FR2907850A1 - Dispositif de decouplage d'un alternateur - Google Patents
Dispositif de decouplage d'un alternateur Download PDFInfo
- Publication number
- FR2907850A1 FR2907850A1 FR0654528A FR0654528A FR2907850A1 FR 2907850 A1 FR2907850 A1 FR 2907850A1 FR 0654528 A FR0654528 A FR 0654528A FR 0654528 A FR0654528 A FR 0654528A FR 2907850 A1 FR2907850 A1 FR 2907850A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- alternator
- motor
- decoupling
- engine
- speed
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/04—Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/022—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0814—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/022—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch
- F02N15/023—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch of the overrunning type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/022—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch
- F02N15/027—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch of the pawl type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/08—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing being of friction type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pulleys (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
Abstract
L'invention concerne un dispositif de découplage de l'arbre de rotation (12) d'un alternateur avec le vilebrequin d'un moteur thermique d'un véhicule.Le dispositif de découplage comporte :- un premier moyen de découplage (14) permettant au moteur d'entraîner l'arbre de rotation de l'alternateur lorsque la vitesse de rotation du moteur est supérieure à une valeur prédéterminée, et- un deuxième moyen de découplage (16) permettant à l'alternateur d'entraîner le moteur lorsque la vitesse de rotation du moteur est inférieure à ladite valeur prédéterminée.De façon avantageuse, le dispositif peut comprendre l'association'un embrayage électromagnétique à disque piloté et d'un embrayage centrifuge ou d'un embrayage électromagnétique à disque piloté et d'une roue libre.
Description
1 Dispositif de découplage d'un alternateur La présente invention concerne
un dispositif de découplage de l'arbre de rotation d'un alternateur avec le vilebrequin d'un moteur thermique 5 d'un véhicule. De façon classique, l'arbre de rotation d'un alternateur (arbre de rotation qui fait partie du rotor de l'alternateur) de véhicule automobile est muni à son extrémité d'une poulie, laquelle est mise en rotation à l'aide d'une courroie d'entraînement, elle-même reliée à une poulie solidaire du 10 vilebrequin du moteur. Dès la mise en marche du moteur, la courroie entraîne l'alternateur, lequel génère un courant électrique utilisé pour recharger la batterie du véhicule et pour alimenter différents équipements consommateurs d'énergie électrique. Certains véhicules sont actuellement équipés d'un alternateur 15 réversible qui peut fonctionner en moteur électrique. Le rotor est alimenté en courant électrique à l'aide de la batterie, ce qui met en rotation le rotor et donc la poulie fixée à l'arbre du rotor, laquelle entraîne la courroie et le vilebrequin. L'énergie mécanique fournie par l'alternateur peut être utilisée pour démarrer le moteur thermique, par exemple dans un système d'arrêt et 20 de redémarrage automatique du moteur (système Stop & Start ) ou pour fournir un couple supplémentaire au moteur thermique. Lorsque la batterie est suffisamment chargée, l'alternateur peut être coupé, c'est-à-dire qu'il ne génère plus de courant électrique. L'inconvénient principal des systèmes existants vient du fait que 25 l'alternateur est relié en permanence au vilebrequin du moteur, même lorsque l'alternateur ne débite pas de courant, ce qui engendre des pertes mécaniques et une usure inutile de l'alternateur. Des dispositifs de découplage de l'arbre de rotation d'un alternateur avec le vilebrequin d'un moteur ont déjà été proposés. Par exemple, le 30 brevet EP 0 980 479 B1 décrit un tel dispositif composé d'un système à ressort et à embrayage unidirectionnel interposé entre l'arbre et la poulie de l'alternateur. Le ressort et l'embrayage sont reliés en série. Le ressort 2907850 2 transmet le mouvement de rotation de la poulie à l'arbre de l'alternateur, la poulie et l'arbre tournant dans le même sens, en permettant de petits mouvements de rotation de l'arbre en sens inverse du mouvement de la poulie. L'embrayage permet à l'arbre de l'alternateur de tourner à une vitesse de rotation supérieure à celle de la poulie lorsque la vitesse de rotation du vilebrequin diminue. Le but de ce système est d'éviter que les brusques variations de régime du moteur se répercutent sur l'alternateur, ce qui provoquerait un glissement de la courroie sur la poulie de l'alternateur et donc l'usure ou même la casse de la courroie.
