FR3028106A1

FR3028106A1 - Procede de rechargement d'une batterie electrique de traction d'un vehicule automobile par un element integre a un moteur electrique de traction se trouvant dans le vehicule automobile

Info

Publication number: FR3028106A1
Application number: FR1402537A
Authority: FR
Inventors: Romain Ravaud; Vasile Mihaila
Original assignee: Whylot SAS
Current assignee: Whylot SAS
Priority date: 2014-11-05
Filing date: 2014-11-05
Publication date: 2016-05-06
Anticipated expiration: 2034-11-05
Also published as: FR3028106B1

Abstract

La présente invention concerne un dispositif de rechargement d'au moins une batterie (7) de traction dans un véhicule (1) automobile purement électrique ou hybride comprenant au moins un moteur électrique (3) de traction présentant au moins un bobinage et au moins un rotor et un stator, le dispositif comprenant des systèmes primaire (2) et secondaire (2a) de rechargement sans contact entre eux, le système primaire (2), extérieur au véhicule, émettant des ondes électromagnétiques et le système secondaire (2a), intérieur au véhicule, comportant un élément (10) soumis aux ondes électromagnétiques émises par le système primaire (2) alors placé en vis-à-vis de l'élément (10) pour le rechargement de ladite au moins une batterie (7), caractérisé en ce que l'élément (10) du système secondaire (2a) est incorporé dans ledit au moins un moteur électrique (3) du véhicule (1) automobile.

Description

"Procédé de rechargement d'une batterie électrique de traction d'un véhicule automobile par un élément intégré à un moteur électrique de traction se trouvant dans le véhicule automobile" La présente invention porte sur un procédé de rechargement d'au moins une batterie électrique de traction d'un véhicule automobile électrique ou hybride par un élément intégré à au moins un moteur électrique de traction embarqué dans le véhicule automobile. Les véhicules automobiles au moins partiellement électriques présentant au moins un moteur électrique servant à la traction du véhicule sont de plus en plus répandus. Ces véhicules peuvent être des véhicules électriques munis uniquement d'un ou de plusieurs moteurs électriques de propulsion ou hybrides, les véhicules hybrides comportant un moteur à combustion thermique et au moins un moteur électrique.

Pour assurer le fonctionnement dudit au moins un moteur électrique, il est prévu au moins une batterie électrique de forte capacité, dite batterie de traction par opposition à la batterie traditionnelle d'un véhicule automobile qui est de dimension nettement plus réduite. Ladite au moins une batterie fournit audit au moins un moteur électrique l'énergie pour assurer son fonctionnement et la propulsion du véhicule. Ladite au moins une batterie présente cependant une autonomie limitée particulièrement quand le véhicule est purement à propulsion électrique, c'est-à-dire sans moteur à combustion thermique. En conséquence, la batterie de traction doit être fréquemment rechargée.

Plusieurs techniques de rechargement sont connues. Elles doivent assurer un rechargement rapide de ladite au moins une batterie de traction tout en présentant le moins d'éléments nécessaires au rechargement qui sont embarqués dans le véhicule, ceci essentiellement pour des raisons de poids et d'encombrement dans le véhicule.

