FR3068646A1 - BOOSTER THE AUTONOMY OF A MOTOR VEHICLE ELECTRIC ZERO EMISSION - Google Patents
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Abstract
Dispositif qui permet à tout véhicule automobile électrique, ou tout autre véhicule industriel, équipé de pneus de préférence sans chambre à air de produire, lorsqu'il roule, selon l'invention, une énergie électrique complémentaire, qui réduit d'autant la décharge du pack batterie principal. Cet apport d'énergie proportionnel à la vitesse du véhicule améliore et booste fortement son autonomie. Celle-ci va se trouver multipliée par 4,5 ou 6 par rapport à l'autonomie officielle NEDC ou autres retenues pour comparaisons. Lorsque que le véhicule électrique roule équipé du dispositif selon l'invention décrite il n'émet aucune pollution. Zéro émission dans l'atmosphère dûe à son utilisation. Pour atteindre ce résultat le dispositif selon l'invention exploite l'énergie produite par les déformations successives de la partie du pneu en contact avec le sol, au fur et à mesure que les roues du véhicule tournent Jusqu'à ce jour cette énergie là étatit perdue ; le dispositif mis en oeuvre selon l'invention la récupère et l'utilise.Device that allows any electric motor vehicle, or any other industrial vehicle, equipped with tires preferably without a tube to produce, when rolling, according to the invention, a complementary electrical energy, which reduces the discharge of the main battery pack. This contribution of energy proportional to the speed of the vehicle improves and strongly boosts its autonomy. This will be multiplied by 4.5 or 6 compared to the NEDC official autonomy or other comparisons. When the electric vehicle rolls equipped with the device according to the invention described it emits no pollution. Zero emission into the atmosphere due to its use. To achieve this result the device according to the invention exploits the energy produced by the successive deformations of the part of the tire in contact with the ground, as and when the wheels of the vehicle turn So far this energy there state lost; the device used according to the invention retrieves it and uses it.
Description
-1- Domaine technique de l’invention.-1- Technical field of the invention.
C'est un dispositif qui permet à chaque véhicule automobile électrique de produire lorsqu’il roule un complément important d'énergie électrique ralentissant ainsi d'autant la décharge du pack batterie transporté.It is a device that allows each electric motor vehicle to produce a significant complement of electrical energy while driving, thereby slowing down the discharge of the transported battery pack.
Qu'il s’agisse de son énergie de propulsion, et d’alimentation de ses accessoires. Cet apport d’énergie proportionnel à la vitesse du véhicule améliore et booste fortement son autonomie qui va se trouver augmentée d'un facteur compris entre 4,5 ou 6 par rapporta l’autonomie officielle NEDC ou autres indiquées.Let it be its propulsion energy, and the power of its accessories. This supply of energy proportional to the speed of the vehicle greatly improves and boosts its range which will be increased by a factor of between 4.5 or 6 compared to the official range NEDC or other indicated.
Aucune pollution, aucune émission n'est produite par le dispositif de l'invention.No pollution, no emission is produced by the device of the invention.
Cette nouvelle demande de brevet d’invention, fait suite à celle déjà déposée par moi-même le 16/10/2016, sous N° d’enregistrement 16/01454, afin d’apporter de ce fait des compléments d’explications nécessaires, des améliorations, un exemple différent et détaillé de réalisation, sans modification du socle et principe de la demande d'invention déjà citée.This new patent application follows on from that already filed by me on 10/16/2016, under registration number 16/01454, in order to provide the necessary additional explanations, improvements, a different and detailed example of implementation, without modification of the base and principle of the invention request already mentioned.
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L’autonomie annoncée par les constructeurs est établie selon un cycle NEDC. L'Union Européenne a décidé récemment de le modifier pour l'adapter à un programme correspondant aux normes internationales appelé « WLTC pour Worldwide Harmonized Light Duty Test Procédure. »The autonomy announced by the manufacturers is established according to an NEDC cycle. The European Union has recently decided to modify it to adapt it to a program corresponding to international standards called “WLTC for Worldwide Harmonized Light Duty Test Procedure. "
Ce nouveau programme devrait indiquer une autonomie plus proche de la vérité, ce qui n’est pas actuellement encore le cas.This new program should indicate autonomy closer to the truth, which is not currently the case.
Quand on parle d’autonomie d’une voiture électrique, il faut se mémoriser qu’il n’existe pas une autonomie, mais des autonomies dont les principaux facteurs à prendre en compte sont :When talking about the autonomy of an electric car, it should be remembered that there is no autonomy, but autonomy, the main factors to be taken into account are:
Le style de conduite : Une conduite sportive consommera beaucoup plus d'énergie qu’une conduite douce.Driving style: Sporty driving will consume much more energy than smooth driving.
La vitesse : Plus on roule vite, plus on consomme d’électricité. C’est exponentiel. Les forces contraires à l’avancée du véhicule augmentent selon le carré de la vitesse.Speed: The faster you drive, the more electricity you use. It’s exponential. The forces opposing the vehicle advance increase according to the square of the speed.
Les accessoires gourmands : Climatisation, chauffage et autres.Gourmet accessories: Air conditioning, heating and others.
Il n’est pas rare ni étonnant que pour un véhicule donné, l'autonomie annoncée soit deux fois moins grande, fonction de l'usage qui en est fait.It is not uncommon or surprising that for a given vehicle, the range announced is half as large, depending on the use made of it.
L'autonomie d’une voiture électrique fait partie du principal obstacle qui reste à ce jour à améliorer afin qu'elle puisse se poser en alternative viable au moteur à explosion.The autonomy of an electric car is part of the main obstacle that remains to be improved to date so that it can be a viable alternative to the internal combustion engine.
Actuellement l'énergie électrique consommée est embarquée sur le véhicule, stockée dans des batteries. L’autonomie s’en trouve limitée à cause de l’encombrement et du poids des batteries. C’est un obstacle majeur.Currently the electrical energy consumed is loaded onto the vehicle, stored in batteries. The autonomy is limited due to the size and weight of the batteries. This is a major obstacle.
Pour le vaincre des véhicules hybrides sont proposés ; équipés d'un moteur thermique qui entraîne une génératrice, l'électricité produite améliore l'autonomie du véhicule.To defeat it, hybrid vehicles are offered; equipped with a heat engine which drives a generator, the electricity produced improves the vehicle's autonomy.
Le moteur thermique peut-être suffisamment puissant pour permettre seul au véhicule de satisfaire ses caractéristiques initiales.The engine may be powerful enough to allow the vehicle alone to meet its initial characteristics.
Dans ce cas de fonctionnement il devient polluant comme les véhicules thermiques classiques.In this operating case it becomes polluting like conventional thermal vehicles.
D’autres solutions opérationnelles existent afin d’apporter une énergie d’appoint susceptible de prolonger l’autonomie des véhicules électriques.Other operational solutions exist in order to provide additional energy likely to extend the range of electric vehicles.
On peut citer :We can cite :
Récupération de l’énergie lors des décélérations ou des freinages.Energy recovery during decelerations or braking.
Possibilité d’utiliser les amortisseurs de la voiture en récupérant l'énergie reçue lors des compressions.Possibility of using the car's shock absorbers by recovering the energy received during compressions.
Des pneumatiques qui transformeraient la chaleur et le mouvement en électricité par utilisation de composants thermoélectriques et piézoélectriques.Tires that transform heat and movement into electricity by using thermoelectric and piezoelectric components.
Les routes piézoélectriques pour transformer la circulation en électricité.Piezoelectric roads to transform traffic into electricity.
i-iCi. H1U1W p/llVCiLiWll VtVr llilVl gVilVlulvUlO plv/jVVlVVU ÎVJUVJ VUiiy VI MJJUUU i νΐΐνίθΐν 1Ï1V· VCtlll Vj V4.V récupérée en énergie électrique.i-HeRe. H1U1W p / llVCiLiWll VtVr llilVl gVilVlulvUlO plv / jVVlVVU ÎVJUVJ VUiiy VI MJJUUU i νΐΐνίθΐν 1Ï1V · VCtlll Vj V4.V recovered in electrical energy.
L’utilisation des propriétés électromécaniques des monocristaux.The use of electromechanical properties of single crystals.
De nouvelles batteries améliorant les capacités de stockage de l’énergie.New batteries improving energy storage capacity.
Les projets en cours d'études sont multiples.La plupart sont à longs termes.There are many projects under study, most of which are long-term.