La demande de brevet FR 2 727 902 décrit un dispositif pour la climatisation d'un véhicule. Lorsque le moteur thermique du véhicule est à l'arrêt, l'alternateur (réversible) est découplé du vilebrequin du moteur et le compresseur de climatisation est actionné par l'alternateur réversible fonctionnant en moteur électrique. Le découplage de l'alternateur est réalisé à l'aide d'une roue libre interposée entre le vilebrequin et la poulie du vilebrequin. La demande de brevet EP 0 441 212 A2 concerne un dispositif de charge d'une batterie connectée à un alternateur entraîné par le vilebrequin d'un moteur, à l'aide d'un système à deux poulies reliées par une courroie.
Selon un mode de réalisation, l'une des deux poulies est du type électromagnétique, ce qui permet d'optimiser la charge de la batterie en découplant l'alternateur du vilebrequin lorsque la batterie est chargée. Bien que les documents cités précédemment permettent un découplage de l'alternateur avec le vilebrequin du moteur, ils ne concernent pas le problème de la diminution de consommation en carburant du moteur. La présente invention propose un dispositif permettant de réduire la consommation du moteur d'un véhicule en découplant l'arbre de rotation d'un alternateur avec le vilebrequin d'un moteur thermique lors de certaines phases de fonctionnement. Par dispositif de découplage, on désigne un dispositif permettant de découpler mais également de coupler deux éléments entre eux (tel qu'un embrayage par exemple). Il s'agit donc d'un dispositif de couplage/découplage, qui sera désigné par la suite dispositif de découplage 2907850 3 afin d'alléger l'exposé. Le dispositif doit de préférence être de petites dimensions, donc de faible encombrement de façon à être logé sous le capot du véhicule sans occuper trop d'espace. La solution retenue pour résoudre le problème de découplage doit donc tenir compte de l'encombrement du 5 dispositif de découplage. De façon plus précise, le dispositif de découplage comporte : - un premier moyen de découplage permettant au moteur d'entraîner l'arbre de rotation de l'alternateur lorsque la vitesse de rotation du moteur est supérieure à une valeur prédéterminée, et 10 - un deuxième moyen de découplage permettant à l'alternateur d'entraîner le moteur notamment lorsque la vitesse de rotation du moteur est inférieure à ladite valeur prédéterminée, les deux moyens pouvant être éventuellement tous les deux actifs sur certaines plages de régime moteur. La valeur prédéterminée correspond de préférence à une vitesse de 15 rotation du moteur inférieure à la vitesse de rotation du moteur tournant au ralenti. Le dispositif peut comporter au moins l'un des éléments suivants ou l'une des caractéristiques suivantes : - un organe de pilotage du premier moyen de découplage commandant le 20 découplage de l'arbre de l'alternateur, y compris lorsque la vitesse de rotation du moteur est supérieure à ladite valeur prédéterminée ; - l'un des premier et deuxième moyens de découplage est constitué par un mécanisme à roue libre ; - le premier moyen de découplage est constitué par un embrayage à friction 25 comportant au moins un disque et le deuxième moyen de découplage est constitué par un mécanisme à roue libre ; - le mécanisme à roue libre est en position bloquée lorsque la vitesse de rotation de l'alternateur est supérieure à la vitesse de rotation du moteur ; - le premier moyen de découplage est constitué par un embrayage à friction 30 comportant au moins un disque et le deuxième moyen de découplage est constitué par un embrayage centrifuge ; 2907850 4 - le dispositif comporte une première poulie reliée au vilebrequin et une deuxième poulie reliée à l'arbre de l'alternateur, au moins