavy, so that their use has several drawbacks, in particular as regards
- the use of high power cranes for lifting and loading on the means of transport when they have to be moved from one place to another, as well as for unloading them from the means of transport in the site where they are to be used ;
- their handling and positioning, which present difficulties when used as a trailer with respect to the transport vehicle;
- their displacement in an accidented place and therefore inaccessible to the transport vehicle, which must be carried out manually, which requires the intervention of several people who come to be thus in dangerous working conditions, to which is added the great difficulty maneuver under these conditions.

La présente invention s'est donc donné pour but d'éliminer les inconvénients évoqués plus haut en pourvoyant à un groupe électrogène qui répond aux nécessités de la pratique mieux que les groupes électrogènes du même type, visant au même but, antérieurement connus, notamment en ce que
- il peut être monté de façon autonome sur le moyen de transport et descendre de celui-ci à l'aide d'un moyen d'accès approprié;
- il peut se déplacer dans l'endroit d'utilisation même lorsque cet endroit est accidenté et donc irrégulier;
- il fournit de l'énergie électrique en quantité maximale lorsque il ne se déplace pas et une puissance mécanique maximale lorsqu'il ne fournit aucune énergie électrique, ce qui correspond aux deux utilisations plus usuelles permettant d'utiliser le moteur à combustion interne avec le meilleur rendement dans la transformation d'énergie.The present invention therefore aims to eliminate the drawbacks mentioned above by providing a generator that meets the needs of the practice better than generator sets of the same type, aimed at the same goal, previously known, in particular in what
- it can be mounted independently on the means of transport and descend from it using an appropriate means of access;
- it can move in the place of use even when this place is uneven and therefore irregular;
- it provides maximum electrical energy when it is not moving and maximum mechanical power when it provides no electrical energy, which corresponds to the two most common uses for using the internal combustion engine with the better efficiency in energy transformation.

La présente invention a pour objet un groupe électrogène automobile capable de fournir de l'énergie électrique et de se déplacer de façon autonome dans un chantier ou dans un environnement rural pour l'alimentation de machines et/ou implantations électriques, comprenant un châssis équipé d'un siège de pilotage, caractérisé en ce qu'il comprend un moteur à combustion interne unique qui actionne, d'un côté, un groupe hydrodynamique pour l'activation de roues dentées avec chenilles à l'aide desquelles la machine est rendue autonome dans ses déplacements et, de l'autre côté, un générateur électrique pour l'alimentation de machines et/ou réseaux électriques dans des installations rurales ou dans un chantier. The subject of the present invention is an automobile generator capable of supplying electrical energy and of moving independently in a construction site or in a rural environment for the supply of electrical machines and / or installations, comprising a chassis equipped with '' a pilot seat, characterized in that it comprises a single internal combustion engine which actuates, on one side, a hydrodynamic group for the activation of cogwheels with tracks with the help of which the machine is made autonomous in its displacements and, on the other side, an electric generator for the supply of machines and / or electric networks in rural installations or in a building site.

Selon une disposition avantageuse du groupe électrogène conforme à l'invention, l'arbre du moteur à combustion interne est relié au générateur électrique à l'aide d'un joint et au groupe hydrodynamique par l'intermédiaire d'une transmission mécanique à poulies et courroie. According to an advantageous arrangement of the generator set according to the invention, the shaft of the internal combustion engine is connected to the electric generator by means of a seal and to the hydrodynamic group by means of a mechanical pulley transmission and belt.

Selon une autre disposition avantageuse du groupe électrogène conforme à l'invention, la courroie de transmission commande, par l'intermédiaire d'une poulie, une dynamo reliée à son tour à une batterie d'accumulateurs. According to another advantageous arrangement of the generator set according to the invention, the transmission belt controls, by means of a pulley, a dynamo connected in turn to a storage battery.