En effet, ladite au moins une batterie de traction présente un poids et un encombrement non négligeables. Une batterie de traction doit ainsi remplir deux conditions contradictoires : assurer la plus grande autonomie possible au véhicule automobile tout en gardant des dimensions et un poids acceptable pour le véhicule qui la loge. Un procédé de rechargement de ladite au moins une batterie de traction qui est actuellement en pleine expansion s'effectue par induction. Le principe 5 de transfert d'énergie par induction est déjà bien connu dans de multiples domaines industriels et domestiques comme procédé de transfert thermique, par exemple sans que cela soit limitatif pour les fours industriels ou des appareils domestiques comme les chauffe-eaux ou les plaques de cuisson. Le document EP-A-2 196 351 décrit un dispositif de rechargement d'une 10 batterie de traction d'un véhicule automobile par un procédé par induction. Le dispositif de rechargement, décrit dans ce document, utilise deux bobines d'induction, l'une, dite bobine primaire, qui est fixe sur le sol et l'autre, dite bobine secondaire, qui se trouve dans le véhicule automobile en vis-à-vis de la bobine primaire. 15 L'alignement, ici en superposition de la bobine secondaire avec la bobine primaire, est important pour assurer une bonne transmission de l'énergie entre les deux bobines. En plus de ces deux bobines primaire et secondaire, il est prévu divers éléments, notamment des convertisseurs électroniques de courant tels des 20 convertisseurs continu-alternatif (DC/AC) ou alternatif-alternatif (AC/AC), des redresseurs, pour transférer efficacement l'énergie à partir du dispositif de rechargement. Ce dispositif de rechargement peut être alimenté en courant alternatif, par exemple en étant connecté au réseau électrique et peut délivrer un courant 25 continu à ladite au moins une batterie de traction du véhicule automobile. Ce dispositif de rechargement présente l'avantage de ne pas impliquer un contact direct entre un système primaire du dispositif de rechargement qui se trouve à l'extérieur du véhicule et un système secondaire du même dispositif qui se trouve à l'intérieur du véhicule. 30 Un tel dispositif de rechargement peut ainsi être au moins en partie automatisé en assurant un bon positionnement du système primaire par rapport au système secondaire et particulièrement du bobinage primaire ou d'une source excitatrice du système primaire par rapport au bobinage secondaire du système secondaire. Un tel dispositif de rechargement de ladite au moins une batterie de traction embarquée dans le véhicule automobile présentant un système primaire avec un bobinage primaire extérieur au véhicule automobile et un système secondaire avec un bobinage secondaire intérieur au véhicule automobile présente cependant des inconvénients. Premièrement, pour un bon fonctionnement d'un tel dispositif de rechargement, il convient que les bobines primaire et secondaire soient bien 10 alignées, le plus fréquemment en étant superposées. Ceci est relativement difficile à obtenir. Deuxièmement, dans le cas d'une superposition des bobines primaire et secondaire, étant donné la garde au sol du véhicule et la puissance électrique à transférer, généralement supérieure à 3 kilowatts, il est nécessaire d'utiliser des 15 bobines primaire et secondaire de grandes dimensions. Ensuite, plus la distance ou entrefer entre les deux bobines est importante et plus les bobines devront être grandes et volumineuses pour conserver un bon rendement. En conséquence, comme la bobine secondaire est embarquée dans le 20 véhicule, cela représente un grand encombrement pris par la bobine secondaire dans le véhicule ainsi qu'une augmentation du poids du véhicule. L'intégration de la bobine secondaire et en conséquence du système secondaire de rechargement dans le véhicule est donc difficile. Troisièmement, la transmission de l'énergie entre le système primaire et 25 le système secondaire du dispositif de rechargement doit être la plus efficace possible, ce qui nécessite des bobines primaire et secondaire de grande taille et est donc contradictoire avec la seconde exigence. Le problème à la base de la présente invention est de concevoir un dispositif de rechargement d'au moins une batterie de traction d'un véhicule 30 automobile purement électrique ou hydride qui puisse assurer, d'une part, un rendement de la transmission de l'énergie entre systèmes primaire et secondaire du dispositif de rechargement le plus élevé possible et, d'autre part, une intégration du système secondaire embarqué dans le véhicule qui soit la moins exigeante possible en encombrement et en poids. A cet effet, on prévoit selon l'invention un dispositif de rechargement d'au moins une batterie de traction dans un véhicule automobile purement électrique 5 ou hybride comprenant au moins un moteur électrique de traction présentant au moins un bobinage et au moins un rotor et un stator, le dispositif comprenant des systèmes primaire et secondaire de rechargement sans contact entre eux, le système primaire, extérieur au véhicule, émettant des ondes électromagnétiques et le système secondaire, intérieur au véhicule, comportant 10 un élément soumis aux ondes électromagnétiques émises par le système primaire alors placé en vis-à-vis de l'élément pour le rechargement de ladite au moins une batterie, caractérisé en ce que l'élément du système secondaire est incorporé dans ledit au moins un moteur électrique du véhicule automobile. Selon la présente invention, l'élément du système secondaire est 15 incorporé dans ledit au moins un moteur électrique du véhicule automobile. Il y a donc une économie de moyens, le système secondaire incluant des éléments déjà présents dans le véhicule automobile, principalement un élément du moteur électrique du véhicule. Ainsi, l'incorporation dans le véhicule automobile d'un système secondaire complet qui rajoutait du poids au véhicule automobile 20 n'est plus nécessaire. De plus, selon l'invention, il est obtenu une recharge sans contact entre les systèmes primaire et secondaire, ce qui est avantageux pour automatiser le rechargement de ladite au moins une batterie en ne demandant pas une intervention humaine pour ce rechargement. 25 De manière facultative, l'invention comprend en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes : - l'élément est un bobinage présent dans ledit au moins un moteur électrique ou ledit au moins un rotor dudit au moins un moteur électrique, ledit au moins un rotor étant mis en rotation sous l'action des ondes 30 électromagnétiques émises par le système primaire. - quand l'élément est un bobinage présent dans ledit au moins un moteur électrique, ledit au moins un moteur électrique portant le bobinage présente des moyens de blocage de sa rotation tant que le rechargement de la batterie est opérationnel. - le système primaire, extérieur au véhicule et émettant des ondes électromagnétiques, comprend une source excitatrice de champ magnétique tournant ou un bobinage primaire parcouru par un courant, la source excitatrice de champ magnétique tournant ou le bobinage primaire étant placé en vis-à-vis de l'élément intégré dans ledit au moins un moteur électrique. - la source excitatrice de champ magnétique tournant est une machine électrique. - la machine électrique est à aimants permanents ou à reluctance variable ou asynchrone. - la machine électrique porte au moins un rotor à aimants. - ladite au moins une batterie est reliée audit au moins un moteur électrique par un circuit comprenant au moins un onduleur pour l'alimentation électrique dudit au moins un moteur électrique, le même circuit étant utilisé pour le rechargement de ladite au moins une batterie, l'onduleur faisant alors office de redresseur. - le système primaire du dispositif comprend des moyens de déplacement et de guidage le plaçant en position par rapport audit élément du 20 système secondaire intégré audit au moins un moteur électrique. - les moyens de déplacement et de guidage du système primaire du dispositif sont pilotés par des moyens de positionnement précis par rapport audit élément du système secondaire intégré audit au moins un moteur électrique. 25 - les moyens de positionnement précis comprennent un GPS. - le dispositif comprend un système primaire pour chaque moteur électrique embarqué dans le véhicule. Dans le cadre de l'invention, on prévoit un procédé de rechargement d'au moins une batterie de traction pour au moins un moteur électrique dans un 30 véhicule automobile purement électrique ou hybride par transmission d'ondes électromagnétiques entre des systèmes primaire et secondaire dans un tel dispositif de rechargement décrit précédemment, ladite au moins une batterie de traction alimentant ledit au moins un moteur électrique par un circuit d'alimentation, caractérisé en ce que le rechargement de ladite au moins une batterie se fait par un élément du système secondaire intégré audit au moins un moteur électrique et par le circuit d'alimentation dudit au moins un moteur électrique le reliant à ladite au moins une batterie de traction.