L'hydrogène utilisé comme source de génération d'électricité pour des piles à combustible peut représenter un carburant non polluant pour la propulsion des voitures automobiles électriques.The hydrogen used as a source of electricity generation for fuel cells can represent a non-polluting fuel for the propulsion of electric motor cars.
La possibilité d'utiliser l’hydrogène qui grâce à une réaction chimique produit de l'électricité est futuriste, même si la pile à combustible n’émet ni polluant, ni C02 quand elle roule, produire de l'hydrogène coûte en amont beaucoup d’énergie.The possibility of using hydrogen which thanks to a chemical reaction produces electricity is futuristic, even if the fuel cell emits neither pollutants nor C02 when it is running, producing hydrogen costs a lot upstream 'energy.
-3- Exposé de l'invention.-3- Presentation of the invention.
Dispositif qui permet à un véhicule automobile électrique, équipé de préférence de pneus sans chambre à air, de produire lorsqu'il roule un complément d’énergie électrique qui booste et amplfie son autonomie.Device which enables an electric motor vehicle, preferably fitted with tubeless tires, to produce additional electrical energy while driving, which boosts and increases its range.
Pour ce faire le dispositif mis en œuvre exploite le travail perdu produit par les déformations successives de la partie du pneu en contact avec le sol lorsque les roues du véhicule tournent.To do this, the device implemented exploits the lost work produced by the successive deformations of the part of the tire in contact with the ground when the wheels of the vehicle turn.
Ce travail est caractérisé par le déplacement vertical de la partie écrasée du pneumatique ainsi que de la transmission des forces Fe produites.------croquis 1/7This work is characterized by the vertical displacement of the flattened part of the tire as well as the transmission of the Fe forces produced .------ sketch 1/7
Le dispositif proposé ne modifie pas la valeur du coefficient de roulement du pneu considéré, pour une charge donnée.The proposed device does not modify the value of the rolling coefficient of the tire in question, for a given load.
Ce travail perdu se traduit à chaque écrasement selon ia formule :This lost work translates to each overwrite according to the formula:
Travail en joules = (Fe en Nm )( DV en m ) oùWork in joules = (Fe in Nm) (DV in m) where
Fe = Valeur des forces captées par le dispositif installé,Fe = Value of the forces captured by the installed device,
DV = déplacement vertical correspondant à la hauteur d'écrasement en m. « croquis 1 /7 »DV = vertical displacement corresponding to the crushing height in m. "Sketch 1/7"
La surface de contact engendrée à chaque écrasement, multipliée par 1a pression d’air régnant dans le pneu, crée un ensemble de forces qui compensent le poids supporté par les roues du véhicule.The contact surface generated with each crush, multiplied by the air pressure prevailing in the tire, creates a set of forces which compensate for the weight borne by the wheels of the vehicle.
L’exploitation du travail ainsi produit va permettre via un dispositif mécanique interposé, de motoriser de mmi-alternateurs.The exploitation of the work thus produced will allow, via an interposed mechanical device, to motorize mid-alternators.
La puissance utile de chacun d’eux, pour les besoins des véhicules automobiles actuels variera de 200 à 800 watts sachant que toute autre puissance peut-être retenue pour des véhicules plus importants ; seules les dimensions de ces mini-alternateurs seront augmentées ou diminuées en fonction des caractéristiques exigées.The useful power of each of them, for the needs of current motor vehicles will vary from 200 to 800 watts knowing that any other power can be used for larger vehicles; only the dimensions of these mini-alternators will be increased or decreased depending on the characteristics required.
La fabrication de telles puissances dans des dimensions réduites ne posent pas de problèmes spécifiques aux industriels concernés.The manufacture of such powers in reduced dimensions does not pose specific problems for the manufacturers concerned.
Nous savons que certains vélos à assistance électrique utilisent des mini- alternateurs délivrant une puissance de 250 watts efficaces, installés dans le tube de selle dont le diamètre est inférieur à 40mm.We know that some electrically assisted bikes use mini-alternators delivering an effective power of 250 watts, installed in the seat tube whose diameter is less than 40mm.
Dans une roue de voiture automobile, lorsque le pneu est mis en place, il est hermétiquement relié à la jante métallique.In a car wheel, when the tire is put in place, it is hermetically connected to the metal rim.
Lorsqu’il est gonflé, l'air est contenu dans un volume aux parois étanches, constituées par l’espace intérieur du pneu et la partie de la jante qui lui fait face.When inflated, the air is contained in a volume with airtight walls, formed by the interior space of the tire and the part of the rim facing it.
Ce volume unique ne contient aucun autre élément à l’exception de l'air ou de l’azote, une fois gonflé à la pression souhaitée.This single volume contains no other elements except air or nitrogen, once inflated to the desired pressure.
Pour éviter que la chaleur dégagée par le fonctionnement des mini-alternateurs et des mécanismes correspondants qui vont y être installés ne puissent produire par échanges thermiques des dysfonctionnements, le volume unique initial est scindé selon l'invention décrite en deux compartiments indépendants.To prevent the heat given off by the operation of the mini-alternators and the corresponding mechanisms which will be installed there from being able to produce malfunctions by thermal exchange, the initial single volume is divided according to the invention described in two independent compartments.
Le premier compartiment correspond au volume du pneu air proprement dit.The first compartment corresponds to the volume of the air tire itself.
Le deuxième compartiment, en-dessous du premier se trouve dans la partie haute de la jante.il abritera les mini-alternateurs, leurs mécanismes, l'ensemble des capteurs qui transmettront les informations utiles au logiciel pilote, permettant d’optimiser ainsi la production d’énergie électrique délivrée.C’est le compartiment centrale de production.The second compartment, below the first is located in the upper part of the rim. It will house the mini-alternators, their mechanisms, all the sensors which will transmit useful information to the pilot software, thereby optimizing production. of electrical energy delivered. This is the central production compartment.
Ce compartiment logera un mini-compresseur d'air. Selon programmation il maintiendra dans les limites autorisées les pressions définies par extraction ou ajout d’air.Il satisfera aussi aux obligations du système dit TPMS imposé par la réglementation européenne. La pression d’air du pneu sera adaptée, automatiquement, en fonction du poids réel du véhicule et des charges totales transportées de telle sorte que l'espace libre entre la zone calandrage du pneu, et le dessus des PTF soit toujours respecté tel que défini.This compartment will house a mini air compressor. According to programming, it will keep the pressures defined by extraction or addition of air within the authorized limits. It will also meet the obligations of the so-called TPMS system imposed by European regulations. The tire air pressure will be automatically adjusted according to the actual weight of the vehicle and the total loads transported so that the free space between the calendering area of the tire and the top of the PTF is always respected as defined. .
Des capteurs thermostats et hygrostats installés dans chaque compartiment transmettront toutes les informations au logiciel programme qui agira en fonction des consignes mémorisées.Thermostats and hygrostats sensors installed in each compartment will transmit all the information to the program software which will act according to the stored instructions.
Le compresseur assurera une ventilation forcée lorsque les conditions de refroidissement l’exigeront.Les variations de températures qui pourront se produire dans l'environnement de la centrale de production de l’énergie, seront prises en compte pour éviter toute condensation.The compressor will provide forced ventilation when the cooling conditions require it. Temperature variations that may occur in the environment of the power plant will be taken into account to avoid condensation.
Les actions de ce compresseur, respecteront les obligations du système dit TPMS imposé par la réglementation européenne depuis 2014.The actions of this compressor will respect the obligations of the so-called TPMS system imposed by European regulations since 2014.
