Groupe moteur combiné La présente invention concerne un groupe moteur combiné par exemple pour entraîner des véhicules terrestres ou volants, ou pour entraîner par exemple des groupes électrogènes notamment à charge 5 variable. La recherche du meilleur compromis entre la consommation de carburant et la pollution d'une part et la puissance délivrée d'autre part est une constante dans le développement des groupes moteurs, notamment pour la propulsion de véhicules terrestres ou volants. 10 Dans cette optique, on sait que différents types de moteurs permettent de répondre aux besoins spécifiques de propulsion. On sait aussi que chaque type de moteur possède des plages de fonctionnement préférentielles pour lesquelles le rendement est le meilleur et on souhaite exploiter cette caractéristique pour qu'un moteur puisse 15 fonctionner le plus possible dans ce régime, souvent stationnaire. Or, certains véhicules ont des spécificités en besoin de puissance telles qu'il est difficile de rendre les aspects consommation / pollution d'une part et besoin de puissance d'autre part compatibles. Ainsi, pour par exemple un hélicoptère, la demande de puissance 20 notamment pour le décollage, l'atterrissage ou des manoeuvres d'évitement est telle qu'à priori seul un turbomoteur peut répondre à ces besoins. En effet, pour développer une puissance équivalente au turbomoteur, le poids du moteur à combustion interne serait rédhibitoire. BRT0931 Or, il est connu qu'un turbomoteur possède un bon rapport poids / puissance développée mais un rendement médiocre voir mauvais. Dans le domaine des moteurs notamment de camions ou pour l'aéronautique le moteur WW2 - Moteur Napier-Nomade, on connaît 5 depuis un certain nombre d'années un groupe moteur appelé turbo-composite ou « turbocompound » en anglais. Il s'agit d'un groupe moteur qui combine un moteur à combustion interne embarqué dans un véhicule avec une turbine auxiliaire disposée en aval d'une unité de traitement des gaz d'échappement. Cette turbine est couplée 10 mécaniquement ou hydrauliquement, par exemple par des réducteurs de vitesse à l'arbre de sortie du moteur à combustion interne pour fournir en cas de besoin une puissance supplémentaire. Cependant, ce couplage rend le rendement de la turbine encore plus mauvais et peut contraindre celle-ci étant donné que le moteur à 15 combustion interne est créateur de vibration torsionnelles nuisibles. On connaît du document FR 2 875 267 un groupe moteur comprenant d'une part un moteur à combustion interne et d'autre part une turbine auxiliaire qui peut être reliée soit à un générateur de courant pour charger une batterie, soit à un arbre d'un compresseur 20 auxiliaire pour suralimenter le moteur en air frais. Par ailleurs, on connaît du document WO 2008075127 un groupe moteur turbocompound. Ce groupe moteur comprend un moteur à combustion interne avec un turbocompresseur ainsi qu'une turbine supplémentaire disposée dans une ligne de sortie des gaz 25 d'échappement. Cette turbine peut entraîner via un réducteur de vitesses une machine électrique fonctionnant en tant que générateur de BRT0931 courant si elle est entraînée par la turbine ou en tant que moteur électrique permettant d'apporter de la puissance supplémentaire au moteur à combustion interne. En tant que générateur, la machine électrique peut charger une 5 batterie dont elle puise l'énergie si elle fonctionne comme moteur électrique. La disposition du moteur turbo-composite (turbocompound en anglais) de ce document a été développée pour des besoins spécifiques d'un véhicule automobile, notamment des camions. On note que cette 10 disposition permet de récupérer de l'énergie supplémentaire via la turbine pour charger une batterie et apporter des puissances supplémentaires en cas de besoin lorsque l'énergie électrique emmagasinée est restituée sur l'arbre de sortie du moteur à combustion interne. 15 Toutefois, on note que la turbine supplémentaire est seulement entraînée par les gaz d'échappement, ce qui limite la puissance électrique générée par la turbine. De plus, l'apport en puissance de la machine électrique fonctionnant en tant que moteur électrique est limité par la capacité de 20 la batterie. Ainsi, il est nécessaire de choisir un compromis entre la taille de la batterie et en particulier son poids et son coût d'une part et la puissance supplémentaire que l'on souhaite pouvoir apporter au moteur à combustion interne et le temps durant lequel on doit apporter la puissance supplémentaire . BRT0931 Enfin, la machine électrique peut seulement fonctionner soit en tant que générateur, soit en tant que moteur. On ne peut pas générer du courant électrique tout en fournissant un supplément de puissance au moteur à combustion interne. The present invention relates to a combined motor unit for example for driving land vehicles or flying, or for driving such generators including variable load. The search for the best compromise between fuel consumption and pollution on the one hand and the power delivered on the other hand is a constant in the development of power units, especially for the propulsion of land vehicles or flying. In this context, it is known that different types of engines make it possible to meet the specific propulsion needs. It is also known that each type of motor has preferential operating ranges for which the efficiency is the best and it is desired to exploit this characteristic so that an engine can operate as much as possible in this regime, which is often stationary. However, some vehicles have specificities in need of power such that it is difficult to make the consumption / pollution aspects on the one hand and power requirements on the other hand compatible. Thus, for example, for a helicopter, the power demand, in particular for take-off, landing or avoidance maneuvers, is such that, a priori, only a turbine engine can meet these needs. Indeed, to develop a power equivalent to the turbine engine, the weight of the internal combustion engine would be unacceptable. BRT0931 However, it is known that a turbine engine has a good weight / power developed but poor performance or bad. In the field of engines including trucks or for aeronautics the WW2 engine - Napier-Nomade engine, we have known for 5 a number of years a motor group called turbo-composite or "turbocompound" in English. It is a power unit that combines an internal combustion engine embedded in a vehicle with an auxiliary turbine disposed downstream of an exhaust treatment unit. This turbine is mechanically or hydraulically coupled, for example by speed reducers to the output shaft of the internal combustion engine to provide additional power if necessary. However, this coupling makes the efficiency of the turbine even worse and can constrain it since the internal combustion engine is a creator of harmful torsional vibrations. Document FR 2 875 267 discloses a motor unit comprising, on the one hand, an internal combustion engine and, on the other hand, an auxiliary turbine which can be connected either to a current generator for charging a battery or to a motor shaft. an auxiliary compressor 20 for supercharging the engine with fresh air. Furthermore, document WO 2008075127 discloses a turbocompound motor unit. This engine group comprises an internal combustion engine with a turbocharger and an additional turbine disposed in an exhaust gas output line. This turbine can drive via a gearbox an electric machine operating as a generator BRT0931 current if it is driven by the turbine or as an electric motor to bring additional power to the internal combustion engine. As a generator, the electric machine can charge a battery from which it draws energy if it functions as an electric motor. The arrangement of the turbo-composite engine (turbocompound) of this document has been developed for the specific needs of a motor vehicle, including trucks. It should be noted that this arrangement makes it possible to recover additional energy via the turbine to charge a battery and to provide additional powers when necessary when the stored electrical energy is restored on the output shaft of the internal combustion engine. However, it is noted that the additional turbine is only driven by the exhaust gas, which limits the electric power generated by the turbine. In addition, the power input of the electric machine operating as an electric motor is limited by the capacity of the battery. Thus, it is necessary to choose a compromise between the size of the battery and in particular its weight and its cost on the one hand and the additional power that one wishes to be able to bring to the internal combustion engine and the time during which one must bring extra power. BRT0931 Finally, the electric machine can only function as a generator or as a motor. Electrical power can not be generated while providing additional power to the internal combustion engine.