Avantageusement, la transmission des ondes électromagnétiques entre les systèmes primaire et secondaire se fait par induction. Avantageusement, la transmission des ondes électromagnétiques se fait entre une source excitatrice à champ tournant du système primaire, ledit au moins un rotor dudit au moins un moteur électrique faisant office de source 10 excitée à champ tournant du système secondaire. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard du dessin annexé donné à titre d'exemple non limitatif et sur lequel : 15 - la figure 1 est une représentation schématique d'une vue en coupe longitudinale d'un véhicule automobile comprend un dispositif de rechargement selon la présente invention. Le dessin est donné à titre d'exemple et n'est pas limitatif de l'invention. 20 Il constitue une représentation schématique de principe destinée à faciliter la compréhension de l'invention et n'est pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En particulier, les dimensions des différents éléments illustrés ne sont pas représentatives de la réalité. Par exemple, comme il sera détaillé ci-après, la présente invention 25 concerne un dispositif de rechargement avec des systèmes primaire et secondaire, le système secondaire comprenant un élément intégré dans le moteur électrique du véhicule. Cet élément peut être un bobinage présent dans ledit au moins un moteur électrique ou le rotor du moteur électrique. Il est à considérer que si l'élément qui est référencé 10 à la figure 1 représente le 30 bobinage ou le rotor, sa position à cette figure ne correspond pas à la position réelle qu'il occupe dans le moteur électrique et est purement indicative de sa présence dans le moteur et non de sa position dans celui-ci.