La cloison séparant les deux compatiments sera composée d’un support léger, rigide, en matériaux composites fibres de carbone, fibre de verre ou autres polymères de la famille des polyacetals.Ce support léger de formes et dimensions adaptées à sa fonction, reposera en partie centrale sur le châssis principal porteur des mini-alternateurs et des wo/OMÎrmnr » Izsr· JohniOnv rnr Inr i»*r· zlz» lo Îonhû illVVaillOlllVJ f iVJ WWA VCO iUCVl CAMLZY j C4£jF LSIAAVA vue OUI 1V0 UV1 V4^> ii£ WA 1VU1 O VAV- ICA jCAAAW·The partition separating the two compartments will be made of a light, rigid support, made of carbon fiber, fiberglass or other polymers from the polyacetals family. This light support of shapes and dimensions adapted to its function, will partly rest central on the main chassis carrying mini-alternators and wo / OMÎrmnr »Izsr · JohniOnv rnr Inr i» * r · zlz »lo Îonhû illVVaillOlllVJ f iVJ WWA VCO iUCVl CAMLZY j C4 £ jF LSIAAVA view YES 1V0 UV1 V4 ^ £ WA 1VU1 O VAV- ICA jCAAAW ·
Cette cloison servira de support à un anneau ceinture qui va permettre de délimiter l’espace air du pneu. Ainsi sera créé un volume d’air fermé identique à une chambre à air constituée de deux parties ; la gomme étanche du pneu dite calandrage, en partie supérieure, l’anneau ceinture en partie inférieure.This partition will serve as a support for a belt ring which will make it possible to delimit the air space of the tire. This will create a closed air volume identical to an air chamber made up of two parts; the waterproof rubber of the so-called calendering tire, in the upper part, the belt ring in the lower part.
La mise en place de cet anneau assurera l’étanchéité à l’air entre les deux compatiments. 25 Fabriqué d’une membrane souple, élastique, résistante type Butyl ou son équivalent, il comportera à son centre un nombre de trous correspondant au nombre de minialternateurs qui seront installés.The installation of this ring will ensure air tightness between the two compatiments. 25 Made of a flexible, elastic, resistant Butyl-type membrane or its equivalent, it will have at its center a number of holes corresponding to the number of mini-alternators that will be installed.
Le diamètre de ces trous sera inférieur de quelques mm à celui des tubes cylindriques porteurs des joints torriques ; ces trous seront centrés sur ces tubes ; par appui la 30 membrane constituant l’anneau s’enfilera autour des cylindres indiqués jusqu'à reposer sur la cloison déjà mise en place.The diameter of these holes will be a few mm less than that of the cylindrical tubes carrying the O-rings; these holes will be centered on these tubes; by pressing the 30 membrane constituting the ring will be threaded around the indicated cylinders until it rests on the partition already in place.
Les faces d’appui centrales et de rives de l’anneau ceinture seront adhésives, protégées par un support siliconé pelable.Celui-ci sera enlevé en finale pour assurer l'étanchéité air entre 35 les deux compatiments.The central support faces and the edges of the belt ring will be adhesive, protected by a peelable silicone support. This will be removed in the end to ensure air tightness between the two compatibilities.
La roue d’une voiture automobile est constituée de trois parties principales :The wheel of a motor car consists of three main parts:
L'enveloppe pneu.The tire casing.
La jante.The rim.
Le flasque, sa partie centrale.The flange, its central part.
L’ensemble constitue le pneumatique.The whole constitutes the tire.
L'aire de contact AC de la bande de roulement correspond à la partie du pneu qui est à l’instant t, en contact avec la chaussée, au fur et à mesure que la roue tourne.The contact area AC of the tread corresponds to the part of the tire which is at the moment t in contact with the road, as the wheel turns.
La bande de roulement sensiblement égale à la circonférence extérieure du pneu considéré peut en linéaire se présenter comme une succession d'aires de contact lorsque la roue tourne.The tread which is substantially equal to the outer circumference of the tire in question can, in linear fashion, appear as a succession of contact areas when the wheel is turning.
La longueur et la largeur de chaque aire de contact dépend des caractéristiques du pneu qui équipe le véhicule, leur nombre, sur une durée donnée, de la vitesse linéaire de la roue.The length and width of each contact area depends on the characteristics of the tire fitted to the vehicle, their number, over a given period, the linear speed of the wheel.
La surface de chaque aire de contact varie selon trois principales causes :The surface of each contact area varies according to three main causes:
Les caractéristiques de conception du pneu, notamment la rigidité de ses flancs.The design characteristics of the tire, in particular the stiffness of its sidewalls.
La pression de gonflage conseillée.The recommended inflation pressure.
Le poids du véhicule augmenté de la charge qu'il transporte.The weight of the vehicle increased by the load it carries.
z __f ^uaque écrasement provoque : z __ f ^ uaque overwrite causes:
Une réduction de hauteur DV distance verticale entre la gomme interne du pneu, calandrage, et la partie de la jante qui lui fait face. DV correspondant à la différence de hauteur entre le rayon extérieur Rext Et le rayon sous charge. « Rsch. Croquis 1 /7 »A reduction in height DV vertical distance between the internal rubber of the tire, calendering, and the part of the rim that faces it. DV corresponding to the difference in height between the outer radius Rext and the radius under load. "Rsch. Sketch 1/7 "
Energie potentielle théorique d’un écrasement pour exemple :Theoretical potential energy of a crash for example:
Si le poids du véhicule en charge est de 1600Kg, chaque roue supportera 400Kg.If the weight of the laden vehicle is 1600Kg, each wheel will support 400Kg.
Si la hauteur d’écrasement du pneumatique est de 18 mm dont 16 agissant, l’énergie potentielle théorique sera égale à :If the flattening height of the tire is 18 mm, including 16 acting, the theoretical potential energy will be equal to:
Ep = 400 x 9,81 x 0,016 = 62,78 joules.Ep = 400 x 9.81 x 0.016 = 62.78 joules.
Compte tenue des surfaces en contact entre l’aire de contact AC du pneumatique ( ligne 42 page 5 ) et l'aire des Platines de Transmissions des Forces ( PTF ) Fe, l'énergie potentielle variera selon le raport de ces surfaces..Taking into account the surfaces in contact between the contact area AC of the tire (line 42 page 5) and the area of the Force Transmission Plates (PTF) Fe, the potential energy will vary according to the ratio of these surfaces.
Dans l'exemple qui va suivre ce rapport est égal à 177/ 252 = 70 %, ce qui donne une énergie potentielle récupérable aux rendements près de 62,78 x 0,70 = 43,94 joules. L'énergie cinétique très faible n'est pas prise dance cas en compte.In the example which will follow this ratio is equal to 177/252 = 70%, which gives a potential energy recoverable at yields close to 62.78 x 0.70 = 43.94 joules. Very low kinetic energy is not taken into account in this case.
Le dispositif mis en place selon l'invention va récupérer et exploiter le travail produit à chaque écrasement lorsque les roues tournent, travail non rentabilisé jusqu’à ce jour.The device set up according to the invention will recover and exploit the work produced at each crushing when the wheels turn, work not profitable until today.
L'exploitation de ces forces d’écrasement, ainsi que le déplacement qui en découle, vont par multiplicateur interposé, actionner les mini-alternateurs fixés sur la jante. Croquis 5/7The exploitation of these crushing forces, as well as the displacement which results from it, go by interposed multiplier, actuating the mini-alternators fixed on the rim. Sketch 5/7
La puissance mécanique d’une force est l'énergie que l’on peut acquérir ou perdre avec cette force sur un temps donné. Jusqu'à présent l'énergie d'écrasement des pneumatiques indiquée ci-dessus était perdue.The mechanical power of a force is the energy that one can acquire or lose with this force over a given time. Until now, the tire crushing energy indicated above has been lost.
Pour un véhicule donné l’énergie utile à sa propulsion et alimentation de ses accessoires en service, proviendra du pack batterie, sa décharge étant en partie réduite par la fourniture complémentaire d'énergie livrée par le dispositif selon l’invention par des minialternateurs installés sur chaque roue du véhicule.For a given vehicle, the energy useful for its propulsion and supply of its accessories in service, will come from the battery pack, its discharge being partly reduced by the additional supply of energy delivered by the device according to the invention by mini-alternators installed on each wheel of the vehicle.
Lorsque les roues du véhicule automobile tournent la motorisation des mini-alternateurs est obtenue par :When the wheels of the motor vehicle rotate, the motorization of the mini-alternators is obtained by:
Le va et vient des crémaillères propulsées par les Platines de Transmission des Forces.The back and forth of the racks propelled by the Platens of Transmission of the Forces.
( PTF. )(PTF.)
Ces platines de transmission PTF sont poussées, compressées par les forces Fe, forces d’écrasement, produites par la déformation du pneu, et création de l'aire de contact AC. Ces mouvements de va et vient entraînent le mécanisme de chaque boîtier multiplicateur, mécanisme qui motorise les rotors des mini-alternateurs correspondants. Croquis 7/7These PTF transmission plates are pushed, compressed by the forces Fe, crushing forces, produced by the deformation of the tire, and creation of the contact area AC. These back and forth movements drive the mechanism of each multiplier housing, a mechanism which powers the rotors of the corresponding mini-alternators. 7/7 sketch
Le retour en position haute des PTF se fait sous les actions simultanées de ressorts aux forces calibrées et des forces gravitationnelles ; une roue libre rendant neutre ce déplacement.The return to the high position of the PTF is done under the simultaneous actions of springs with calibrated forces and gravitational forces; a free wheel making this movement neutral.