La présente invention vise à pallier au moins partiellement aux inconvénients précités en proposant un groupe moteur qui soit sobre en régime normal de fonctionnement, mais qui est capable de développer des puissances très importantes en cas de besoin. A cet effet, l'invention propose un groupe moteur combiné 10 comprenant : - un moteur à combustion interne relié à un arbre de sortie du groupe moteur, - une turbine disposée dans la ligne de sortie des gaz d'échappement pour être entraînée en rotation par ces gaz 15 d'échappement, - un compresseur d'air frais, pouvant être entraîné par la turbine et alimentant en air frais comprimé le moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comporte en outre - un pack de gestion d'énergie électrique, 20 - une première machine électrique reliée mécaniquement à l'arbre de rotation du compresseur pour être entraînée par ou entraîner ce dernier et reliée électriquement au pack de gestion d'énergie électrique pour charger celui-ci ou pour être alimentée par celui-ci, - une seconde machine électrique reliée mécaniquement à l'arbre 25 de sortie du groupe moteur pour être entraînée par ou pour apporter une puissance de sortie supplémentaire à celle fournie par le moteur à BRT0931 combustion interne et reliée électriquement au pack de gestion d'énergie électrique pour charger celui-ci ou pour être alimentée par celui-ci. Grâce au fait que l'énergie mécanique de la première turbine est 5 transformée d'abord en énergie électrique grâce à la première machine électrique, puis, cette énergie électrique alimente la seconde machine électrique pour fournir de la puissance supplémentaire en sortie du groupe moteur combiné, on s'affranchit de tous les problèmes de vibrations et d'usure que peuvent engendrer les réducteurs de vitesses 10 dans les moteurs turbo composites connus. De plus, on est capable de fournir exactement la puissance nécessaire, le reste, s'il y en a, peut être stocké dans le pack de gestion électrique. Selon un mode de réalisation plus développé, on prévoit que le 15 groupe moteur combiné comporte en outre - une chambre de combustion alimentée en air frais par ledit compresseur, - une seconde turbine pouvant entraîner ledit compresseur d'air frais et reliée à ladite chambre de combustion pour être alimentée par 20 les gaz d'échappement de celle-ci. Selon ce mode de réalisation, on réalise un groupe moteur combiné qui marie les avantages de sobriété d'un moteur à combustion interne tout en gardant une réserve de puissance très importante en cas de besoin, ceci en étant dans l'ensemble peu polluant ou pour le moins 25 moins polluant qu'un turbomoteur classique. BRT0931 Pour une application hélicoptère, le poids de l'ensemble du groupe moteur combiné est équivalent à celui d'un turbomoteur classique. Selon d'autres caractéristiques prises seules ou en combinaison : Selon un aspect, la première turbine est une turbine radiale et la seconde turbine est une turbine axiale. Selon un autre aspect la ou les lignes de sortie des gaz d'échappement de la seconde turbine sont reliée(s) à l'admission de la première turbine. The present invention aims to at least partially overcome the aforementioned drawbacks by proposing a power unit which is sober in normal operating mode, but which is capable of developing very large power when needed. For this purpose, the invention proposes a combined engine group 10 comprising: an internal combustion engine connected to an output shaft of the engine unit; a turbine disposed in the exhaust gas exit line to be rotated by these exhaust gases, - a fresh air compressor, can be driven by the turbine and supplying fresh compressed air to the internal combustion engine, characterized in that it further comprises - a management pack of electrical energy, 20 - a first electrical machine mechanically connected to the rotary shaft of the compressor for being driven by or driving the latter and electrically connected to the power management pack for charging the latter or for being supplied by the latter; ci, - a second electrical machine mechanically connected to the output shaft of the power unit to be driven by or to bring additional power output to that supplied ie by the internal combustion BRT0931 engine and electrically connected to the electric power management pack to charge it or to be powered by it. Due to the fact that the mechanical energy of the first turbine is first converted into electrical energy by the first electric machine, then this electric power feeds the second electric machine to provide additional power output of the combined power unit , it avoids all the problems of vibration and wear that can cause gear reducers 10 in turbo composite engines known. In addition, we are able to provide exactly the power required, the rest, if any, can be stored in the electrical management pack. According to a more developed embodiment, it is expected that the combined engine group further comprises - a combustion chamber supplied with fresh air by said compressor, - a second turbine capable of driving said fresh air compressor and connected to said compressor chamber. combustion to be fed by the exhaust gases thereof. According to this embodiment, there is provided a combined engine group that combines the advantages of sobriety of an internal combustion engine while keeping a very large reserve of power when needed, this being overall low pollution or for the least 25 less polluting than a conventional turbine engine. BRT0931 For a helicopter application, the weight of the entire combined power unit is equivalent to that of a conventional turboshaft engine. According to other characteristics taken alone or in combination: In one aspect, the first turbine is a radial turbine and the second turbine is an axial turbine. In another aspect the exhaust line or lines of the second turbine are connected (s) to the inlet of the first turbine.