l'un des premier et deuxième moyens de découplage est placé dans l'une des poulies. - le mécanisme à roue libre est placé dans la première ou la deuxième 5 poulie ; D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit de plusieurs modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins 10 annexés et sur lesquels : - la figure 1 montre schématiquement une roue libre à billes ou à rouleaux placée dans une poulie ; - la figure 2 est une vue simplifiée, en coupe, d'un dispositif de découplage avec deux embrayages placés dans une poulie ; 15 - la figure 3 illustre en coupe un système d'embrayage centrifuge ; -les figures 4 et 6 représentent les volumes occupés par différents types de systèmes de couplage ; - la figure 5 illustre le fonctionnement d'un dispositif de découplage comprenant deux embrayages ou composé d'un embrayage et d'une roue 20 libre ; - la figure 7 illustre l'architecture d'un dispositif de découplage avec un embrayage et une roue libre ; et la figure 8 montre en coupe un exemple de réalisation d'un dispositif de découplage comportant un embrayage et une roue libre implantés dans 25 une poulie. Afin de découpler l'alternateur du vilebrequin au cours des différentes phases de fonctionnement d'un moteur thermique, ce qui permet de diminuer la consommation en carburant du moteur, il est nécessaire de disposer d'un dispositif de découplage performant, offrant une grande souplesse 2907850 5 d'utilisation et peu encombrant. Selon l'invention, le dispositif de découplage comporte deux moyens de découplage distincts, un premier moyen permettant au moteur d'entraîner l'alternateur lorsque la vitesse de rotation du rotor de l'alternateur est supérieure à une valeur déterminée et un 5 deuxième moyen permettant à l'alternateur d'entraîner le moteur lorsque la vitesse de rotation du rotor de l'alternateur est inférieure à la valeur prédéterminée. En d'autres termes, le deuxième moyen est utilisé pour découpler (ou coupler) l'alternateur au moteur jusqu'à une valeur prédéterminée de vitesse de rotation du rotor (ou du moteur) et le premier 10 moyen est utilisé pour le découplage (ou couplage) au-delà de cette valeur prédéterminée. Cette dernière est choisie de façon à correspondre de préférence à une vitesse de rotation du moteur inférieure à la vitesse de rotation du moteur tournant au ralenti. Les figures 2 à 5 concernent un deuxième mode de réalisation avec 15 deux embrayages et les figures 1 et 6 à 8 concernent un troisième mode de réalisation avec un embrayage et une roue libre (la figure 5 concerne les deux modes de réalisation). Chacun des embrayages et chacune des roues libres forme un moyen de découplage de l'axe de rotation de l'alternateur avec le vilebrequin.
20 Pour fixer les idées, le tableau ci-après schématise les deux modes avec les moyens de découplage correspondants et les régimes moteurs pour lesquels ces moyens sont actifs. Moyen de découplage 1 Moyen de découplage 1 Mode 1 Type Embrayage centrifuge Embrayage friction Actif 0-N1 tr/mn N2-7000 tr/mn N1>N2 N2< ralenti (700 tr/mn) N2<N1 Mode 2 Description Roue libre Embrayage friction Actif 0-7000 tr/mn N3-7000 tr/mn N3< ralenti (700 tr/mn) 2907850 6 La figure 2 représente, schématiquement et en coupe par un plan passant par l'axe 58 de l'arbre de rotation 60 d'un alternateur, un dispositif de découplage 62 comportant un premier moyen de découplage sous forme 5 d'un embrayage à friction piloté 64 de type électromagnétique mono disque et un deuxième moyen sous forme d'un embrayage centrifuge automatique 66. L'embrayage 64 comporte un disque 68 solidaire de l'arbre de rotation 60 de l'alternateur et un électroaimant fixe 70 permettant de coupler l'arbre de rotation à la poulie 