Selon une autre disposition avantageuse du groupe électrogène conforme à l'invention, le groupe hydrodynamique comprend un circuit hydrodynamique comportant une pompe à deux parties actionnée par le moteur et reliée à deux groupes distributeurs distincts, équipés de leviers de commande reliés chacun à un moteur hydrodynamique correspondant agissant sur une roue motrice. According to another advantageous arrangement of the generator set according to the invention, the hydrodynamic group comprises a hydrodynamic circuit comprising a two-part pump actuated by the engine and connected to two separate distributor groups, equipped with control levers each connected to a hydrodynamic engine correspondent acting on a drive wheel.

Selon encore une autre disposition avantageuse du groupe électrogène conforme à l'invention, il comprend une enceinte destinée à contenir le moteur à combustion interne et une enceinte qui est destinée à contenir le panneau de distribution de l'énergie électrique et qui, tout en étant appliquée à la partie arrière de la machine contre la première enceinte, est susceptible de pivoter par rapport à celle-ci autour de charnières pour permettre l'accès au moteur. According to yet another advantageous arrangement of the generator set according to the invention, it comprises an enclosure intended to contain the internal combustion engine and an enclosure which is intended to contain the electrical energy distribution panel and which, while being applied to the rear part of the machine against the first enclosure, is capable of pivoting relative to the latter around hinges to allow access to the motor.

Pendant le fonctionnement, la puissance de sortie du moteur à combustion interne est utilisée essentiellement par le composant directement impliqué dans la transformation d'énergie, à savoir par le groupe hydrodynamique lors du déplacement du groupe électrogène ou par le générateur électrique lorsque ce groupe fournit la puissance électrique requise, une fois qu' il a été déplacé et donc mis en position dans un endroit donné.
Bien entendu lorsque le groupe hydrodynamique et le générateur électrique sont inactifs, à savoir lorsque la machine est à l'arrêt et ne fournit pas d'énergie électrique, le moteur à combustion interne fonctionne à vide avec une consommation minimale.During operation, the output power of the internal combustion engine is used mainly by the component directly involved in the energy transformation, namely by the hydrodynamic group when moving the generator set or by the electric generator when this group provides the electrical power required, once it has been moved and therefore positioned in a given location.
Of course when the hydrodynamic group and the electric generator are inactive, that is to say when the machine is stopped and does not supply electrical energy, the internal combustion engine runs empty with minimal consumption.

L'avantage de la machine objet de la présente invention réside dans la combinaison d'un groupe automobile et d'un groupe générateur d'énergie électrique, avec l'utilisation d'un moteur à combustion interne unique dont la puissance de sortie peut être utilisée simultanément par le composant mécanique et par le composant électrique, bien qu'en pratique cette puissance soit destinée essentiellement à l'un ou l'autre des deux composants principaux, ce qui permet d'utiliser avantageusement la puissance de sortie du moteur à combustion interne avec un bon rendement de transformation. The advantage of the machine object of the present invention lies in the combination of an automobile group and an electric power generator group, with the use of a single internal combustion engine whose output power can be used simultaneously by the mechanical component and the electrical component, although in practice this power is intended essentially for one or the other of the two main components, which makes it possible to advantageously use the output power of the combustion engine internal with good transformation yield.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit, faite à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés, dans lesquels
- la figure 1 illustre le schéma à blocs des groupes fonctionnels de la machine selon l'invention;
- la figure 2 illustre le schéma à blocs du groupe hydrodynamique destiné à transmettre le mouvement aux roues motrices;
- la figure 3 illustre une vue en élévation latérale de la machine;
- la figure 4 est une vue de dessus de cette machine.Other characteristics and advantages of the invention will appear in the following description, given by way of example and with reference to the appended drawings, in which
- Figure 1 illustrates the block diagram of the functional groups of the machine according to the invention;
- Figure 2 illustrates the block diagram of the hydrodynamic group intended to transmit movement to the drive wheels;
- Figure 3 illustrates a side elevational view of the machine;
- Figure 4 is a top view of this machine.