Selon une variante le groupe moteur combiné comporte en outre une chambre de combustion alimentée en air frais par ledit compresseur et dont la sortie des gaz d'échappement est reliée à ladite turbine disposée dans la ligne de sortie des gaz d'échappement pour être entraînée en rotation à la fois par les gaz d'échappement en sortie du moteur à combustion et par les gaz en sortie de ladite chambre de combustion. Selon un aspect le groupe moteur combiné comporte en outre une seconde turbine dont l'admission est reliée à la ou les lignes de sortie des gaz d'échappement de la première turbine pour être alimentée par 20 les gaz d'échappement de celle-ci. Puis, on peut prévoir que le compresseur ainsi que la première et la seconde turbines possèdent un arbre de rotation commun. Selon une autre variante le groupe moteur combiné comprend - un moteur à combustion interne relié à un arbre de sortie du 25 groupe moteur combiné, BRT0931 - une turbine disposée dans la ligne de sortie des gaz d'échappement pour être entraînée en rotation par ces gaz d'échappement, - un compresseur d'air frais, pouvant être entraîné par la turbine 5 et alimentant en air frais comprimé le moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comporte en outre - une chambre de combustion alimentée en air frais par ledit compresseur, - une seconde turbine reliée à ladite chambre de combustion pour 10 être alimentée par les gaz d'échappement de celle-ci, - un pack de gestion d'énergie électrique, - une première machine électrique reliée mécaniquement à l'arbre de sortie de la seconde turbine pour être entraînée par cette dernière et reliée électriquement au pack de gestion d'énergie électrique pour 15 charger celui-ci, - une seconde machine électrique reliée mécaniquement à l'arbre de sortie du groupe moteur combiné pour être entraînée par ou pour apporter une puissance de sortie supplémentaire à celle fournie par le moteur à combustion interne et reliée électriquement au pack de gestion 20 d'énergie électrique pour charger celui-ci ou pour être alimentée par celui-ci. Selon un aspect la première et la seconde turbines sont des turbines radiales. Selon un autre aspect ladite chambre de combustion est reliée au 25 conduit d'air frais comprimé en sortie du compresseur. Selon un autre aspect pour une application dans un hélicoptère, la puissance du moteur à combustion interne est dimensionnée pour BRT0931 permettre un vol en régime de croisière et la seconde turbine est dimensionnée pour générer via la première machine électrique la puissance électrique supplémentaire nécessaire pour les manoeuvres de décollage, d'atterrissage et d'évitement. According to a variant, the combined engine group further comprises a combustion chamber fed with fresh air by said compressor and whose exhaust gas outlet is connected to said turbine disposed in the exhaust gas outlet line to be driven into the engine. rotation both by the exhaust gas at the output of the combustion engine and by the gases at the outlet of said combustion chamber. In one aspect, the combined engine assembly further includes a second turbine, the inlet of which is connected to the exhaust line (s) of the first turbine to be supplied by the exhaust gases thereof. Then, it can be expected that the compressor and the first and second turbines have a common rotation shaft. According to another variant the combined engine group comprises - an internal combustion engine connected to an output shaft of the combined engine group, BRT0931 - a turbine disposed in the exhaust gas outlet line to be rotated by these gases exhaust, - a fresh air compressor, can be driven by the turbine 5 and supplying fresh compressed air to the internal combustion engine, characterized in that it further comprises - a combustion chamber supplied with fresh air by said compressor, - a second turbine connected to said combustion chamber to be fed by the exhaust gas thereof, - an electrical energy management pack, - a first electrical machine mechanically connected to the combustion shaft. output of the second turbine to be driven by the latter and electrically connected to the power management pack for charging it, - a second electric machine e mechanically connected to the output shaft of the combined power unit to be driven by or to provide additional power output to that provided by the internal combustion engine and electrically connected to the power management pack 20 for charging the power here or to be powered by it. In one aspect, the first and second turbines are radial turbines. In another aspect, said combustion chamber is connected to the fresh compressed air duct at the outlet of the compressor. According to another aspect for an application in a helicopter, the power of the internal combustion engine is sized for BRT0931 allow a flight in cruising mode and the second turbine is sized to generate via the first electric machine the additional electrical power required for maneuvers takeoff, landing and avoidance.
Selon encore un autre aspect le groupe moteur combiné comporte un refroidisseur d'air de suralimentation disposé en aval du compresseur dans la ligne d'admission du moteur à combustion interne. On envisage que le pack de gestion électrique comprend d'une part un pack batterie et d'autre part des convertisseurs statiques 10 configurés pour charger le pack batterie ou pour alimenter les première et seconde machines électriques. L'invention concerne également un procédé de fonctionnement d'un groupe moteur combiné tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : 15 - on fait fonctionner le moteur à combustion interne, - on fait fonctionner la première turbine grâce aux gaz d'échappement en sortie du moteur à combustion interne, - on génère de l'énergie électrique grâce à la première machine électrique entraînée par ladite première turbine, 20 - on transfère l'énergie électrique générée via le pack de gestion de l'énergie vers la seconde machine électrique pour l'alimenter électriquement et pour apporter de la puissance supplémentaire à l'arbre de sortie (5) du groupe moteur combiné. Selon un aspect, pour un groupe moteur tel que défini ci-dessus 25 on fait fonctionner la chambre de combustion et on entraîne la première machine électrique par turbine grâce aux gaz d'échappement de la chambre de combustion. BRT0931 L'invention concerne de plus un véhicule caractérisé en ce qu'il comporte un groupe moteur combiné tel que défini ci-dessus. Il s'agit par exemple d'un véhicule automobile ou d'un hélicoptère. D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description des figures suivantes, parmi lesquelles : - la figure 1 présente un schéma du groupe moteur combiné selon un premier mode de réalisation, - la figure 2 présente un schéma du groupe moteur combiné selon un second mode de réalisation, la figure 3 présente une variante du mode de réalisation de la figure 2, - la figure 4 présente un schéma du groupe moteur combiné selon un troisième mode de réalisation, - la figure 5 présente un schéma du groupe moteur combiné selon un quatrième mode de réalisation, - la figure 6 présente un schéma du groupe moteur combiné selon un cinquième mode de réalisation, - la figure 7 montre un graphe traçant la puissance consommée en fonction du temps pour une mission d'hélicoptère. According to yet another aspect the combined engine group comprises a charge air cooler disposed downstream of the compressor in the intake line of the internal combustion engine. It is envisaged that the electrical management pack comprises firstly a battery pack and secondly static converters 10 configured to charge the battery pack or to power the first and second electrical machines. The invention also relates to a method of operating a combined power unit as defined above, characterized in that it comprises the following steps: - the internal combustion engine is operated, - the first turbine thanks to the exhaust gas at the output of the internal combustion engine, - electrical energy is generated by the first electric machine driven by said first turbine, 20 - the electrical energy generated is transferred via the management pack. the energy to the second electrical machine for powering it electrically and for supplying additional power to the output shaft (5) of the combined power unit. In one aspect, for a power plant as defined above, the combustion chamber is operated and the first electric machine is driven by turbine through the exhaust gases of the combustion chamber. BRT0931 The invention further relates to a vehicle characterized in that it comprises a combined engine group as defined above. This is for example a motor vehicle or a helicopter. Other advantages and characteristics will appear on reading the description of the following figures, among which: FIG. 1 shows a diagram of the combined power unit according to a first embodiment, FIG. 2 shows a diagram of the combined power unit according to FIG. a second embodiment, FIG. 3 shows a variant of the embodiment of FIG. 2; FIG. 4 presents a diagram of the combined power unit according to a third embodiment; FIG. according to a fourth embodiment, - Figure 6 shows a diagram of the combined power unit according to a fifth embodiment, - Figure 7 shows a graph plotting the power consumed as a function of time for a helicopter mission.