72 de l'alternateur. L'embrayage centrifuge automatique 10 66 permet de découpler l'arbre de rotation 60 à la poulie 72. Il peut par exemple prendre la forme représentée sur la figure 3. Sur cette figure 3, un plateau 74 est fixé à l'arbre de rotation 60 en l'entourant. La périphérie du plateau comporte des logements 76 régulièrement répartis dans lesquels viennent se loger l'une 78 des deux 15 extrémités de plusieurs cames identiques 80 (la figure 3 ne montre qu'une seule de ces cames). L'autre extrémité 82 est sollicitée vers l'extérieur du plateau à l'aide d'un ressort 83. En position bloquée de l'embrayage 66, les extrémités 82 des cames 80 viennent en appui contre des épaulements 84 d'un plateau 86 fixé à la poulie 72. Au repos, l'arbre de rotation 60, le plateau 20 74 et la poulie 72 sont solidaires (position bloquée de l'embrayage 66). Au fur et à mesure que la vitesse de rotation augmente, l'extrémité 78 de la came 80 se soulève sous l'effet de la force centrifuge. Pour une vitesse de rotation prédéterminée, l'extrémité 78 sort du logement 76 et l'extrémité 82 n'est plus en appui sur l'épaulement 84, désaccouplant ainsi l'arbre de rotation 60 de la 25 poulie 72. L'embrayage centrifuge 66 est fermé à bas régime et à régime nul. Il est capable de transmettre un couple important lors du démarrage du moteur thermique par l'alternateur réversible. Quand le moteur devient autonome, l'embrayage s'ouvre progressivement avec l'augmentation de la vitesse de 30 rotation et désolidarise les deux parties à partir d'un certain régime inférieur au ralenti du moteur thermique. C'est alors l'embrayage électromagnétique 64 qui permet de gérer le couplage ou découplage de l'alternateur et du 2907850 7 moteur thermique. Cet embrayage n'étant actif qu'a partir d'un régime élevé, il ne doit plus passer qu'un couple limité (le couple décroît avec le régime). C'est ce qu'illustre la figure 5 qui représente le couple C (en N.m) à passer par l'embrayage en fonction du régime R de l'alternateur (en tours par 5 minute). Pour un régime nul (moteur à l'arrêt) à environ 2000 tours/minute (marqué par le trait vertical 88 en tirets), le couple à transmettre varie d'environ 90 N.m à environ 30 N.m. L'embrayage centrifuge est alors utilisé (en position bloquée) pour transmettre ce couple, l'embrayage électromagnétique étant alors en position débloquée. Lorsque le régime de 10 l'alternateur passe au-dessus d'environ 2000 tours/minute (partie de la courbe à droite des tirets 88), l'embrayage centrifuge est en position débloquée alors que l'embrayage électromagnétique est en position bloquée. Le couple maximal à transmettre par l'embrayage électromagnétique est donc d'environ 30 N.m. Les tirets 88 montrent la limite d'ouverture de 15 l'embrayage centrifuge. De préférence, cette limite est choisie pour correspondre à une vitesse de rotation du moteur thermique inférieure à son régime de ralenti. Cependant, de façon générale le régime de désengagement de l'embrayage centrifuge peut être situé au dessous ou au delà du régime de ralenti du 20 moteur thermique selon la stratégie de gestion de l'énergie électrique. Plus ce régime est haut, plus le volume de l'ensemble des deux embrayages est réduit mais en contrepartie la stratégie de pilotage du désaccouplement de l'alternateur et du moteur se trouve limitée. Grâce au choix d'utiliser deux moyens de découplage opérant 25 chacun à des régimes différents, les deux embrayages 64 et 66 peuvent être de faible encombrement et être logés dans la poulie 72. Le dispositif de découplage peut également se trouver dans la poulie du vilebrequin ou scindé en deux, un embrayage dans la poulie vilebrequin et un autre dans la poulie alternateur.