Aux figures 1 et 2, on a indiqué sous la référence 1 le moteur à combustion interne accouplé à l'aide du joint 2, avec le générateur électrique 3 équipé d'un cadran avec bornes 4 pour la fourniture de l'énergie électrique produite. La référence numérique 5 se rapporte à une poulie qui est entraînée en rotation par le moteur 1 et qui transmet le mouvement aux poulies 7 et 8 par l'intermédiaire de la courroie 6, la poulie 7 étant reliée mécaniquement à une dynamo 9 reliée à son tour à la batterie de l'accumulateur 10, alors que la deuxième poulie 8 est reliée mécaniquement à la pompe hydraulique 11 qui commande les moteurs hydrauliques 12 et 13 reliés aux roues motrices du véhicule. In FIGS. 1 and 2, the reference 1 indicates the internal combustion engine coupled with the gasket 2, with the electric generator 3 equipped with a dial with terminals 4 for supplying the electric energy produced. The reference numeral 5 relates to a pulley which is rotated by the motor 1 and which transmits the movement to the pulleys 7 and 8 via the belt 6, the pulley 7 being mechanically connected to a dynamo 9 connected to its turn to the accumulator battery 10, while the second pulley 8 is mechanically connected to the hydraulic pump 11 which controls the hydraulic motors 12 and 13 connected to the drive wheels of the vehicle.

Dans le schéma à blocs hydrodynamique de la figure 2, la référence numérique 14 se rapporte à un réservoir d'alimentation à partir duquel est aspiré le fluide à l'aide des deux parties 11 r et il'' de la pompe 11 commandée par l'arbre 15, qui est à son tour entraîné par le moteur 1. Les deux parties 11' et il'' dirigent le fluide aux groupes distributeurs 16 et 17 sur lesquels intervient un opérateur à l'aide de leviers de commande 18 et 19 destinés à régler l'écoulement des fluides sous pression vers les moteurs hydrauliques 12 et 13 actionnant les roues motrices.Les références numériques 22 et 23 concernent deux valves de régulation destinées à l'arrêt de l'écoulement du fluide des moteurs 12 et 13 avec les pompes 11' et il'' bloquées. Les arbres des deux moteurs hydrodynamiques 12 et 13 sont reliés aux roues motrices de la machine, la régulation de la vitesse et du sens de rotation étant obtenus par actionnement des distributeurs 16 et 17 de la part de l'opérateur. In the hydrodynamic block diagram of FIG. 2, the reference numeral 14 relates to a supply tank from which the fluid is sucked in using the two parts 11 r and it '' from the pump 11 controlled by l 'shaft 15, which in turn is driven by the motor 1. The two parts 11' and it '' direct the fluid to the distributor groups 16 and 17 on which an operator intervenes using control levers 18 and 19 intended to regulate the flow of fluids under pressure to the hydraulic motors 12 and 13 actuating the drive wheels. The reference numerals 22 and 23 relate to two control valves intended for stopping the flow of the fluid from motors 12 and 13 with the 11 'and il' 'pumps blocked. The shafts of the two hydrodynamic motors 12 and 13 are connected to the driving wheels of the machine, the regulation of the speed and the direction of rotation being obtained by actuation of the distributors 16 and 17 on the part of the operator.

Aux figures 3 et 4, qui illustrent la structure externe de la machine, est représentée enceinte 25 destinée à contenir le panneau de distribution de l'énergie électrique, alors que l'enceinte 26 est destinée à contenir le moteur à combustion interne 1 conjointement au générateur 9 et à la pompe hydraulique 11; dans cette figure 3 on remarque également la présence d'un siège 27 pour le conducteur et d'une enceinte 28 destinée à contenir le générateur électrique 3, notamment constitué par un alternateur. Les distributeurs 16 et 17 actionnés par l'opérateur à l'aide des leviers de commande 18 et 19 sont logés dans les enceintes 29 et 30.L'enceinte 31, en position avant, est destinée à contenir le réservoir 14 conjointement avec les groupes de contrôle 22 et 23, alors que les moteurs 12 et 13 sont destinés à être disposés à la base du châssis de la machine, sur les côtés duquel sont disposés des roues dentées avec chenilles 32 et 33. Figures 3 and 4, which illustrate the external structure of the machine, is shown enclosure 25 intended to contain the electrical energy distribution panel, while enclosure 26 is intended to contain the internal combustion engine 1 together with generator 9 and to the hydraulic pump 11; in this figure 3 we also note the presence of a seat 27 for the driver and an enclosure 28 intended to contain the electric generator 3, in particular constituted by an alternator. The distributors 16 and 17 actuated by the operator using the control levers 18 and 19 are housed in the enclosures 29 and 30. The enclosure 31, in the front position, is intended to contain the reservoir 14 together with the groups 22 and 23, while the motors 12 and 13 are intended to be arranged at the base of the chassis of the machine, on the sides of which are arranged toothed wheels with tracks 32 and 33.