Sur toutes les figures, les mêmes éléments portent les mêmes numéros de référence. BRT0931 La figure 1 montre un groupe moteur combiné 1 selon l'invention et selon un premier mode de réalisation. Ce groupe moteur combiné 1 comprend un moteur à combustion interne 3.. Par moteur à combustion interne, on comprend des moteurs 5 à explosions, comme des moteurs à essence, diesel, kérosène, à pistons alternatifs ou un moteur Wankel. Ce moteur à combustion interne 3 est relié à un arbre de sortie 5 du groupe moteur, par exemple via un embrayage 7, pour entraîner par exemple un véhicule. Cet entraînement peut consister à l'entraînement 10 par exemple d'une hélice de propulsion ou encore d'un rotor de l'helicoptère. Il peut s'agir d'un véhicule automobile, par exemple un camion, un bateau, une voiture de course ou encore un véhicule volant comme un hélicoptère. 15 On peut aussi l'utiliser pour entraîner un groupe électrogène notamment à charge variable, c'est-à-dire avec des pics de puissance demandés. Sur la figure sont schématiquement représentés l'admission 9 du moteur 3 et la ligne de sortie des gaz d'échappement 11 du moteur 3. 20 En aval du moteur à combustion interne 3, dans la ligne de sortie des gaz d'échappement 11 est disposée une commande pneumatique dénommée wastegate 13, c'est-à -dire comportant un clapet de mise à l'air libre 15 des gaz d'échappement qui ne sont pas nécessaires à l'entraînement d'une première turbine 17, par exemple une turbine 25 radiale, qui est disposée dans la ligne de sortie des gaz d'échappement pour être entraînée en rotation par ces gaz d'échappement. BRT0931 Une telle commande wastegate est utilisée pour contrôler le débit de gaz envoyé sur la turbine et commander ainsi la vitesse de rotation de la turbine 17. Cette turbine 17 peut entraîner un compresseur d'air frais 19 dont 5 les admissions d'air 21 ont été représentées schématiquement. A cet effet, la turbine 19 et le compresseur sont montés sur un arbre commun de rotation 20. L'air frais ainsi compressé est renvoyé vers l'admission d'air frais 9 du moteur 3. Pour optimiser le rendement du moteur à combustion 10 interne 3, on peut prévoir que l'air comprimé est préalablement, avant l'admission dans le moteur 3, refroidi par un refroidisseur 23 d'air de suralimentation, également connu sous le nom RAS, disposé en aval du compresseur 19 dans la ligne d'admission 9 du moteur à combustion interne 3. 15 Le groupe moteur combiné 1 comprend en outre un pack de gestion d'énergie électrique 25. Par gestion de l'énergie électrique, on entend aussi bien le fait de pouvoir recevoir de l'énergie électrique pour la stocker, de fournir de ses réserves de l'énergie électrique pour servir d'alimentation ou de traiter de l'énergie électrique reçue directement 20 pour la fournir à un consommateur comme on le verra plus loin. Ce pack 25 peut comprendre d'une part un pack de stockage d'énergie électrique, par exemple un pack batterie, notamment un pack batterie de puissance et d'autre part des convertisseurs statiques (un onduleur) configurés pour traiter l'énergie électrique reçue en vu du 25 chargement du pack batterie ou pour en restituer en mode d'alimentation électrique. Les convertisseurs peuvent par exemple comprendre des interrupteurs IGBT ou d'autres composants de puissance. Le niveau de BRT0931 tension du pack de gestion électrique et donc aussi des packs batterie est par exemple du 270V. On peut prévoir une sortie électrique 26 du pack de gestion électrique 25 par exemple pour alimenter des auxiliaires (par exemple 5 les instruments électriques, l'éclairage etc.). Comme on le voit sur la figure 1, une première machine électrique 27 dont le rotor et le stator sont représentés schématiquement, est reliée mécaniquement à l'arbre de rotation 29 du compresseur 19 pour être entraînée par ou entraîner ce dernier et reliée électriquement (voir 10 flèches) au pack de gestion d'énergie électrique 25 pour charger celui-ci ou pour être alimentée par celui-ci. La première machine électrique 27 peut être reliée mécaniquement directement à l'arbre de rotation du compresseur 19 ou par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse, afin que la vitesse de 15 rotation de la première machine électrique 27 soit adaptée par rapport à la vitesse de rotation de la turbine 17 et du compresseur 19 pour fournir un maximum d'énergie électrique. On comprend donc que la machine 27 peut fonctionner en mode générateur de courant, c'est-à-dire entraînée via la première turbine 17 20 et le compresseur 19 pour générer du courant électrique qui sera fourni au pack de gestion électrique 25. En mode moteur, il entraîne le compresseur 19, par exemple si le régime moteur du moteur à combustion interne 3 n'est pas suffisant pour entraîner la turbine 17, par exemple à bas régime. Ceci est particulièrement vrai dans les phases 25 transitoires (commande d'accélérateur du groupe moteur à zéro ) ou l'on peut maintenir le régime du compresseur par le moteur électrique pour éliminer le temps de réponse des moteurs turbo classiques. BRT0931 La machine électrique 27 est par exemple une machine synchrone à aimants permanents. De plus, le groupe moteur combiné comprend une seconde machine électrique 31 dont aussi le rotor et le stator sont représentés 5 schématiquement et qui est reliée mécaniquement à l'arbre de sortie 5 du groupe moteur 1, par exemple via l'embrayage 7 pour être entraînée par ou pour apporter une puissance de sortie supplémentaire à celle fournie par le moteur à combustion interne 3 et reliée électriquement (voir flèches) au pack de gestion d'énergie électrique 25 pour charger 10 celui-ci ou pour être alimentée par celui-ci. La seconde machine électrique 31 est par exemple une machine synchrone à aimants permanents. En termes de puissance, les deux machines électriques 27 et 31 sont à peu près équivalentes. On peut prévoir que la machine électrique 15 31 sera donc au moins égale à celle 27 liée à la turbine ou un peu plus puissante pour transformer en énergie mécanique de rotation non seulement l'énergie générée directement par la machine électrique 27, mais en plus de l'énergie reçue du pack batterie du pack de gestion 25. On comprend donc que la machine 31 peut fonctionner en mode 20 générateur de courant, c'est-à-dire entraînée via l'arbre de sortie 5 pour générer du courant électrique qui sera fourni au pack de gestion électrique 25 ou en mode moteur pour entraîner en apportant un supplément de puissance pour l'entraînement de l'arbre de sortie 5. La disposition de la figure 1 peut s'appeler un turbo-composite 25 électrique (ou « electrical turbocompound » en anglais). Par rapport aux moteurs turbocompound de l'état de la technique, la présente disposition possède l'avantage que la turbine et le compresseur sont BRT0931 mécaniquement découplés du moteur 3 ce qui permet de s'affranchir des problèmes de vibration. De plus, l'énergie électrique récupérée peut directement être utilisée pour fournir de la puissance supplémentaire en sortie du groupe moteur 5. En outre, la quantité de puissance supplémentaire fournie peut être ajustée au réel besoin en puissance étant donné que les deux machines électriques 27 et 31 ne sont pas directement reliées l'une à l'autre. Ainsi, tout en générant une certaine quantité d'énergie électrique au pack de gestion 25, la puissance fournie en sortie de l'arbre 5 peut être supérieure à cette quantité générée en puisant de plus dans les réserves