30 L'embrayage centrifuge 64 peut ne transmettre le couple que dans un sens, de l'alternateur vers le moteur thermique. Son régime de 2907850 8 désengagement doit alors être en dessous du régime de ralenti du moteur thermique pour assurer la génération de courant au ralenti. Le dispositif de découplage peut également être couplé à une roue libre afin de filtrer les à-coups du moteur vu par l'alternateur lors des phases 5 de génération. Les durées de vie de l'alternateur, ainsi que de la courroie de transmission et de la poulie, sont ainsi augmentées. La figure 1 représente un mode de réalisation d'une roue libre 22. Elle est solidaire de l'axe de rotation 24 du rotor de l'alternateur et placée dans la poulie 26 d'entraînement de l'alternateur, entre l'axe de rotation et la poulie. La roue 10 libre se compose essentiellement d'un plateau tournant 28 fixé à l'axe de rotation 24 et comportant des encoches 30 régulièrement réparties à la périphérie du plateau 28. Dans chacune de ces encoches, une bille, un galet ou un rouleau 32 peut se déplacer entre une position bloquée 34 (figure 4) solidarisant la poulie 26 avec l'arbre de rotation 24 et une position débloquée 15 36 (figure 4) désolidarisant la poulie 26 de l'arbre de rotation 24. Le plateau 28, l'axe 24 et la poulie 26 tournent dans le sens indiqué par les flèches 38. Les roues libres peuvent être de différents types connus, par exemples à billes, à rouleaux, à cliquets ou à galets.
20 L'embrayage à friction peut être de type mono-disque, multi-disques ou à dentures. Il peut être piloté de manière par exemple électromagnétique, hydraulique ou pneumatique. La figure 4 est une justification technique du choix de la combinaison 25 d'un embrayage centrifuge avec un embrayage à friction. Cette figure 4 représente le volume V occupé par différents types d'embrayage. Le volume V1 correspond à un embrayage à friction piloté permettant de transmettre un couple maximal de 100 N.m (couple nécessaire pour mettre en marche le moteur thermique à l'aide de l'alternateur fonctionnant en moteur électrique).
30 Le volume V2 correspond à un embrayage à dentures piloté permettant de transmettre un couple maximal de 100 N.m. Le volume V3 correspond à la solution retenue, à savoir l'association d'un embrayage centrifuge piloté 2907850 9 permettant de transmettre un couple maximal de 100 N.m avec un embrayage à friction piloté permettant de transmettre un couple maximal de 30 N.m. On remarque que le volume V3 est plus faible que les volumes V1 et V2, ce qui présente un avantage sachant que l'espace est souvent réduit 5 sous le capot d'un véhicule automobile et ce qui permet de loger le dispositif de découplage dans la poulie de l'alternateur ou du vilebrequin. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de découplage comporte une roue libre et un embrayage électromagnétique à friction piloté. Ce choix technique est justifié par la figure 6 qui montre le volume occupé 10 par différentes solutions, sachant comme précédemment que la valeur maximale du couple C à transmettre est d'environ 100 N .m. Les deux volumes V1 et V2 concernent (comme pour la figure 4) respectivement un embrayage à friction piloté, mono ou multi disques, et un embrayage à dentures piloté (centrifuge ou à crabots par exemple) capable de transmettre 15 un couple maximal de 100 N.m. Le volume V4 représente le volume occupé par la combinaison d'une roue libre capable de transmettre un couple jusqu'à 100 N.m et d'un embrayage à friction piloté capable de transmettre un couple maximal d'environ 40 N.m. On remarque que la combinaison d'une roue libre et d'un embrayage à friction capable de transmettre un couple jusqu'à une 20 valeur maximale d'environ 100 N.m occupe un volume V4 plus faible que les volumes V1 et V2 occupés par un embrayage respectivement à friction et à denture pour la même valeur maximale de couple. La figure 5 représente la valeur du couple C en N.m à transmettre par le dispositif de découplage en fonction du régime de l'alternateur en 25 tours/minute. Cette figure illustre le fonctionnement de la combinaison roue libre / embrayage à friction avec le couple maximal d'environ 40 N.m à transmettre par l'embrayage électromagnétique. Cette limite est indiquée par le trait vertical continu 90. Elle correspond à environ 1600 tours/mini pour l'alternateur et à une vitesse de rotation du moteur thermique inférieure à son 30 régime de ralenti. Jusqu'à environ 1600 tours/minute, la roue libre est bloquée et l'embrayage électromagnétique est ouvert. Au-delà de cette limite, la roue libre est libre ou bloquée (selon le mode de fonctionnement de 2907850 10 l'alternateur, en moteur électrique ou en générateur de courant) et l'embrayage électromagnétique piloté est ouvert ou fermé selon la phase de fonctionnement du véhicule. Lors du démarrage, l'embrayage peut rester ouvert et la machine 5 électrique va entraîner le moteur thermique via la roue libre qui doit alors transmettre un couple important. A un régime qui correspond à un régime du moteur thermique inférieur au régime de ralenti, l'embrayage vient se fermer et permettre au moteur thermique d'entraîner l'alternateur lorsque celui-ci basculera de son mode démarreur à son mode générateur de courant et ce, 10 avant que le régime de ralenti du moteur thermique ne soit atteint. L'embrayage reste fermé dans les phases où l'alternateur est générateur (entraîné par le moteur thermique), et peut, ou non, s'ouvrir dans les phases où l'alternateur devient moteur et apporte du couple au moteur car la roue libre transmet le couple.