Chaque écrasement est caractérisé par deux actions :Each crash is characterized by two actions:
- Compression dûe aux forces Fe d'écrasement,- Compression due to the crushing Fe forces,
- Détente dûe au ressort et aux forces centrifuges.- Relaxation due to spring and centrifugal forces.
La platine de transmission des forces PTF, va transmettre le déplacement subi provoqué par la déformation du pneumatique, à la crémaillère qui la supporte ; tout autre système mécanique, tel que bielle-manivelle, cames et suiveurs, peut être utilisé, si compatible.The PTF force transmission plate, will transmit the displacement undergone caused by the deformation of the tire, to the rack which supports it; any other mechanical system, such as crank-rod, cams and followers, can be used, if compatible.
La PTF concernée va suivre, dès que la gomme du calandrage du pneu par sa partie écrasée rentre à son contact, le déplacement qui lui est imposé.The PTF concerned will follow, as soon as the rubber of the calendering of the tire by its crushed part comes into contact with it, the displacement which is imposed on it.
Pour ce faire la PTF est fixée à l'extrémité haute de la tige d’action de la crémaillère correspondante par une liaison à rotule qui assure tous les mouvements pivotants qu'elle est à même d’accepter, ainsi que les forces et contraintes élevées produites.To do this, the PTF is fixed to the upper end of the action rod of the corresponding rack by a ball joint which ensures all the pivoting movements it is able to accept, as well as the high forces and constraints. produced.
Le mécanisme retenu est réglé pour que les PTF ne soient jamais en contact avec la gomme interne du pneu sauf lorsqu'elles deviennent opérationnelles lors des écrasements qui se produisent au fur et à mesure que la roue du véhicule automobile tourne.The mechanism retained is adjusted so that the PTFs never come into contact with the internal rubber of the tire except when they become operational during the crashes which occur as the wheel of the motor vehicle turns.
Un jeu de l'ordre de 2 mm est prévu et maintenu entre la gomme calandrage et la partie supérieure de la PTF, la pression de gonflage étant régulée afin de rester dans les limites définies, autorisées.Ce jeu peut être différent selon exigences du cahier des charges.A clearance of the order of 2 mm is provided and maintained between the calendering rubber and the upper part of the PTF, the inflation pressure being regulated in order to remain within the defined, authorized limits. This clearance may be different depending on the requirements of the specification. charges.
D’autre part par sûreté et exigences d’un bon fonctionnement chaque PTF est maintenue à la hauteur définie par quatre filins, deux de chaque côté, sens de rotation de la roue, qui relient les extrémités gauches et droites de la PTF à des points d’ancrage fixes prévus sur le tube central porteur du joint torique. « croquis 7/7 »On the other hand for safety and requirements of a good functioning each PTF is maintained at the height defined by four cables, two on each side, direction of rotation of the wheel, which connect the left and right ends of the PTF at points fixed anchor provided on the central tube carrying the O-ring. "7/7 sketch"
Lors de chaque écrasement, les deux surfaces en contact gomme du calandrage et matériaux constituant le dessus de la PTF, des micro-glissements peuvent se produire. De par leurs répétitions et fréquences ils pourraient altérer la fiabilité et durabilité des organes impliqués ; pour éviter cela les PTF seront de préférence fabriquées en alliage de titane type alfa-bêta ou tout autre matéraux composites qui puissent satisfaire aux exigences nécessaires à un bon fonctionnementDuring each crushing, the two surfaces in contact with the calendering rubber and the materials constituting the top of the PTF, micro-sliding can occur. By their repetitions and frequencies they could alter the reliability and durability of the organs involved; to avoid this, the PTF will preferably be made of titanium alloy of the alfa-beta type or any other composite material which can meet the requirements necessary for proper functioning
La déformation du pneumatique génère une aire de contact AC. La somme des réactions verticales dans le contact est égale à la charge appliquée.The deformation of the tire generates an AC contact area. The sum of the vertical reactions in the contact is equal to the applied load.
Le développement de la partie intérieure du pneu qui rentre en contact avec le dessus de la PTF ne présente pas une partie plane. Selon l'analyse et la connaissance de la partie déformée de la structure du pneu à l'écrasement, le dessus de la PTF sera fabriquée ou coulée autant que possible en correspondance.The development of the inner part of the tire which comes into contact with the top of the PTF does not have a flat part. According to the analysis and knowledge of the deformed part of the structure of the flattened tire, the top of the PTF will be manufactured or cast as much as possible in correspondence.
Les fabricants de pneus compte tenu de leurs connaissances, expériences, spécificités du pneu, pourront s’ils le jugent nécessaire renforcer la gomme de la zone calandrage.Tire manufacturers, taking into account their knowledge, experience and specificities of the tire, may, if they deem it necessary, reinforce the rubber of the calendering area.
Le dispositif mis en place évitera que les forces gravitationnelles subies par les PTF ne modifient lorsque la roue tourne la verticabilité de la tige d'action liaison de crémaillère.Si LC1 CU11L IC Ldd 1 t Cdl IL-llCUCC JUlllU) LUI iqUCà pUUl 1 CtIC d id lUllgUC Idll V UCldUL.The device put in place will prevent the gravitational forces undergone by the PTF from modifying when the wheel turns the verticability of the rack linkage action rod. If LC1 CU11L IC Ldd 1 t Cdl IL-llCUCC JUlllU) d id lUllgUC Idll V UCldUL.
Afin que cela ne se produise pas quatre filins identiques aux précédents seront utilisés. Ils relieront deux points d'ancrage hauts de part et d’autre du centre de la PTF, sens de rotation de la roue, à deux points d’ancrage fixes prévus sur le tube central porteur du joint torique.In order to prevent this from happening, four ropes identical to the previous ones will be used. They will connect two high anchor points on either side of the center of the PTF, direction of rotation of the wheel, to two fixed anchor points provided on the central tube carrying the O-ring.
Ces filins seront du type Liros D-Pro 01505 pour exemple. Simples tresses très légères en dyncema, elles reçoivent un traitement polyruéthane qui leur confère une excellente résistance à l'abrasion ; d’un diamètre de 1,5 mm la résistance à la rupture est supérieure à 200daN. Faciles à tresser leurs extrémités se termineront par un œil épissé.Simple à mettre en place, soumises à de multiples flexions aucun bruit ne sera émis.These cables will be of the Liros D-Pro 01505 type for example. Simple very light dyncema braids, they receive a polyurethane treatment which gives them excellent resistance to abrasion; with a diameter of 1.5 mm, the breaking strength is greater than 200daN. Easy to weave their ends will end in a spliced eye. Easy to put in place, subjected to multiple bending no noise will be emitted.
Chaque PTF sera reliée au tube central porteur du joint torique par 8 filins au total.Ils seront pouvu d’un anneau élastique les encerclant à mi-hauteur.Lorsque la PTF sera en position basse imposée par le programme de l'ensemble du dispositif, les 8 filins repliés seront maintenus en bonne position sous la PTF par l'action de l’anneau élastique cité.Each PTF will be connected to the central tube carrying the O-ring by 8 cables in total. They will be provided with an elastic ring encircling them at mid-height. When the PTF will be in the low position imposed by the program of the whole device, the 8 folded ropes will be kept in good position under the PTF by the action of the elastic ring mentioned.
Si le véhicule automobile étudié pour exemple a quatre roues, la surface de chaque aire de contact AC supportera le quart du poids du véhicule augmenté du poids des charges transportées.If the motor vehicle studied for example has four wheels, the surface of each contact area AC will support a quarter of the weight of the vehicle increased by the weight of the loads transported.
Par construction la surface de contact du dessus des PTF sera inférieure à la surface de l’aire de contact pneu/sol. La dimension maximale de la PTF dans le sens de rotation de la roue dépend du linéaire de la circonférence où toutes les PTF se trouvent lorsqu’elles sont en position basse, position de repos.By construction, the contact surface of the top of the PTF will be less than the surface of the tire / ground contact area. The maximum size of the PTF in the direction of rotation of the wheel depends on the linear of the circumference where all the PTF are when they are in the low position, rest position.