du pack de gestion 25, notamment du pack batterie, ou aussi être inférieure. La figure 2 montre un schéma du groupe moteur de la figure 1 15 plus évoluée. Le mode de réalisation de la figure 2 se distingue de celui de la figure 1 par le fait qu'il comporte en outre une chambre de combustion 33 alimentée en air frais par le compresseur 19 via une dérivation 35 de la ligne d'admission 9. A l'entrée de la ligne 9 est disposée une 20 commande pneumatique pour réguler le flux d'air frais alimentant la chambre de combustion 33. La chambre de combustion 33 est donc reliée au conduit d'air frais comprimé 9 en sortie du compresseur 9, en amont du refroidisseur d'air de suralimentation 23. De plus, ce qui est représenté seulement schématiquement, le 25 groupe comporte en outre une seconde turbine 37, par exemple une turbine axiale qui est alimentée par les gaz d'échappement de la chambre de combustion 33. BRT0931 Selon la variante de la figure 2, la seconde turbine 37 est montée sur le même arbre 20 que la turbine 17 et le compresseur 19. Ainsi, elle peut entraîner le compresseur d'air frais 19 même si la turbine 17 n'est pas entraînée par les gaz d'échappement en sortie du 5 moteur 3. Dans ce mode de réalisation, les gaz d'échappement en sortie de la seconde turbine 37 sont évacués à l'air libre par des conduits 39. Ce mode de réalisation présente l'avantage de pouvoir fournir une quantité de puissance supplémentaire conséquente, en cas de besoin alors que le groupe moteur combiné dans son ensemble présente un 10 poids (environ 200kg pour une version pouvant fournir une puissance maximale de 490kW) à peu près équivalent à celui d'un turbomoteur classique pour hélicoptère. De plus, dans un mode de fonctionnement dégradé de sécurité, lorsque le moteur à combustion interne présente une défaillance, on 15 peut faire fonctionner la seconde turbine et avoir une puissance de sortie conséquente. Par ailleurs, dans ce mode de réalisation, on peut diminuer considérablement la taille et donc le poids du pack batterie du pack de gestion électrique 25 dont une des fonctions est une simple fonction de 20 tampon entre l'énergie électrique générée par la première machine électrique et celle consommée par la seconde machine électrique. Enfin, pendant une durée, par exemple 30s, le pack batterie peut fournir de la puissance en supplément de celle fournie par la première machine électrique 27, ce qui permet d'avoir un mode « surpuissant » 25 ou « boost » en anglais, appréciable pour des manoeuvres périlleuses ou de secours, par exemple pour un vol d'hélicoptère. On comprend donc que le groupe moteur combiné 1, notamment pour une application dans un hélicoptère ou tout autre mission BRT0931 présentant d'une part un régime normal (dit de croisière) et d'autre part des régimes de puissance ( par exemple le décollage, l'atterrissage ou l'évitement pour un vol d'hélicoptère) la puissance du moteur à combustion interne peut être dimensionnée pour permettre un vol 5 constant ou de croisière et la seconde turbine 37 est dimensionnée pour générer via la première machine électrique 27 la puissance électrique supplémentaire pour les manoeuvres de décollage, d'atterrissage et d'évitement permettant un entraînement de l'arbre de sortie du groupe moteur par un entraînement conjoint du moteur à combustion interne 10 et par la seconde machine électrique fonctionnant en tant que moteur. La figure 3 est une variante de la figure 2 qui se distingue de cette dernière par le fait que les tuyauteries d'évacuation des gaz d'échappement 39 de la seconde turbine 37 sont reliées aux conduits d'admission 11 de la première turbine 17 pour contribuer à 15 l'entraînement de cette dernière. On parle alors d'un montage en série alors que le montage de la figure 2 est en parallèle. On obtient donc encore un meilleur rendement du groupe moteur combiné 1. Dans ce mode de réalisation, la première turbine 17 est donc une turbine radiale tandis que la seconde turbine 37 est une turbine 20 axiale, les deux étant monté sur un axe ou arbre commun de rotation avec le compresseur 19. Le fonctionnement de cette variante est similaire à celui de la figure 2. La figure 4 montre un troisième mode de réalisation de l'invention qui se distingue de celui de la figure 2 par le fait que la chambre de 25 combustion 33 est reliée au conduit d'admission 11 de la première turbine radiale 17 et qu'il n'y a pas de seconde turbine dans ce mode de réalisation. En effet, il suffit de dimensionner la turbine 17 de manière qu'elle puisse fonctionner seulement grâce aux gaz d'échappement en BRT0931 sortie du moteur à combustion interne 3, mais qu'elle soit également capable de recevoir les gaz d'échappement de la chambre de combustion 33 pour être entraînée en plus par ceux-ci. Ceci peut être obtenue grâce à une turbine à géométrie variable par exemple par une adaptation du régime de rotation. Ce mode de réalisation possède un fonctionnement similaire à celui de la figure 2. De plus, on peut économiser une turbine, ce qui est un avantage certain en termes de poids, notamment de poids embarqué pour une application hélicoptère, et d'encombrement. In all the figures, the same elements bear the same reference numbers. BRT0931 FIG. 1 shows a combined motor unit 1 according to the invention and according to a first embodiment. This combined engine group 1 comprises an internal combustion engine 3. By internal combustion engine, it comprises explosion engines, such as gasoline, diesel, kerosene, reciprocating piston engines or a Wankel engine. This internal combustion engine 3 is connected to an output shaft 5 of the power unit, for example via a clutch 7, to drive for example a vehicle. This training may consist of driving, for example, a propulsion propeller or a rotor of the helicopter. It can be a motor vehicle, for example a truck, a boat, a race car or a vehicle flying like a helicopter. It can also be used to drive a generator, in particular with a variable load, that is to say with requested power peaks. In the figure are diagrammatically represented the inlet 9 of the engine 3 and the exhaust gas outlet line 11 of the engine 3. Downstream of the internal combustion engine 3, in the exhaust gas outlet line 11 is disposed pneumatically called wastegate 13, that is to say comprising a valve for venting the exhaust gases that are not necessary for driving a first turbine 17, for example a radial turbine, which is disposed in the exit line of the exhaust gas to be rotated by these exhaust gases. BRT0931 Such a wastegate control is used to control the flow rate of gas sent to the turbine and thereby control the speed of rotation of the turbine 17. This turbine 17 can drive a fresh air compressor 19, of which 5 the air intakes 21 have have been represented schematically. For this purpose, the turbine 19 and the compressor are mounted on a common rotation shaft 20. The fresh air thus compressed is returned to the fresh air intake 9 of the engine 3. To optimize the efficiency of the combustion engine 10 internal 3, it can be provided that the compressed air is previously, before admission to the engine 3, cooled by a cooler 23 charge air, also known as RAS, disposed downstream of the compressor 19 in the line 9 of the internal combustion engine 3. The combined engine group 1 further comprises an electrical energy management pack 25. By management of the electrical energy, one understands both the fact of being able to