15 L'embrayage permet également de gérer le couplage ou découplage de l'alternateur et du moteur thermique. On l'ouvre pour les découpler et on le referme pour les coupler à nouveaux. L'embrayage n'étant actif qu'à partir d'un régime élevé, il ne doit plus transmettre qu'un couple limité (figure 5). La figure 7 représente schématiquement l'association d'un 20 embrayage électromagnétique 92 et d'une roue libre 94 placés dans une poulie 96. L'embrayage électromagnétique comporte un plateau 98 fixé à l'arbre de rotation 100 d'un alternateur. Une bobine fixe 102 permet de piloter l'embrayage électromagnétique pour passer de la position débrayée à la position embrayée, et inversement. La flèche 104 indique le sens de rotation 25 de l'arbre de l'alternateur et de la poulie. Un roulement 106 permet la rotation de la poulie 96 autour de l'axe 100. La roue libre 94 peut prendre la forme décrite en regard de la figure 3. La figure 8 montre en coupe un exemple d'implantation du dispositif de découplage représenté schématiquement sur la figure 7. Le plateau 98 de 30 l'embrayage électromagnétique est fixé à l'extrémité de l'arbre de rotation 100 de l'alternateur dont le carter est représenté par la référence 108. La bobine 102 permet de coupler ou découpler le plateau 98 à la poulie 96. Le 2907850 11 roulement 106 assure la rotation de la poulie 96 autour de l'arbre 100 avec un minimum de frottement. La roue libre 94 est placée dans la poulie 96, entre l'arbre 100 et la poulie. La roue libre peut par exemple prendre la forme illustrée sur la figure 1 ou sur la figure 3.
5 De façon générale, l'embrayage peut être de type mono disque, multi disques ou à denture. Il est piloté de manière électromagnétique mais peut l'être autrement, par exemple de façon hydraulique ou pneumatique. Le dispositif de découplage peut également se trouver intégralement dans la poulie vilebrequin ou scindé en deux, l'embrayage dans la poulie 10 vilebrequin et la roue libre dans la poulie alternateur, ou inversement. Avant de fermer l'embrayage pour re-accoupler le moteur et l'alternateur, il peut être avantageux d'effectuer une synchronisation des deux parties mobiles afin de limiter l'énergie à absorber par l'embrayage. L'alternateur étant à l'arrêt (ou vitesse inférieure au moteur), on l'active en 15 mode moteur, sans couple résistant. La rotation de l'arbre de l'alternateur va monter rapidement en régime et venir se bloquer sur la roue libre. Les régimes du moteur thermique et de l'alternateur sont alors égaux. On peut, à ce moment, venir fermer l'embrayage sans risque de rupture ni d'à coups.
20 D'autres modes de réalisation que ceux décrits et représentés peuvent être conçus par l'homme du métier sans sortir du cadre de la présente invention.
Claims (13)
1. Dispositif de découplage de l'arbre de rotation (12) d'un alternateur avec le vilebrequin d'un moteur thermique, caractérisé en ce qu'il comporte : - un premier moyen de découplage (14) permettant au moteur d'entraîner l'arbre de rotation de l'alternateur lorsque la vitesse de rotation du moteur est supérieure à une valeur prédéterminée, et - un deuxième moyen de découplage (16) permettant à l'alternateur d'entraîner le moteur notamment lorsque la vitesse de rotation du moteur est inférieure à ladite valeur prédéterminée.