Le résultat valeur du linéaire/le nombre de mini-alternateurs à installer indique la dimension maximale possible de la PTF dans le sens de rotation de la roue.The value of the linear value / the number of mini-alternators to be installed indicates the maximum possible dimension of the PTF in the direction of rotation of the wheel.
La deuxième dimension des PTF dépend uniquement de la largeur proprement dite du pneu.The second dimension of PTF only depends on the actual width of the tire.
La poussée subie par chaque PTF est égale aux forces d’écrasement compte tenu du rapport des surfaces en contact, surface PTF/ Surface aire de contact pneu sol soit :The thrust undergone by each PTF is equal to the crushing forces taking into account the ratio of the surfaces in contact, the PTF surface / the surface area of the tire tire contact, ie:
Fe transmission = Fe écrasement x Surface PTF/ Surface aire de contact pneu sol.Fe transmission = Fe crushing x Surface PTF / Surface contact area tire.
Les PTF sont positionnées automatiquement par la programmation qui en est faîte soit en position de service, soit en position basse, position de repos.The PTFs are automatically positioned by the programming which is done either in the service position, or in the low position, the rest position.
- Dès qu'une perte de pression de gonflage est signalée au programme qui pilote l'ensemble, toutes les PTF de la roue concernée vont dans l'immédiat être mises et maintenues en position basse.- As soon as a loss of inflation pressure is signaled to the program which controls the assembly, all the PTFs of the wheel concerned will immediately be put in and kept in the low position.
- Lors d'un changement de pneu, avant le démontage de la roue concernée toutes les PTF sont mises automatiquement et maintenues en position basse.- When changing a tire, before removing the wheel concerned, all the PTFs are automatically set and kept in the low position.
- Après un arrêt de la voiture, selon timing programmé par le constructeur, toutes les PTF de l'ensemble des roues du véhicule sont mises en position basse.- After stopping the car, according to the timing programmed by the manufacturer, all the PTFs on all of the vehicle's wheels are put in the low position.
- Selon choix du constructeur toutes autres programmations peuvent-être réalisées.Toutes les informations du fonctionnement ou de dysfonctionnement sont remontées au tableau de bord du véhicule, notamment le niveau de production de l’énergie électrique produite et consommée, ainsi que les défaillances éventuelles d’un mini-alternateur.- Depending on the choice of the manufacturer, all other programming can be carried out. All the information on operation or malfunction is returned to the dashboard of the vehicle, in particular the level of production of the electrical energy produced and consumed, as well as any failures d '' a mini-alternator.
Le nombre de mini-alternateurs à installer va dépendre de l'énergie totale à produire, de leurs caractéristiques électriques et dimensionnelles possibles, du nombre de roues qui en seront équipées, selon choix et cahier des charges du constructeur du véhicule.The number of mini-alternators to be installed will depend on the total energy to be produced, on their possible electrical and dimensional characteristics, on the number of wheels which will be fitted with them, according to the vehicle manufacturer's choice and specifications.
Prenant en compte l’ensemble de ces variables il est possible de définir :Taking into account all of these variables it is possible to define:
- La hauteur DV, fonction du déplacement souhaité de la crémaillère.- The height DV, function of the desired displacement of the rack.
- La surface de l’aire de contact pneu/chaussée.- The surface of the tire / road contact area.
- Les forces Fe d’écrasement.- The crashing Fe forces.
- Les forces Fe de transmission.- Fe forces of transmission.
- La puissance possible de chaque mini-alternateur.- The possible power of each mini-alternator.
- Leur nombre.- Their number.
- La dimension de la Jante.- The dimension of the Rim.
- Le pneu et ses caractéristiques, la pression de gonflage compatible avec le déplacement souhaité DV de la crémaillère, la largeur de la bande de roulement.- The tire and its characteristics, the inflation pressure compatible with the desired movement DV of the rack, the width of the tread.
La production de l'énergie produite par les mini-alternateurs ( ou générateurs ) pourra selon choix du constructeur, délivrer du courant continu ou du courant alternatif. Fonction des choix retenus, la gestion de la puissance fournie sera gérée de manière adaptée et conventionnelle par convertisseur, onduleur, électronique de puissance, répartiteurs et autres systhèmes connus, selon les exigences du cahier des charges.The production of the energy produced by the mini-alternators (or generators) may, according to the manufacturer's choice, deliver direct current or alternating current. Depending on the choices made, the management of the power supplied will be managed in an appropriate and conventional manner by converter, inverter, power electronics, distributors and other known systems, according to the requirements of the specifications.
Les mini-alternateurs choisis peuvent être différents selon les caractéristiques du véhicule étudié. Un choix préférentiel pourrait correspondre pour exemple à un alternateur synchrone ou asynchrone, à aimants permanents dont la puissance est proportionnelle à la vitesse du rotor ; la valeur maximale de cette puissance devenant la puissance nominale définie selon cahier des charges.The mini-alternators chosen may be different depending on the characteristics of the vehicle studied. A preferential choice could correspond for example to a synchronous or asynchronous alternator, with permanent magnets whose power is proportional to the speed of the rotor; the maximum value of this power becoming the nominal power defined according to specifications.
Les alternateurs synchrones ou asynchrones à aimants permanents ont peu de pièces en mouvement, faciles à construire ils n'exigent pas beaucoup de maintenance ; seuls les roulements doivent être prévus dès l'origine pour les vitesses maximales concernées et la durée de vie envisagée.Synchronous or asynchronous alternators with permanent magnets have few moving parts, easy to build and do not require much maintenance; only the bearings must be provided from the outset for the maximum speeds concerned and the expected service life.
Dans certains cas les générateurs synchrones peuvent être couplés avec un variateur régénératif, ce qui évite lorsque c'est possible et préférable un multiplicateur mécanique. Quel que soit le type d'alternateurs retenu, des survitesses exceptionnelles sont autorisés, r»î Jzs /45Z>,V zJz>η >*/-»> Λ.ϊ'ί’ nrnTBl /ΆΜΓΰ/ΙΗΰΜ/Ό ^>Α IV- VIAV/ΑΛ UVO 1 UUlVlllUllUJ V^»V VÏU VAX WllJVLjUV AAVViIn certain cases the synchronous generators can be coupled with a regenerative variator, which avoids when possible and preferable a mechanical multiplier. Whatever the type of alternators selected, exceptional overspeeds are authorized, r »î Jzs / 45Z>, V zJz> Î ·> * / -»> Λ.ϊ'ί 'nrnTBl / ΆΜΓΰ / ΙΗΰΜ / Ό ^> Α IV- VIAV / ΑΛ UVO 1 UUlVlllUllUJ V ^ »V VÏU VAX WllJVLjUV AAVVi
Le cahier des charges précisera le dimensionnement des alternateurs, ainsi que les niveaux de tension requis du bus continu et des plages de vitesse d’entraînement mécanique admises.The specifications will specify the sizing of the alternators, as well as the required voltage levels of the DC bus and the permitted mechanical drive speed ranges.
- Présentation des différents croquis.- Presentation of the different sketches.
Croquis 1/7Sketch 1/7
Illustration de la déformation de la partie du pneu en contact avec le sol.Illustration of the deformation of the part of the tire in contact with the ground.
Désignation :Designation:
De l’aire de Contact AC.From the AC Contact Area.
De la hauteur d'écrasement DV.DV crush height.
Représentation linéaire d’une succession d’aires de contacts.Linear representation of a succession of contact areas.
Croquis 2/7Sketch 2/7
Coupe sens de rotation de la roue pour présenter une partie du dispositif .Deux dispositions présentées.Cutting direction of rotation of the wheel to present a part of the device. Two arrangements presented.
Platine de transmission des forces PTF.PTF force transmission plate.
Tige d’action crémaillère portant la PTF.Rack action rod carrying the PTF.
Cette tige d’action crémaillère simple tube rond traverse le joint torrique puis se visse au sommet de la crémaillère.This round tube single rod action rod passes through the O-ring and then screws onto the top of the rack.
Le châssis porteur réunit :The supporting chassis brings together:
Les éléments permettant le va et vient de la crémaillère, coulisseau, guide. La partie haute du châssis est circulaire et comporte le joint torrique.The elements allowing the comings and goings of the rack, slide, guide. The upper part of the chassis is circular and includes the O-ring.