receive the electrical energy to store it, to provide its reserves of electrical energy to serve as power supply or to process directly received electrical energy to supply it to a consumer as will be seen later. This pack 25 may comprise firstly an electrical energy storage pack, for example a battery pack, in particular a power pack battery and secondly static converters (an inverter) configured to process the electrical energy received. in view of the charging of the battery pack or to restore it in power supply mode. The converters may for example comprise IGBT switches or other power components. The level of BRT0931 voltage of the electrical management pack and thus also the battery packs is for example 270V. An electrical output 26 of the electrical management pack 25 may for example be provided for supplying auxiliaries (for example electrical instruments, lighting, etc.). As can be seen in FIG. 1, a first electrical machine 27, the rotor and the stator of which are represented diagrammatically, is mechanically connected to the rotation shaft 29 of the compressor 19 to be driven by or to drive the latter and electrically connected (see FIG. 10 arrows) to the electric power management pack 25 to charge it or to be powered by it. The first electric machine 27 can be mechanically connected directly to the rotation shaft of the compressor 19 or via a speed reducer, so that the speed of rotation of the first electric machine 27 is adapted to the speed of rotation of the turbine 17 and the compressor 19 to provide a maximum of electrical energy. It is therefore understood that the machine 27 can operate in current generator mode, that is to say, driven via the first turbine 17 20 and the compressor 19 to generate electric power that will be supplied to the electrical management pack 25. In mode motor, it drives the compressor 19, for example if the engine speed of the internal combustion engine 3 is not sufficient to drive the turbine 17, for example at low speed. This is particularly true in the transient phases (engine group throttle control at zero) where the engine speed can be maintained by the electric motor to eliminate the response time of conventional turbo engines. BRT0931 The electric machine 27 is for example a synchronous machine with permanent magnets. In addition, the combined motor unit comprises a second electric machine 31 of which also the rotor and the stator are shown schematically and which is mechanically connected to the output shaft 5 of the power unit 1, for example via the clutch 7 to be driven by or to provide an additional power output to that provided by the internal combustion engine 3 and electrically connected (see arrows) to the power management pack 25 to load it or to be powered by it . The second electric machine 31 is for example a synchronous machine with permanent magnets. In terms of power, the two electric machines 27 and 31 are approximately equivalent. It can be predicted that the electric machine 31 will therefore be at least equal to that 27 connected to the turbine or a little more powerful to transform into mechanical rotational energy not only the energy generated directly by the electric machine 27, but in addition to the energy received from the battery pack of the management pack 25. It will therefore be understood that the machine 31 can operate in a current generator mode, that is, it is driven via the output shaft 5 to generate electric current which will be provided to the electrical management pack 25 or motor mode for driving by providing extra power for driving the output shaft 5. The arrangement of Figure 1 may be called an electric turbo-composite (or "Electrical turbocompound"). Compared to turbocompound engines of the state of the art, the present arrangement has the advantage that the turbine and the compressor are BRT0931 mechanically decoupled from the engine 3, which makes it possible to overcome the problems of vibration. In addition, the recovered electrical energy can be directly used to provide additional power output from the power pack 5. In addition, the amount of extra power provided can be adjusted to the actual power requirement since both electrical machines 27 and 31 are not directly connected to each other. Thus, while generating a certain amount of electrical energy to the management pack 25, the output power of the shaft 5 may be greater than this generated amount by further drawing from the reserves of the management pack 25, particularly the battery pack, or also be lower. Figure 2 shows a diagram of the motor group of Figure 1 more evolved. The embodiment of FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that it further comprises a combustion chamber 33 supplied with fresh air by the compressor 19 via a bypass 35 of the intake line 9. At the inlet of the line 9 is arranged a pneumatic control for regulating the flow of fresh air supplying the combustion chamber 33. The combustion chamber 33 is thus connected to the fresh compressed air duct 9 at the outlet of the compressor 9 upstream of the charge air cooler 23. Moreover, what is shown only schematically, the group further comprises a second turbine 37, for example an axial turbine which is fed by the exhaust gases of the chamber 33. According to the variant of FIG. 2, the second turbine 37 is mounted on the same shaft 20 as the turbine 17 and the compressor 19. Thus, it can drive the fresh air compressor 19 even if the turbine 17 does not mean In this embodiment, the exhaust gas at the outlet of the second turbine 37 is vented to the open air via ducts 39. This embodiment shows the presence of the exhaust gas at the outlet of the engine 3. the advantage of being able to provide a substantial amount of additional power, if necessary while the combined power unit as a whole has a weight (about 200 kg for a version that can provide a maximum power of 490 kW) roughly equivalent to that of a conventional turbine engine for helicopter. In addition, in a degraded safety operating mode, when the internal combustion engine fails, the second turbine can be operated and have a substantial output power. Moreover, in this embodiment, it is possible to considerably reduce the size and therefore the weight of the battery pack of the electrical management pack 25, one of whose functions is a simple buffer function between the electrical energy generated by the first electrical machine. and that consumed by the second electric machine. Finally, for a period of time, for example 30s, the battery pack can provide power in addition to that provided by the first electric machine 27, which makes it possible to have an "overkill" or "boost" mode in English, which is appreciable. for perilous or emergency maneuvers, for example for a helicopter flight. It is thus understood that the combined power unit 1, in particular for an application in a helicopter or any other mission BRT0931 presenting on the one hand a normal regime (called cruise) and on the other hand power regimes (for example take-off, landing or avoidance for a helicopter flight) the power of the internal combustion engine can be sized to allow constant flight or cruising and the second turbine 37 is sized to generate via the first electric machine 27 the power additional electrical power for takeoff, landing and avoidance maneuvers for driving the output shaft of the power unit by a joint drive of the internal combustion engine 10 and the