Enfin, la forme et la position du moteur électrique, de la batterie et d'autres éléments présents dans le véhicule ne sont pas limitatives mais purement illustratives. Dans ce qui suit, le moteur électrique désigne le moteur de traction du 5 véhicule automobile, qu'il soit associé ou non à un moteur thermique comme dans un véhicule hybride. En se référant à la figure 1, la présente invention concerne un dispositif de rechargement d'au moins une batterie 7 de traction dans un véhicule 1 automobile purement électrique ou hybride. Le véhicule 1 automobile comprend 10 au moins un moteur électrique 3 présentant au moins un bobinage et au moins un rotor et un stator, le dispositif comprenant des systèmes primaire 2 et secondaire 2a de rechargement sans contact entre eux. Par contact, il est entendu tout contact mécanique mais aussi toute liaison quelconque, par exemple électrique, entre les systèmes primaire 2 et 15 secondaire 2a. De tels contacts pris dans leur sens large sont exclus par la présente invention. Le système primaire 2 est extérieur au véhicule 1 et émet des ondes électromagnétiques tandis que le système secondaire 2a est intérieur au véhicule 1 et comporte un élément 10 soumis aux ondes électromagnétiques 20 émises par le système primaire 2 alors placé en vis-à-vis de l'élément 10 pour le rechargement de ladite au moins une batterie 7, l'élément 10 créant directement ou indirectement un courant. Il est à noter que le véhicule automobile peut comporter plus d'un moteur électrique 3. Seul un moteur électrique 3 est illustré à la figure 1 mais 25 ceci n'est pas limitatif. Dans le cas de plusieurs moteurs électriques, le dispositif peut comprendre un système primaire 2 pour chaque moteur électrique 3 embarqué dans le véhicule avec à chaque fois un élément 10 dans le moteur électrique en question. En ce qui concerne la nature de l'élément 10, dans une première forme 30 de réalisation de l'invention, cet élément 10 peut être un bobinage présent dans ledit au moins un moteur électrique 3. Dans cette première forme de réalisation pour laquelle l'élément 10 est un bobinage présent dans ledit au moins un moteur électrique 3, ledit au moins un moteur électrique 3 portant le bobinage présente des moyens de blocage de la rotation de son rotor tant que le rechargement de la batterie 7 est opérationnel. Avantageusement, le moteur est bloqué dans une position où le 5 bobinage utilisé est proche du système primaire 2 pour optimiser la transmission des ondes électromagnétiques entre système primaire et élément 10 faisant partie du système secondaire 2a du dispositif de rechargement. Dans le cas d'un bobinage en tant qu'élément 10, le système primaire 2 peut comprendre un bobinage pour l'émission des ondes électromagnétiques, 10 la transmission des ondes électromagnétiques entre les deux systèmes 2, 2a pouvant alors se faire avantageusement par induction. Ceci n'est pas limitatif, le système primaire 2 pouvant comprendre une autre source d'émission d'ondes électromagnétiques comme une source excitatrice tournante. 15 Dans une deuxième forme de réalisation de l'invention, cet élément 10 peut être le rotor ou un des rotors dudit au moins un moteur électrique 3, ledit au moins un rotor étant mis en rotation sous l'action des ondes électromagnétiques émises par le système primaire 2. Dans ce cas, le système primaire 2, extérieur au véhicule et émettant 20 des ondes électromagnétiques, peut avantageusement comprendre une source excitatrice 4 de champ magnétique tournant ou un bobinage primaire parcouru par un courant. La source excitatrice 4 de champ magnétique tournant ou le bobinage primaire est avantageusement placé en vis-à-vis de l'élément 10 intégré dans 25 ledit au moins un moteur électrique 3. Ceci est valable pour les deux formes de réalisation de l'invention précédemment mentionnées. Plusieurs combinaisons de machine électrique sont alors possibles, ceci pour les deux formes de réalisation de l'invention. Par exemple, la source excitatrice 4 de champ magnétique tournant peut être une machine électrique. 30 Cette machine électrique peut être à aimants permanents ou à reluctance variable ou asynchrone. Cette machine électrique peut porter au moins un rotor à aimants.