Si un seul mini-alternateur est actionné pour une PTF, il sera positionné sur un côté, sur le second côté sera positionné le boîtier multiplicateur de mouvement.If only one mini-alternator is activated for a PTF, it will be positioned on one side, on the second side will be positioned the motion multiplier unit.
Si deux mini-alternateurs sont accouplés sur le même arbre, le multiplicateur se trouvera au centre et servira dans ce cas de châssis support à l'ensemble constitué.If two mini-alternators are coupled on the same shaft, the multiplier will be in the center and in this case will serve as a support frame for the assembly.
Représentation des deux compartiments, volume air et centrale de production.Representation of the two compartments, air volume and production center.
Croquis 3/7Sketch 3/7
L’ensemble des châssis et leurs mécanismes d’une roue équipée y sont figurés. 12 emplacements identiques dans l’exemple choisi pour 11 mini-alternateurs et 1 compresseur.All the chassis and their mechanisms of an equipped wheel are shown. 12 identical locations in the example chosen for 11 mini-alternators and 1 compressor.
Toutes les PTF sont positionnées en service, sauf celle qui se trouve en face de l’aire de contact formée par l'écrasement qui est active.All the PTFs are positioned in service, except the one which is in front of the contact area formed by the crushing which is active.
Représentation de la séparation des deux compartiments par l’anneau d’étanchéité en butyl ou matière de même caractéristiques.Representation of the separation of the two compartments by the sealing ring in butyl or material with the same characteristics.
Représentation de la sangle en treillis métallique qui ceinture l’ensemble des minialternateurs, pour :Representation of the wire mesh strap that surrounds all of the mini-alternators, for:
éviter qu’ils ne subissent de mini déplacements dûs aux forces centrifuges, mais aussi pour mieux diffuser la chaleur qu'ils produisent.prevent them from undergoing mini displacements due to centrifugal forces, but also to better distribute the heat they produce.
Croquis 4/74/7 sketch
Coupe sens de rotation de la roue.Cutting direction of rotation of the wheel.
La course totale de la crémaillère est égale à celle de la PTF qui l’actionne diminuée du jeu qui est défini par construction ente la gomme interne du pneu et le dessus de la PTF, soit les 2 mm indiqués.The total stroke of the rack is equal to that of the PTF which actuates it minus the clearance which is defined by construction between the internal rubber of the tire and the top of the PTF, ie the 2 mm indicated.
Cette course n'amène pas la rainure de retenue de l’extrémité basse de la crémaillère devant les goupilles de verrouillages. Le ressort principal renvoi la crémaillère, le va et vient peut continuer.This stroke does not bring the retaining groove of the lower end of the rack in front of the locking pins. The main spring returns the rack, the back and forth can continue.
Si la programmation pour une réelle cause place une PTF en position basse de repos, l'action que cela déclenche arrête son mini- alternateur qui passe aussitôt en mode moteur ; cette action comprime le ressort jusqu’au passage de la rainure d'extrémité de la crémaillère devant les goupilles de vérouillage qui vont sous l’action de leurs propres ressorts pénétrer dans la rainure circulaire bloquant ainsi la crémaillère en position basse. Le va et vient est interrompu. La PTF est à l’arrêt en position basse.If programming for a real cause places a PTF in the low rest position, the action that this triggers stops its mini-alternator which immediately goes into engine mode; this action compresses the spring until the end groove of the rack passes in front of the locking pins which go under the action of their own springs to penetrate the circular groove thus blocking the rack in the low position. The back and forth is interrupted. The PTF is stationary in the low position.
Pour dévérouiller, le programme déclenche l’alimentation de la bobine électro-aimant de dévérouillage, les goupilles se retirent, la PTF est de nouveau active.To unlock, the program triggers the power supply to the unlocking electromagnet coil, the pins are withdrawn, the PTF is again active.
Croquis 5/7Sketch 5/7
Cette coupe face à la roue représente la fixation du châssis sur la partie flasque de la jante.This section facing the wheel represents the attachment of the chassis to the flange part of the rim.
Cette coupe vue de dessus du dispositif représente une des possibilités réalisables d'exploitation du travail perdu, produit à chaque écrasementThis cut seen from above of the device represents one of the feasible possibilities of exploitation of the lost work, produced with each crushing
Le pignon principal actionné par le va et vient de la crémaillère est fabriqué sur un arbre creux, ce qui permet à l'arbre du rotor du mini-générateur de le traverser tel que cela est dessiné.The main pinion actuated by the back and forth of the rack is made on a hollow shaft, which allows the shaft of the rotor of the mini-generator to pass through it as it is drawn.
L’arbre du pignon principal porte à son extrémité côté boîtier multiplicateur, un engrenage de 48 dents montés sur roue libre.The main pinion shaft carries at its end on the multiplier housing side, a 48-tooth gear mounted on a freewheel.
L’engrenage de 48 dents entraîne un engrenage de 12 dents qui sans autre multiplication de mouvement motorise l'arbre du rotor mini-générateur.The 48-tooth gear drives a 12-tooth gear which without further multiplication of movement motorizes the mini-generator rotor shaft.
Lorsque la crémaillère à une course utile de 16 dents, le pignon principal de 16 dents, même module, fait 1 tour ainsi que le pignon de 48 dents monté solidaire sur son axe.When the rack has a useful stroke of 16 teeth, the main pinion of 16 teeth, same module, makes 1 turn as well as the pinion of 48 teeth mounted integral on its axis.
Ce dernier entraînant un 12 dents, la multiplication de mouvement donne un rapport de transmission égal à 4.The latter driving a 12 teeth, the multiplication of movement gives a transmission ratio equal to 4.
L’extrémité de l'arbre rotor mini-alternateur peut porter un volant d’inertie qui participe à la régulation de sa vitesse.The end of the mini-alternator rotor shaft can carry a flywheel which helps regulate its speed.
Tous les pièces concernées, roulement à billes, paliers, engrenages, roues libres, glissières, crémaillères doivent assurer une durée de vie minimale de 10000 heures.All the parts concerned, ball bearings, bearings, gears, freewheels, slides, racks must ensure a minimum service life of 10,000 hours.
Les engrenages seront de préférence à dentures hélicoïdales ce qui donne une transmission plus douce et silencieuse.The gears will preferably have helical teeth which gives a smoother and quieter transmission.
La fermeture du boîtier multiplicateur assurera une étanchéité totale pour éviter toute fuite d’huile..La brosse de graissage du pignon principal ne devra en aucun cas sécher, durcir, se détériorer.Closing the multiplier housing will ensure a total seal to prevent any oil leakage. The grease brush of the main gear should in no case dry, harden, deteriorate.
Croquis 7/77/7 sketch
Coupe sens de rotation de la roue avec repères des principaux constituants.Cutting direction of rotation of the wheel with marks of the main constituents.
- 5 - Exposé détaillé d’un mode possible de réalisation.- 5 - Detailed description of a possible embodiment.
Le dispositif proposé par cette demande de brevet d’invention, contribue par l'énergie potentielle qu'il récupéré et transforme en énergie électrique, à augmenter considérablement l'autonomie d’un véhicule qui en serait pourvu.The device proposed by this patent application contributes by the potential energy that it recovers and transforms into electrical energy, to considerably increase the range of a vehicle which would be provided with it.
Pour ce faire le dispositif selon l'invention, va capter les « forces Fe », forces produites lors 10 de chaque écrasement de la partie du pneu en contact avec la chaussée, au fur et à mesure que les roues du véhicule tournent Les solutions mécaniques possibles à mettre en œuvre sont nombreuses.Toutes doivent atteindre le même but :To do this, the device according to the invention will capture the “forces Fe”, forces produced during each crushing of the part of the tire in contact with the road, as the wheels of the vehicle turn. Mechanical solutions There are many possibilities to implement, all of which must achieve the same goal:
Récupérer autant que faire se peut le maximum de l'énergie produite par ces forces Fe, 15 sans nuire : au comportement routier du véhicule, à sa tenue de route, et sans usure anormale de ses pneumatiques.Recover as much as possible the maximum of the energy produced by these Fe forces, 15 without harming: the road behavior of the vehicle, its handling, and without abnormal wear of its tires.