second electric machine operating as a motor. FIG. 3 is a variant of FIG. 2 which differs from the latter in that the exhaust gas discharge pipes 39 of the second turbine 37 are connected to the intake ducts 11 of the first turbine 17 for contribute to the training of the latter. This is called a serial assembly while the assembly of Figure 2 is in parallel. Thus, a better efficiency of the combined power unit 1 is still obtained. In this embodiment, the first turbine 17 is therefore a radial turbine while the second turbine 37 is an axial turbine, both being mounted on a common shaft or shaft. The operation of this variant is similar to that of FIG. 2. FIG. 4 shows a third embodiment of the invention which differs from that of FIG. 2 in that the chamber of FIG. The combustion 33 is connected to the intake duct 11 of the first radial turbine 17 and there is no second turbine in this embodiment. Indeed, it is sufficient to size the turbine 17 so that it can operate only with the exhaust gas BRT0931 output of the internal combustion engine 3, but it is also able to receive the exhaust gas from the combustion chamber 33 to be driven more by them. This can be achieved by a variable geometry turbine for example by adapting the rotational speed. This embodiment has a similar operation to that of Figure 2. In addition, it can save a turbine, which is a certain advantage in terms of weight, including onboard weight for a helicopter application, and space.
La figure 5 montre un quatrième mode de réalisation qui est une évolution du mode de réalisation de la figure 4 et se distingue de celui ci par le fait qu'une seconde turbine 37, notamment axiale, est placée en sortie des tuyauteries de gaz d'échappement de la première turbine 17 pour une optimisation du rendement énergétique. Ce mode de réalisation possède un fonctionnement similaire à celui de la figure 2. La figure 6 montre un cinquième mode de réalisation. Celui-ci se distingue de celui de la figure 5 par le fait que la seconde turbine 37 est une turbine radiale et non axiale (mais on peut également envisager une variante avec une turbine axiale) qui ne possède pas d'arbre de rotation commun avec la première turbine 17 et le compresseur 19 et qui entraîne directement la première machine électrique 27. Pour ce mode, lorsque la chambre de combustion 33 ne fonctionne pas, les gaz d'échappement en sortie du moteur à combustion interne 3 font fonctionner d'une part la turbine 17 et le compresseur 19 pour un fonctionnement turbocompresseur classique et d'autre part la seconde turbine 37 qui entraîne la première machine électrique 27 pour alimenter le pack de gestion électrique 25. Dans ce cas, le fonctionnement est similaire de celui décrit en relation avec la BRT0931 figure 1 et il s'agit d'un fonctionnement turbo-composite (ou « turbocompound ») électrique. Lorsque l'on met en marche la chambre de combustion 33, on obtient un fonctionnement similaire à celui de la figure 5 à l'exception 5 du fait que la première turbine 17 et le compresseur 19 peuvent tourner à une vitesse de rotation différente de celle de la seconde turbine 37 étant donné qu'il n'y a pas d'arbre commun. Ceci donne un paramètre de réglage supplémentaire pour optimiser le fonctionnement et le rendement dans toutes les plages de fonctionnement du groupe moteur 10 combine 1. En outre, l'invention a également trait à un procédé de fonctionnement d'un groupe moteur combiné tel que décrit dessus. Ce procédé comprend les étapes suivantes : - on fait fonctionner le moteur à combustion interne 3, 15 - on fait fonctionner la première turbine 17 grâce aux gaz d'échappement en sortie du moteur à combustion interne 3, - on génère de l'énergie électrique grâce à la première machine électrique 27 entraînée par la première turbine 17 en ce qui concerne les modes de réalisation des figures 1 à 5 ou par la seconde turbine 37 en 20 ce qui concerne le mode de réalisation de la figure 6. On transfère l'énergie électrique générée via le pack de gestion de l'énergie 25 vers la seconde machine électrique 31 pour l'alimenter électriquement et pour apporter de la puissance supplémentaire à l'arbre de sortie 5 du groupe moteur combiné 1. 25 Pour les modes de réalisation ci-dessus qui prévoient une chambre de combustion 33 (figures 2 à 6), on prévoit de faire fonctionner la chambre de combustion 33 et on entraîne la première BRT0931 machine électrique 27 par turbine (les turbines 17 et 37 pour les modes de réalisation des figures 2, 3 et 5 ; la turbine 17 pour le mode de réalisation de la figure 4 ; la turbine 37 pour le mode de réalisation de la figure 6) grâce aux gaz d'échappement de la chambre de combustion 33. FIG. 5 shows a fourth embodiment which is an evolution of the embodiment of FIG. 4 and is distinguished from the latter by the fact that a second turbine 37, in particular an axial one, is placed at the outlet of the gas piping of FIG. exhaust of the first turbine 17 to optimize energy efficiency. This embodiment has a similar operation to that of Figure 2. Figure 6 shows a fifth embodiment. This is different from that of FIG. 5 in that the second turbine 37 is a radial and non-axial turbine (but it is also possible to envisage a variant with an axial turbine) which does not have a common rotation shaft with the first turbine 17 and the compressor 19 and which drives directly the first electric machine 27. For this mode, when the combustion chamber 33 is not operating, the exhaust gas at the outlet of the internal combustion engine 3 operate with part of the turbine 17 and the compressor 19 for a conventional turbocharger operation and secondly the second turbine 37 which drives the first electric machine 27 to supply the electrical management pack 25. In this case, the operation is similar to that described in FIG. relationship with the BRT0931 Figure 1 and it is a turbocompound operation (or "turbocompound") electrical. When the combustion chamber 33 is started up, operation similar to that of FIG. 5 is obtained except for the fact that the first turbine 17 and the compressor 19 can rotate at a rotation speed different from that of the second turbine 37 since there is no common tree. This gives an additional adjustment parameter for optimizing operation and efficiency in all operating ranges of the combination motor unit 1. In addition, the invention also relates to a method of operating a combined motor unit as described above. This method comprises the following steps: the internal combustion engine 3 is operated; the first turbine 17 is operated thanks to the exhaust gas at the outlet of the internal combustion engine 3; electrical energy is generated by the first electric machine 27 driven by the first turbine 17 with respect to the embodiments of FIGS. 1 to 5 or by the second turbine 37 with respect to the embodiment of FIG. electrical energy generated via the energy management pack 25 to the second electrical machine 31 to electrically power it and to provide additional power to the output shaft 5 of the combined power unit 1. For embodiments above that provide a combustion chamber 33 (Figures 2 to 6), it is expected to operate the combustion chamber 33 and drives the first BRT0931 electric machine 27 by turbine (the turbines 17 and 37 for the embodiments of Figures 2, 3 and 5; the turbine 17 for the embodiment of Figure 4; the turbine 37 for the embodiment of FIG. 6) thanks to the exhaust gases of the combustion chamber 33.