Une forme particulièrement avantageuse de mise en caavre de la présente invention prévoit d'associer le rotor du moteur électrique 3 en tant qu'élément 10 du système secondaire 2a avec une source excitatrice tournante 4 faisant partie du système primaire 2. Ainsi, la transmission d'énergie se fait entre deux éléments tournants 4 et 10. Dans les deux formes de réalisation de l'invention, une source excitatrice tournante 4 comme élément du système primaire 2 est préférée à un bobinage qui transmettrait l'énergie par induction. Ainsi, une telle mise encave du dispositif de rechargement avec source excitatrice tournante 4, avantageusement en faisant tourner le rotor du moteur électrique 3, permet de transférer une grosse puissance, par exemple de quelques dizaines de Kilowatts, avec de très bons rendements conformément au principe de l'alternateur. Un mode de réalisation selon l'invention mais non limitatif prévoit 15 d'associer un rotor à aimants comme source excitatrice extérieure du système primaire 2 à un bobinage en tant qu'élément 10 du système secondaire 2a, cet élément 10 étant intégré dans le moteur électrique 3 du véhicule 1 automobile. La source excitatrice 4 du système primaire 2 peut tourner en vis-à-vis du bobinage électrique du moteur électrique 10. Dans un autre mode de 20 l'invention, ce mode étant préféré, la source excitatrice 4 du système primaire 2 peut faire tourner le rotor du moteur électrique du véhicule. Dans les deux cas, cela permet d'obtenir une fonction de rechargement rapide de la batterie ou des batteries 7 de traction. De manière classique, la ou les batteries 7 de traction, à la figure 1 une 25 seule batterie de traction, peuvent être reliées au moteur électrique 3 ou à plusieurs moteurs électriques par un circuit 11 respectif comprenant au moins un onduleur 8 pour l'alimentation électrique dudit au moins un moteur électrique 3. C'est ce même circuit 11 qui est avantageusement utilisé dans la 30 présente invention pour le rechargement de la batterie ou des batteries 7 de traction, l'onduleur 8 faisant alors office de redresseur ou de convertisseur de courant alternatif en courant continu à destination de la ou des batteries 7 de traction.

En effet, ceci est possible du fait d'avoir été mis déjà en pratique dans les chaînes de traction d'un véhicule électrique ou hybride, dans ce dernier cas pour un moteur électrique fonctionnant en complément et/ou en remplacement d'un moteur thermique. Dans une chaîne de traction électrique, un moteur électrique convertit l'énergie électrique en énergie mécanique lors des phases de traction et peut faire l'inverse dans des phases de récupération. Ce transfert peut être rendu possible grâce au couplage électromagnétique présent au sein du moteur électrique 3 entre son inducteur et son induit lors des phases de roulage du véhicule.

Ce principe est utilisé par la présente invention pour le rechargement de la batterie ou des batteries 7 de traction en permettant de transférer du système primaire 2 au système secondaire 2a l'énergie nécessaire à la recharge de la batterie ou des batteries 7 de traction. Le système primaire 2 peut comprendre, en plus de son bobinage ou de sa source excitatrice 4, une source d'alimentation électrique 6 pour son approvisionnement en énergie, avantageusement une source électrique extérieure triphasée, notamment par connexion au réseau électrique. La référence 5 désigne un convertisseur de courant à haute fréquence mais la présence d'un tel convertisseur n'est pas obligatoire et purement optionnel. La source d'alimentation électrique 6 peut aussi délivrer un courant continu. Une caractéristique importante de la présente invention est le positionnement du système primaire 2 par rapport au véhicule automobile et plus particulièrement par rapport au système secondaire 2a et à son élément 10 de réception des ondes électromagnétiques intégré au moteur électrique 3. Cette réception doit être la meilleure possible d'où une précision requise pour ce positionnement. Le système primaire 2 peut être fixe auquel cas c'est le véhicule 1 automobile qui est positionné par rapport au système primaire 2. Inversement, le système primaire 2 peut être mobile auquel cas il est positionné par rapport au véhicule 1 automobile alors en arrêt dans une position de stationnement. C'est ce deuxième cas de figure qui est préféré sans que le premier cas ne soit exclu. En effet, le premier cas demande une intervention humaine pour la mise en place du véhicule 1 automobile par rapport au système primaire 1, ce qui peut empêcher une complète automatisation du rechargement de la batterie ou des batteries 7 de traction, automatisation qui est souhaitée dans le cadre de la présente invention.