L'enceinte 25 évoquée plus haut est reliée, d'un côté, à l'enceinte 26 à l'aide de charnières qui permettent sa rotation et donc son écartement par rapport à l'enceinte 26, dans laquelle est ménagée une fenêtre
(non représentée) destinée à augmenter l'aération du moteur à combustion interne 1 disposé à l'intérieur de cette enceinte 26.La machine agit comme une machine à moteur classique lorsqu'elle doit se déplacer dans l'endroit où elle est disposée ou lorsqu'elle doit monter sur un véhicule destiné à son transport d'un chantier à un autre distant du précédent; l'opérateur, agissant sur les leviers 18 et 19, commande les distributeurs 16 et 17, en sorte que les fluides sous pression sont dirigés vers les moteurs 12 et 13, qui sont ainsi actionnés; l'alternateur 3 fonctionne à vide pendant ces opérations, étant donné qu'il ne fournit aucune énergie, ce qui entraîne une consommation minimale de puissance.The enclosure 25 mentioned above is connected, on one side, to the enclosure 26 by means of hinges which allow its rotation and therefore its separation from the enclosure 26, in which a window is provided.
(not shown) intended to increase the ventilation of the internal combustion engine 1 placed inside this enclosure 26. The machine acts like a conventional motor machine when it has to move in the place where it is arranged or when it must be mounted on a vehicle intended for its transport from a site to another distant from the previous one; the operator, acting on the levers 18 and 19, controls the distributors 16 and 17, so that the pressurized fluids are directed towards the motors 12 and 13, which are thus actuated; the alternator 3 operates empty during these operations, since it does not provide any energy, which results in minimum power consumption.

Lorsque au contraire la machine est en position dans le chantier et qu'elle ne se déplace donc pas, on effectue les nécessaires connexions électriques et on écarte l'enceinte 25 par rapport à l'enceinte 26 de façon à faciliter le refroidissement du moteur 1. Les leviers de commande 18 et 19 sont positionnés de manière à court-circuiter le fluide à l'intérieur des distributeurs 16 et 17, de manière telle que la pompe 11 fonctionne, dans ces circonstances, presque à vide avec, bien entendu, une consommation minimale de puissance. When, on the contrary, the machine is in position in the site and it therefore does not move, the necessary electrical connections are made and the enclosure 25 is moved away from the enclosure 26 so as to facilitate the cooling of the engine 1 The control levers 18 and 19 are positioned so as to short-circuit the fluid inside the distributors 16 and 17, so that the pump 11 operates, under these circumstances, almost empty with, of course, a minimum power consumption.