Pour atteindre ce but le dispositif mis en place récupérera et utilisera ces forces Fe pour entraîner via un dispositif mécanique multiplicateur de mouvement, un ou deux minialternateurs par PTF installées. L’énergie mécanique sera ainsi transformée en énergie électrique, stockée après traitement dans des supercondensateurs haute densité à base de graphène transportés par le véhicule, ou tout autre choix de batterie selon cahier des charges du constructeur.To achieve this goal, the device put in place will recover and use these Fe forces to drive, via a mechanical movement multiplier device, one or two mini-alternators per PTF installed. Mechanical energy will thus be transformed into electrical energy, stored after treatment in high density graphene-based supercapacitors transported by the vehicle, or any other choice of battery according to the manufacturer's specifications.
Les sources d’énergie transportées par le véhicule proviennent du Pack de batterie qu’il transporte. Ce pack comporte pour cet exemple deux sources d'énergie.The energy sources transported by the vehicle come from the Battery Pack that it carries. For this example, this pack includes two sources of energy.
Une batterie conventionnelle de faible autonomie, ainsi qu'un bloc de supercondensateurs haute densité à base de graphène, formant la source principale de l'énergie transportée..A conventional battery with low autonomy, as well as a block of high density supercapacitors based on graphene, forming the main source of the energy transported.
Ces supercondensateurs à base de graphène, sont notamment utilisés pour récupérer l’énergie cinétique de la voiture lors de ses phases de décélérations ou de freinage.These graphene-based supercapacitors are used in particular to recover the kinetic energy of the car during its deceleration or braking phases.
La capacité de charge très rapide de ces super-condensateurs permet de récupérer toute 35 l’énergie ainsi produite.C'est un apport d’énergie complémentaire certain, notamment lorsque la circulation est très dense avec des arrêts fréquents suivis d’autant de départs. Le poids et le volume du pack batterie ainsi formé, traditionnelle + super-condensateurs haute densité à base de graphène, reste faible, à capacité équivalente, par comparaison à un pack de batterie Lithium-iom.The very fast charge capacity of these super-capacitors makes it possible to recover all the energy thus produced. This is a certain additional energy supply, especially when the traffic is very dense with frequent stops followed by as many departures . The weight and volume of the battery pack thus formed, traditional + high density graphene-based super-capacitors, remains low, at equivalent capacity, compared to a Lithium-iom battery pack.
Les supercondensateurs haute densité à base graphène sont produits en Chine, depuis peu en Espagne.Leur densité énergétique est pour l’instant inférieure à celle des batteries Lithium-iom, les industriels pensent arriver à réduire cette différence assez rapidement. Les supercondensateurs ont un temps de charge très rapide, quelques minutes uniquement, une longue durée de vie, ils ne polluent pas, et ne présentent aucun risque d'explosion.Graphene-based high-density supercapacitors are produced in China, and recently in Spain. Their energy density is currently lower than that of Lithium-iom batteries, industrialists think they can reduce this difference quite quickly. Supercapacitors have a very fast charging time, only a few minutes, a long service life, they do not pollute, and present no risk of explosion.
Ces raisons expliquent le choix qui en est fait ici pour accompagner le dispositif prévu selon l'invention, d’apport complémentaire d’énergie.These reasons explain the choice made here to support the device provided according to the invention, of additional energy supply.
Tout autre type de batterie peut, selon cahier des charges du constructeur être retenue.Any other type of battery can, according to the manufacturer's specifications, be used.
La batterie conventionnelle du pack batterie est prévue uniquement, non pour ie démarrage du véhicule, mais en secours ponctuel pour permettre si nécessaire d'atteindre en conduite économique, la borne de recharge la plus proche, les alternateurs de roue participants toujours même à faible vitesse à délivrer une énergie moindre, mais qui supprime l’angoisse de la panne. Cette batterie conventionnelle, pourra lorsque les supercondensateurs à base de graphène seront aboutis, être supprimée.The conventional battery in the battery pack is intended only, not for starting the vehicle, but for occasional back-up to allow, if necessary, to reach the nearest charging station, economical driving, the wheel alternators always participating even at low speed to deliver less energy, but which eliminates the anxiety of the breakdown. This conventional battery, may when the graphene-based supercapacitors are successful, be deleted.
Eléments retenus pour un exemple de réalisation et de faisabilité.Elements retained for an example of realization and feasibility.
Pour connaître l'autonomie réelle d'un véhicule électrique, il est nécessaire de tenir compte d’une utilisation réaliste, de préférence aux indications selon cycle NEDC. Si ces dernières sont utilisées par les industriels, comparaisons obligent, elles indiquent des consommations faibles par rapport aux réelles constatées.To know the real autonomy of an electric vehicle, it is necessary to take into account a realistic use, preferably to the indications according to NEDC cycle. If the latter are used by manufacturers, comparisons require, they indicate low consumption compared to the actual observed.
Cette réalité montre « dit par les professionnels » qu’elles sont au pire égale à 55% de ce qui est annoncé, au meilleur à 80%.This reality shows "said by professionals" that they are at worst equal to 55% of what is advertised, at best 80%.
Selon cycle NEDC pour le véhicule pris en exemple :According to NEDC cycle for the example vehicle:
Autonomie indiquée 250Km batterie lithium-iom de 30Kw. portée par le véhicule.Autonomy indicated 250Km lithium-iom battery of 30Kw. carried by the vehicle.
Un juste milieu retenu dans cet exemple détaillé sera de 67% de la valeur NEDC, soit une autonomie avec conduite normale, ni douce, ni sportive de 250 x 0,67 = 168 Km.A happy medium retained in this detailed example will be 67% of the NEDC value, that is to say a range with normal driving, neither smooth nor sporty of 250 x 0.67 = 168 km.
Chaîne des rendements estimés et retenus avec dispositif selon l'invention décrite.Chain of estimated and retained yields with a device according to the invention described.
- Les Forces Fe utiles à chaque écrasement du pneumatique sont égales au rapport des surface platine PTF avec surface AC du pneumatique, dans ce cas 177/252..........70%- The Forces Fe useful at each flattening of the tire are equal to the ratio of the PTF platen surface to the AC surface of the tire, in this case 177/252 .......... 70%
- Rendement estimé du multiplicateur du mouvement............................................ 95%- Estimated yield of the movement multiplier ........................................... .95%
- Rendement estimé de l’énergie fournie par un mini-alternateur au nominal......95%- Estimated efficiency of the energy supplied by a nominal mini-alternator ...... 95%
- Rendement estimé des composants électroniques intermédiaires........................0,70%- Estimated yield of intermediate electronic components ........................ 0.70%
Le rendement global de l'ensemble du dispositif électrique correspond au produit des rendements 3 et 4 cités ci-dessus, soit :The overall yield of the entire electrical device corresponds to the product of yields 3 and 4 mentioned above, namely:
Rendement électrique global 0,95 x 0,70Overall electrical efficiency 0.95 x 0.70
0,66 %.0.66%.
Descriptions et valeurs prises en compte rappel :Descriptions and values taken into account reminder:
- Voiture moyenne classique, poids avec conducteur +1 passager + bagages = +1600Kg.- Classic medium car, weight with driver +1 passenger + luggage = + 1600Kg.
- Quatre roues de 17 pouces, 11 ensembles de mini-alternateurs couplés dans chaque roue.- Four 17-inch wheels, 11 sets of mini-alternators coupled in each wheel.
- Alternateurs couplés mécaniquement, chacun de 370 Watts à 6000 Tr/mn.- Mechanically coupled alternators, each of 370 Watts at 6000 Rpm.
- Pneus 225/45 R17 gonflés selon recommandations.- 225/45 R17 tires inflated according to recommendations.