2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un organe de pilotage (40) du premier moyen de découplage commandant le découplage de l'arbre de l'alternateur, y compris lorsque la vitesse de rotation du moteur est supérieure à ladite valeur prédéterminée.
3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'au moins l'un des premier et deuxième moyens de découplage est constitué par un mécanisme à roue libre (22, 94).
4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que le mécanisme à roue libre est piloté à l'aide de moyens (40) choisis parmi des moyens mécaniques, électriques, magnétiques, piézoélectriques, hydrauliques et pneumatiques.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le premier moyen de découplage est constitué par un embrayage à friction (92) comportant au moins un disque (98) et en ce que le deuxième moyen de découplage est constitué par un mécanisme à roue libre (94).
6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que le mécanisme à roue libre (94) est en position bloquée lorsque la vitesse de rotation de l'alternateur est supérieure à la vitesse de rotation du moteur.
7. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le premier moyen de découplage est constitué par un embrayage à friction (64) comportant au moins un disque (68) et en ce que le deuxième moyen de découplage est constitué par un embrayage centrifuge (66). 2907850 13
8. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7 caractérisé en ce que ledit embrayage à friction (64) comporte des moyens d'actionnement (70) de l'un des types suivants : électromagnétique, hydraulique et pneumatique. 5
9. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'embrayage centrifuge est par défaut en position fermée et le reste en dessous d'un certain régime.
10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes comportant une première poulie reliée au vilebrequin, une deuxième poulie (26, 44, 72, 10 96) reliée à l'arbre de l'alternateur et une courroie reliant les poulies entre elles, caractérisé en ce qu'au moins l'un des premier et deuxième moyens de découplage est placé dans l'une des poulies.
11. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 6 et selon la revendication 10 caractérisé en ce que le mécanisme à roue libre (22, 94) est placé 15 dans la deuxième poulie (26, 96) et autour de l'arbre (24, 100) de l'alternateur.
12. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 6 et selon la revendication 10 caractérisé en ce que le mécanisme à roue libre est placé dans la première poulie. 20
13. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que ladite valeur prédéterminée correspond à une vitesse de rotation du moteur inférieure à la vitesse de rotation du moteur tournant au ralenti. 25
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0654528A FR2907850B1 (fr) | 2006-10-25 | 2006-10-25 | Dispositif de decouplage d'un alternateur |
EP07858624A EP2082130A2 (fr) | 2006-10-25 | 2007-10-19 | Dispositif de decouplage d'un alternateur |
PCT/FR2007/052201 WO2008050046A2 (fr) | 2006-10-25 | 2007-10-19 | Dispositif de decouplage d'un alternateur |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0654528A FR2907850B1 (fr) | 2006-10-25 | 2006-10-25 | Dispositif de decouplage d'un alternateur |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2907850A1 true FR2907850A1 (fr) | 2008-05-02 |
FR2907850B1 FR2907850B1 (fr) | 2011-12-09 |
Family
ID=38117507
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR0654528A Expired - Fee Related FR2907850B1 (fr) | 2006-10-25 | 2006-10-25 | Dispositif de decouplage d'un alternateur |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2907850B1 (fr) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011006870A1 (fr) | 2009-07-17 | 2011-01-20 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Système d'entraînement de générateur pour un moteur à combustion interne |
WO2012142991A1 (fr) * | 2011-04-20 | 2012-10-26 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Roue libre pour un démarreur à engrènement permanent de véhicule automobile |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19745995A1 (de) * | 1997-03-11 | 1998-09-17 | Bosch Gmbh Robert | Getriebeintegrierte Elektromaschine für Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen und deren Steuerung |