Dans ce cas, la puissance produite par le moteur 1 est pratiquement égale à la puissance absorbée par le générateur 3. La puissance du moteur 1 est donc sensiblement égale à la puissance maximale requise par le générateur 3 ou à la puissance maximale requise par la pompe 11, lorsque les deux groupes fonctionnent à des moments différents. Le caractère essentiel de la machine selon l'invention consiste donc en un véhicule sur lequel est monté un moteur à combustion interne permettant des déplacements et assurant en même temps l'actionnement du générateur électrique pour l'alimentation de machines et/ou d'implantations électriques externes.En outre, un autre caractère spécifique de la machine selon l'invention est la configuration des groupes internes, à savoir du moteur à combustion interne 1, dont l'arbre est relié, d'un côté, à l'alternateur 3 ou à toute autre groupe générateur électrique équivalent et, de l'autre côté, à la pompe 11 destinée à piloter un circuit hydrodynamique par lequel on transmet le mouvement aux roues motrices. Bien entendu, la machine est équipée d'accessoires auxiliaires classiques (non représentés) dans ce genre d'application et le panneau 34 contient les commandes nécessaires au conducteur du véhicule pour contrôler le fonctionnement normal de cette machine, dont le démarrage est effectué à l'aide de la machine électrique 9 alimentée par la batterie d'accumulateurs 10.In this case, the power produced by the motor 1 is practically equal to the power absorbed by the generator 3. The power of the motor 1 is therefore substantially equal to the maximum power required by the generator 3 or to the maximum power required by the pump. 11, when the two groups operate at different times. The essential character of the machine according to the invention therefore consists of a vehicle on which is mounted an internal combustion engine allowing movement and at the same time ensuring the actuation of the electric generator for powering machines and / or settlements Another specific characteristic of the machine according to the invention is the configuration of the internal groups, namely the internal combustion engine 1, the shaft of which is connected, on one side, to the alternator 3 or any other equivalent electric generator group and, on the other side, the pump 11 intended to control a hydrodynamic circuit by which the movement is transmitted to the driving wheels. Of course, the machine is equipped with conventional auxiliary accessories (not shown) in this kind of application and the panel 34 contains the commands necessary for the driver of the vehicle to control the normal operation of this machine, the starting of which is carried out at using the electric machine 9 powered by the storage battery 10.

Il doit être bien entendu que la présente invention n'est pas limitée à la forme extérieure reproduite à titre d'exemple aux figures 3 et 4 ainsi que dans les schémas à blocs illustrés aux figures 1 et 2, mais elle comprend, au contraire, toutes les variantes faisant usage de la même combinaison et ayant les mêmes résultats techniques, c'est-à-dire toutes les variantes comprenant une structure mécanique automobile actionnée par une installation hydrodynamique et par un groupe générateur de courant alimentés par le même moteur à combustion interne. It should be understood that the present invention is not limited to the external shape reproduced by way of example in FIGS. 3 and 4 as well as in the block diagrams illustrated in FIGS. 1 and 2, but it includes, on the contrary, all variants making use of the same combination and having the same technical results, that is to say all the variants comprising a mechanical automobile structure actuated by a hydrodynamic installation and by a current generator group supplied by the same combustion engine internal.

Claims

1. Automotive generator capable of supplying electrical energy and moving independently in a construction site or in a rural environment for the supply of electrical machines and / or installations, comprising a chassis equipped with a pilot seat (27), characterized in that it comprises a single internal combustion engine (1) which actuates, on one side, a hydrodynamic group (11) for the activation of toothed wheels with tracks (32,33) at the 'using which the machine is made autonomous in its movements and, on the other side, an electric generator (3) for the supply of machines and / or electrical networks in rural installations or on a construction site.

2. Automotive generator set according to claim 1, characterized in that the shaft of the internal combustion engine (1) is connected to the electric generator (3) by means of a seal (2) and to the hydrodynamic group (11 ) via a mechanical transmission with pulleys (5,8) and belt (6).

3. Automotive generator set according to claim 1, characterized in that the transmission belt (6) controls, by means of a pulley (7), also a dynamo (9) in turn connected to a battery of accumulators (10).

4. Automotive generator set according to claim 1, characterized in that the hydrodynamic group comprises a hydrodynamic circuit comprising a two-part pump (11 'and 11' ') actuated by the engine (1) and connected to two separate distributor groups ( 16 and 17), equipped with control levers (18,19) each connected to a corresponding hydrodynamic motor (12,13) acting on a driving wheel (32,33).

5. Automotive generator set according to claim 1, characterized in that it comprises an enclosure (26) intended to contain the internal combustion engine (1) and an enclosure (25) which is intended to contain the distribution panel of the electrical energy and which, while being applied to the rear part of the machine against the first enclosure (26), is capable of pivoting relative to the latter around hinges to allow access to the motor (1).