Afin de bien démontrer les avantages du groupe moteur combiné 1 notamment pour une application dans un hélicoptère, on a représenté sur la figure 7 un graphe de mission montrant de façon schématique la puissance consommée en fonction du temps pour une mission d'un hélicoptère léger, par exemple celui commercialisé sous le nom Colibri (nom de marque déposée) par l'entreprise Eurocopter ou semblables. Le type de mission peut par exemple concerner le transport de personnes, la surveillance etc. Sur la figure 7, on a représenté la phase de décollage 50, du vol en mode normal 52, une phase d'évitement 54 et une phase d'atterrissage 56. In order to clearly demonstrate the advantages of the combined power unit 1 in particular for an application in a helicopter, FIG. 7 shows a mission graph schematically showing the power consumed as a function of time for a light helicopter mission, for example the one marketed under the name Colibri (trademark name) by the company Eurocopter or similar. The type of mission can for example concern the transport of persons, surveillance etc. FIG. 7 shows take-off phase 50, normal mode flight 52, avoidance phase 54 and landing phase 56.
On constate que la puissance consommée en vol normal est d'environ 280 kW. A cet effet, le moteur à combustion interne 3 est donc dimensionné pour fournir à 100 % cette puissance lors des phases 52. On choisira donc un moteur d'une puissance légèrement supérieure à 280kW. Etant donné que ce sont les phases 52, les plus longues, on tire ainsi pleinement profit de la faible consommation, du bon rendement et de la faible pollution d'un moteur à combustion interne par rapport à un turbomoteur (moteur à turbine). Cependant, on constate que cette puissance n'est pas suffisante pour permettre le décollage ou l'atterrissage des phases 50 ou 56. En effet, on manque d'environ 120kW de puissance. Celle-ci est fournie lors de ces phases 50, 54 ou 56 par la seconde machine électrique 31 qui est dimensionnée en conséquence et qui est alimentée par le pack de gestion électrique 25. BRT0931 Si on considère le mode de réalisation de la figure 1, il est nécessaire de dimensionner le pack batterie du pack de gestion électrique 25 en conséquence et l'énergie électrique est en particulier celle générée lors des phases de vol normal 52. It can be seen that the power consumed in normal flight is about 280 kW. For this purpose, the internal combustion engine 3 is sized to provide 100% this power during phases 52. We will choose a motor with a power slightly greater than 280kW. Since these are the 52 phases, the longest, we take full advantage of the low consumption, good performance and low pollution of an internal combustion engine compared to a turbine engine (turbine engine). However, it is found that this power is not sufficient to allow the takeoff or landing phases 50 or 56. Indeed, it lacks about 120kW of power. This is supplied during these phases 50, 54 or 56 by the second electrical machine 31 which is dimensioned accordingly and which is powered by the electrical management pack 25. BRT0931 If we consider the embodiment of FIG. it is necessary to dimension the battery pack of the electric management pack 25 accordingly and the electrical energy is in particular that generated during the normal flight phases 52.
Si on considère les modes de réalisation avec une chambre de combustion 33, on va dimensionner celle-ci pour pouvoir développer une poussée qui permet d'obtenir les 120kW en énergie électrique par la première machine électrique 27 entraînée par turbine. Cette énergie électrique peut être complétée le cas échéant, par exemple pour une manoeuvre d'évitement 54, par une poussée supplémentaire (par exemple de l'ordre de 50kW) pour un laps de temps prédéfinie (par exemple 30s ou 2 min) puisée dans les réserves du pack batterie du pack de gestion électrique 25. Ainsi, la chambre de combustion 33 ne fonctionne que lors des phases nécessitant une puissance importante. De plus, si on utilise par exemple une seconde turbine 37 pour développer cette poussée, celle-ci peut être très petite et légère et ne peser qu'une dizaine de kilos, voire moins. Enfin, en termes de sécurité, on dispose toujours d'une réserve de 20 puissance, même en cas de problème sur le moteur à combustion interne 3. BRT0931 If we consider the embodiments with a combustion chamber 33, we will size it to develop a thrust that allows to obtain the 120kW of electrical energy by the first turbine driven electric machine 27. This electrical energy can be supplemented if necessary, for example for an avoidance maneuver 54, by an additional thrust (for example of the order of 50kW) for a predefined period of time (for example 30s or 2 min) taken from the reserves of the battery pack of the electrical management pack 25. Thus, the combustion chamber 33 only works during phases requiring significant power. In addition, if one uses for example a second turbine 37 to develop this thrust, it can be very small and light and weigh only about ten pounds or less. Finally, in terms of safety, there is always a reserve of 20 power, even in case of problems on the internal combustion engine 3. BRT0931