DE19924980A1 (de) * | 1999-05-31 | 2000-12-07 | Schwojer Karl | Anlasserlichtmaschine |
US6699081B1 (en) * | 2003-01-16 | 2004-03-02 | Brunswick Corporation | Marine propulsion device with a switched reluctance starter motor and generator system |
-
2006
- 2006-10-25 FR FR0654528A patent/FR2907850B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19745995A1 (de) * | 1997-03-11 | 1998-09-17 | Bosch Gmbh Robert | Getriebeintegrierte Elektromaschine für Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen und deren Steuerung |
DE19924980A1 (de) * | 1999-05-31 | 2000-12-07 | Schwojer Karl | Anlasserlichtmaschine |
US6699081B1 (en) * | 2003-01-16 | 2004-03-02 | Brunswick Corporation | Marine propulsion device with a switched reluctance starter motor and generator system |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011006870A1 (fr) | 2009-07-17 | 2011-01-20 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Système d'entraînement de générateur pour un moteur à combustion interne |
WO2012142991A1 (fr) * | 2011-04-20 | 2012-10-26 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Roue libre pour un démarreur à engrènement permanent de véhicule automobile |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2907850B1 (fr) | 2011-12-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1453694B1 (fr) | Dispositif de transmission de puissance a au moins deux trains epicyclo daux | |
FR2925403A1 (fr) | "vehicule hybride et procede pour faire demarrer le moteur a combustion interne d'un vehicule hybride" | |
EP2405156B1 (fr) | Dispositif de transmission de vitesse pour un véhicule automobile de type hybride | |
FR2782959A1 (fr) | Train d'entrainement pour un vehicule automobile,comportant un moteur electrique utilise comme moteur et comme generateur. | |
EP1567766B1 (fr) | Systeme de transmission associant un moteur a combustion interne et un alterno-demarreur | |
FR2917675A1 (fr) | Dispositif d'entrainement pour automobile. | |
FR2782361A1 (fr) | Agencement d'entrainement pour un vehicule automobile | |
EP2712749B1 (fr) | Système d'entraînement en déplacement d'un véhicule de type hybride | |
FR2800527A1 (fr) | Systeme d'entrainement a groupe electrique, avec boite de vitesses et embrayage | |
FR2782958A1 (fr) | Systeme d'entrainement pour vehicule automobile avec moteur a combustion interne et moteur electrique | |
EP2593646B1 (fr) | Dispositif de transmission d'un couple mecanique entre un organe menant et un organe mene et systeme de compression de l'air d'alimentation d'un moteur utilisant un tel dispositif | |
WO2013083885A1 (fr) | Dispositif de transmission, groupe motopropulseur, accumulateur d'energie, et vehicule ainsi equipe | |
EP2082130A2 (fr) | Dispositif de decouplage d'un alternateur | |
FR2907850A1 (fr) | Dispositif de decouplage d'un alternateur | |
EP3227582A1 (fr) | Dispositif de transmission de vitesse pour le déplacement d'un véhicule automobile, notamment d'un véhicule motorisé à au moins deux roues, et groupe motopropulseur utilisant un tel dispositif en particulier pour un véhicule hybride | |
FR3065920B1 (fr) | Architecture de traction pour vehicule automobile comprenant deux machines electriques tournantes reversibles | |
EP3462058A1 (fr) | Dispositif de transmission de vitesse avec marche arriere pour le deplacement d'un vehicule automobile, notamment d'un vehicule motorise a au moins deux-roues | |
FR2992263A1 (fr) | Dispositif d'entrainement d'un vehicule automobile | |
FR2907849A1 (fr) | Dispositif de decouplage d'un alternateur | |
WO2018054717A1 (fr) | Groupe motopropulseur de vehicule automobile | |
JP6848503B2 (ja) | 内燃機関の始動装置 | |
FR2887699A1 (fr) | Machine electrique tournante ainsi qu'un vehicule automobile equipe d'au moins une telle machine electrique | |
WO2008050032A2 (fr) | Procede de commande du couplage d'un alternateur d'un vehicule | |
EP2388491B1 (fr) | Dispositif à hystérésis d'accouplement entre un arbre et une poulie et bloc moteur comprenant un tel dispositif | |
WO2023011964A1 (fr) | Groupe motopropulseur pour véhicule automobile à propulsion ou traction hybride comprenant un mécanisme de blocage du moteur thermique |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20170630 |