Le système primaire 2 du dispositif peut comprendre des moyens de déplacement et de guidage le plaçant en position par rapport audit élément 10 du système secondaire 2a intégré audit au moins un moteur électrique 3. Les moyens de déplacement et de guidage du système primaire 2 du dispositif sont pilotés par des moyens de positionnement précis par rapport audit élément 10 du système secondaire 2a intégré audit au moins un moteur électrique 3. Ces moyens de positionnement précis peuvent comprendre un GPS. L'avantage de cette solution avec un système primaire 2 guidé par GPS ou autre en association avec un véhicule 1 automobile garé est que le système primaire 2 vient sans contact avec le véhicule 1 automobile et automatiquement en regard de l'élément 10 du système secondaire 2a intégré au moteur électrique 10 pour le rechargement de la ou des batteries 7 de traction du véhicule 1 automobile. Lors de la phase de rechargement selon la présente invention, dans un mode de réalisation de la présente invention, le système primaire 2 est mobile et se positionne en translation en vis-à-vis de l'élément 10 faisant partie du système secondaire 2a et intégré au moteur électrique du véhicule 1 afin d'optimiser le transfert d'énergie, ceci étant fait avantageusement par GPS. Avantageusement, le système primaire 2 peut aussi effectuer un 25 mouvement supplémentaire quelconque, par exemple mais pas seulement un pivotement pour être le plus en vis-à-vis possible de l'élément 10 afin que la source excitatrice 4 ou le bobinage porté par le système primaire 2 puisse être correctement aligné avec l'élément 10, par exemple un bobinage du moteur 3 ou ledit au moins un rotor du moteur 3.

30 Les ondes électromagnétiques issues du système primaire 2 peuvent être transformées en courants induits dans l'élément 10 quand celui-ci est sous la forme d'un bobinage. Ces courants induits parcourent le circuit 11 à travers le redresseur 8, faisant alors office de convertisseur de courant alternatif en continu, puis vers la ou les batteries 7 de traction. Quand les ondes électromagnétique provoquent la rotation du rotor du moteur électrique 3, le moteur électrique 3 fonctionne alors comme générateur et produit un courant qui alimente la ou les batteries 7 de traction par le circuit 11, avantageusement en passant par le redresseur 8, afin d'alimenter la ou les batteries 7 de traction en courant continu. L'invention concerne aussi un procédé de rechargement d'au moins une batterie 7 de traction pour au moins un moteur électrique 3 dans un véhicule 1 automobile purement électrique ou hybride par transmission d'ondes électromagnétiques entre des systèmes primaire 2 et secondaire 2a d'un dispositif de rechargement tel que précédemment décrit. Dans ce procédé, la ou les batteries 7 de traction alimentent ledit au moins un moteur électrique 3 par un circuit 11 d'alimentation. Selon l'invention, le rechargement de la ou des batteries 7 se fait par un élément 10 du système secondaire 2a intégré audit au moins un moteur électrique 3 et par le circuit 11 d'alimentation dudit au moins un moteur électrique 3 le reliant à ladite au moins une batterie 7 de traction, donc en utilisant des moyens déjà présents dans le véhicule pour le système secondaire 2a du dispositif de rechargement de la ou des batteries 7 de traction. Dans une forme de réalisation de l'invention, la transmission des ondes électromagnétiques entre les systèmes primaire 2 et secondaire 2a se fait par induction. Dans ce cas, avantageusement le système primaire 2 comprend, comme élément de transmission des ondes électromagnétiques, un bobinage d'excitation et l'élément 10 de réception des ondes électromagnétiques du système secondaire 2a, cet élément 10 étant intégré au moteur électrique 3, est avantageusement un bobinage du moteur électrique 3. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la transmission des ondes électromagnétiques se fait entre une source excitatrice tournante 4 du système primaire 2, le moteur électrique 3 du véhicule 1 étant pourvu d'au moins un rotor faisant office d'élément 10 du système secondaire 2a, ledit au moins un rotor du moteur électrique 3 faisant office de source excitée tournante du système secondaire 2a. Ledit au moins un rotor est mis en rotation sous l'action des ondes électromagnétiques émises par la source excitatrice tournante 4 du système primaire 2. Cette forme de réalisation est préférée. Le principal avantage de la présente invention est de pouvoir recharger une ou des batteries de traction dans un véhicule automobile en un temps très 5 rapide, avec un bon rendement. Aucun contact n'est alors exigé entre le système primaire, extérieur au véhicule, et le système secondaire, intérieur au véhicule et même sans contact du système primaire avec le véhicule. Ceci répond à un besoin croissant concernant de futurs véhicules électriques ou hybrides autonomes dont les batteries de traction pourraient se 10 recharger toutes seules. Un autre grand avantage de la présente invention est que le système secondaire est composé d'éléments déjà présents dans le véhicule automobile pour d'autres fonctions, ce qui représente une économie de moyens, un gain de place et un gain de poids.

15 L'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemples.

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif de rechargement d'au moins une batterie (7) de traction dans un véhicule (1) automobile purement électrique ou hybride comprenant au moins un moteur électrique (3) de traction présentant au moins un bobinage et au moins un rotor et un stator, le dispositif comprenant des systèmes primaire (2) et secondaire (2a) de rechargement sans contact entre eux, le système primaire (2), extérieur au véhicule, émettant des ondes électromagnétiques et le système secondaire (2a), intérieur au véhicule, comportant un élément (10) soumis aux ondes électromagnétiques émises par le système primaire (2) alors placé en vis-à-vis de l'élément (10) pour le rechargement de ladite au moins une batterie (7), caractérisé en ce que l'élément (10) du système secondaire (2a) est incorporé dans ledit au moins un moteur électrique (3) du véhicule (1) automobile.
2. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel, l'élément (10) est un bobinage présent dans ledit au moins un moteur électrique (3) ou l'élément (10) est ledit au moins un rotor dudit au moins un moteur électrique (3), ledit au moins un rotor étant mis en rotation sous l'action des ondes électromagnétiques émises par le système primaire (2).
3. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel, quand l'élément (10) est un bobinage présent dans ledit au moins un moteur électrique (3), ledit au moins un moteur électrique (3) portant le bobinage présente des moyens de blocage de sa rotation tant que le rechargement de la batterie (7) est opérationnel.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le système primaire (2), extérieur au véhicule et émettant desondes électromagnétiques, comprend une source excitatrice (4) de champ magnétique tournant ou un bobinage primaire parcouru par un courant, la source excitatrice (4) de champ magnétique tournant ou le bobinage primaire étant placé en vis-à-vis de l'élément (10) intégré dans ledit au moins un moteur électrique (3).
5. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel la source excitatrice (4) de champ magnétique tournant est une machine électrique.
6. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel la machine électrique est à aimants permanents ou à reluctance variable ou asynchrone.
7. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel la machine électrique porte au moins un rotor à aimants.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour lequel ladite au moins une batterie (7) est reliée audit au moins un moteur électrique (3) par un circuit (11) comprenant au moins un onduleur (8) pour l'alimentation électrique dudit au moins un moteur électrique (3), le même circuit (11) étant utilisé pour le rechargement de ladite au moins une batterie (7), l'onduleur (8) faisant alors office de redresseur.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le système primaire (2) du dispositif comprend des moyens de déplacement et de guidage le plaçant en position par rapport audit élément (10) du système secondaire (2a) intégré audit au moins un moteur électrique (3).
10. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de déplacement et de guidage du système primaire (2) du dispositif sontpilotés par des moyens de positionnement par rapport audit élément (10) du système secondaire (2a) intégré audit au moins un moteur électrique (3).
11.Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de positionnement comprennent un GPS.
12.Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, lequel comprend un système primaire (2) pour chaque moteur électrique (3) embarqué dans le véhicule.
13.Procédé de rechargement d'au moins une batterie (7) de traction pour au moins un moteur électrique (3) de traction dans un véhicule (1) automobile purement électrique ou hybride par transmission d'ondes électromagnétiques entre des systèmes primaire (2) et secondaire (2a) dans un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, ladite au moins une batterie (7) de traction alimentant ledit au moins un moteur électrique (3) par un circuit (11) d'alimentation, caractérisé en ce que le rechargement de ladite au moins une batterie (7) se fait par un élément (10) du système secondaire (2a) intégré audit au moins un moteur électrique (3) et par le circuit (11) d'alimentation dudit au moins un moteur électrique (3) le reliant à ladite au moins une batterie (7) de traction.
14.Procédé de rechargement selon la revendication 13, dans lequel la transmission des ondes électromagnétiques entre les systèmes primaire (2) et secondaire (2a) se fait par induction.
15.Procédé de rechargement selon la revendication 13, dans lequel la transmission des ondes électromagnétiques se fait entre une source excitatrice de champ magnétique tournant du système primaire (2), ledit au moins un rotor dudit au moins un moteur électrique (3) faisant office de source excitée tournante du système secondaire (2a).