- Aire de contact AC sous charge indiquée à chaque écrasement du pneu :.........252 cm2- AC contact area under load indicated at each flattening of the tire: ......... 252 cm2
- Surface de contact d'une PTF......................................................................................177cm2- Contact surface of a PTF .......................................... ............................................ 177cm2
- Raport surface PTF/ AC............................................................................................0,70- PTF / AC surface report ............................................ ................................................ 0, 70
- Distance DV obtenue à chaque écrasement du pneu :18mm- Distance DV obtained at each crushing of the tire: 18mm
- Déplacement utile de la crémaillère correspondante16mm- Useful displacement of the corresponding rack 16mm
- Diamètre primitif du pignon principal actionné par la crémaillère :16mm- Primitive diameter of the main pinion actuated by the rack: 16mm
- Forces Fe d'appui d’une roue (1600 kg/4 ) 400Kg- Fe support forces of a wheel (1600 kg / 4) 400Kg
- Forces de contrainte du ressort de remontée de la crémaillèret15Kg- Stress forces of the rack lifting spring 15 Kg
Forces Fe utiles 400 - 15 = 385 x 9,81 x 0,70...................................................2.643NmUseful Fe forces 400 - 15 = 385 x 9.81 x 0.70 .................................. ................. 2.643Nm
Cheminement descriptif ;Descriptive path;
Le rendement mécanique global du multipicateur étant estimé à 95% le travail en joules pour 1 écrasement est égal à :The overall mechanical efficiency of the multiplier being estimated at 95%, the work in joules for 1 crushing is equal to:
Fe cn Nm x DV en m x 0,95 rendement = 2643 x 0,016 x 0,95 = 40,17 joules.Fe cn Nm x DV in m x 0.95 yield = 2643 x 0.016 x 0.95 = 40.17 joules.
Ces caractéristiques indiquées permettent de calculer les énergies, travail mécanique récupéré, sur un temps donné :These indicated characteristics make it possible to calculate the energies, mechanical work recovered, over a given time:
Le travail produit lors d'un parcours de lOOKm accompli en 1 heure sera de :The work produced during an OKOK course completed in 1 hour will be:
La circonférence des roues du véhicule étant de 2 métrés, elles feront en 1 heure:The circumference of the vehicle wheels being 2 meters, they will do in 1 hour:
100.000/2 = 50.000 tours soit : 50.000/3600 = 13,88 tours par seconde.100,000 / 2 = 50,000 revolutions, i.e. 50,000 / 3,600 = 13.88 revolutions per second.
Chaque PTF va subir les forces d’écrasement du pneumatique 13,88 fois par seconde.Each PTF will undergo the crushing forces of the tire 13.88 times per second.
Chaque roue comporte 11 PTF qui propulsent chacune 1 ensemble composés de deux minialternateurs.Each wheel has 11 PTF which each propel 1 set composed of two mini-alternators.
Les quatres roues étant équipées à l’identique, il va y avoir chaque seconde 13.88 x 11 x 4 = 610 écrasements réalisant un travail de 610 x 40,17 = 24.503 joules soit 24.503 Watts.The four wheels being equipped identically, there will be every second 13.88 x 11 x 4 = 610 crushes performing a work of 610 x 40.17 = 24,503 joules or 24,503 Watts.
Ce travail va servir à motoriser le ou les mini-alternateurs correspondants.This work will be used to motorize the corresponding mini-alternator (s).
L’énergie électrique produite par l'ensemble des mini-alternateurs, après transformation et traitement correspondant par les circuits électroniques, sera tranférée au pack batterie.The electrical energy produced by all mini-alternators, after transformation and corresponding treatment by electronic circuits, will be transferred to the battery pack.
Cet apport d’énergie nouvelle compensera une partie de l’énergie fournie pour la propulsion et l’alimentation des accessoires du véhicule...This supply of new energy will offset part of the energy supplied for the propulsion and powering of vehicle accessories ...
Le pack se videra de la différence entre l’énergie totale délivrée et l’énergie totale récupérée. Energie sortante moins énergie rentrante.The pack will empty the difference between the total energy delivered and the total energy recovered. Outgoing energy minus incoming energy.
Pour l’exemple : à lOOKm / heure, nombre de va et vient de la crémaillère :For the example: at OKOK / hour, number of back and forth from the rack:
La roue fait 100.000/2 = 50.000 tours en 60 minutes, soit par minute 833,33 tours soit autant de va et vient de la crémaillère.The wheel makes 100,000 / 2 = 50,000 revolutions in 60 minutes, either per minute 833.33 revolutions or as much back and forth from the rack.
Le rapport du multiplicateur retenu étant de 5, la vitesse du rotor des alternateurs va être de 833,33 x 5 = 4.166 tours/minute, ce qui donne un rapport Vitesse Rotor/ Vitesse Nominale des mini-alternateurs = 4.166/6000 = 0,69.The ratio of the multiplier retained being 5, the speed of the rotor of the alternators will be 833.33 x 5 = 4.166 revolutions / minute, which gives a ratio Rotor Speed / Nominal Speed of the mini-alternators = 4.166 / 6000 = 0, 69.
La puissance débitée à cette vitesse par le duo des mini-alternateurs, couplés mécaniquement, sera en théorie de 370 x 2 x 0,69 = 510,6 wattsThe power delivered at this speed by the duo of mechanically coupled mini-alternators will in theory be 370 x 2 x 0.69 = 510.6 watts
Le travail mécanique utile étant de :24.503 joules/seconde soit = 24.503 Watts,l’énergie électrique fournie aux bornes des alternateurs sera de 510,6 x 44 = 22.466 WattsAs the useful mechanical work is: 24,503 joules / second, ie = 24,503 Watts, the electrical energy supplied to the terminals of the alternators will be 510.6 x 44 = 22,466 Watts
Le rapport travail mécanique utile/énergie aux bornes des alternateurs = 1,09The ratio of useful mechanical work / energy at the terminals of the alternators = 1.09
Le rendement estimé « rendement des mini-alternateurs et rendement des composants électroniques » de 0,95 x 0,70 = 0,66 est pris en compte pour connaître l’énergie utile apportée dans le pack batterie ; dans le cas indiqué cette énergie utile, efficace sera de : 22.466 x 0,66 = 14.827 Watts.The estimated efficiency "efficiency of mini-alternators and efficiency of electronic components" of 0.95 x 0.70 = 0.66 is taken into account to determine the useful energy supplied in the battery pack; in the case indicated, this useful and effective energy will be: 22,466 x 0.66 = 14,827 Watts.
IXCSUlLdLà ;IXCSUlLdLà;
La batterie de 30Kw portée par le véhicule non équipé du dispositif selon l'invention, permet une autonomie réaliste de 168 km lorsque sa vitesse constante est de lOOKm/h « conduite normale, classique, ni douce ni sportive », la consommation moyenne théorique r-u»* nnt+n zjr·#- -Mo»· Wm 2A ΑΑΛ 7 Ί — Ί *7Q FkZnrÎ/mnr ou □ Ml VWW UUOV VOL £JCÎk k\-LLL £ VUHJV V4V- WWtVWW/ A WW “ A i W VV UCUJ UÎVV1IV|UVO Clt* £k£££<The 30Kw battery carried by the vehicle not equipped with the device according to the invention, allows a realistic autonomy of 168 km when its constant speed is lOOKm / h "normal, classic driving, neither smooth nor sporty", the theoretical average consumption ru »* Nnt + n zjr · # - -Mo» · Wm 2A ΑΑΛ 7 Ί - Ί * 7Q FkZnrÎ / mnr ou □ Ml VWW UUOV VOL £ JCÎk k \ -LLL £ VUHJV V4V- WWtVWW / A WW “A i W VV UCUJ UÎVV1IV | UVO Clt * £ k £££ <
Cette consommation théorique sera retenue pour autres comparaisons, en place et lieu de celle indiquée selon le cycle NEDC, qui retient uniquement une consommation de : 30.000/ 250 soit 120 watts au Km. « moins réaliste . »This theoretical consumption will be retained for other comparisons, in place and place of that indicated according to the NEDC cycle, which retains only a consumption of: 30,000 / 250 or 120 watts per km. "Less realistic. "
Si l’on équipe le véhicule du dispositif selon l'invention, et qu'il parcours 100 Km à l'heure, même style de conduite, la consommation électrique théorique provenant du pack batterie sera de l’ordre de : 100 x 178= 17.800 watts.If the vehicle is fitted with the device according to the invention, and it travels 100 km per hour, same driving style, the theoretical electrical consumption coming from the battery pack will be of the order of: 100 x 178 = 17,800 watts.
Le pack de batterie fournit l'énergie de propulsion du véhicule et des accessoires; chaque heure, dans cette hypothèse, il délivre une énergie utile de 17.800 watts ; il récupère dans le même temps l’énergie des alternateurs de roue, énergie utile équivalente à 14.827 Watts. Le pack batterie se vide uniquement de la différence soit :17.800 - 14.827= 2973 Watts, chaque heure « sans usage important d’accessoires gourmands »The battery pack provides the vehicle's propulsion energy and accessories; every hour, in this hypothesis, it delivers a useful energy of 17,800 watts; at the same time it recovers the energy from the wheel alternators, useful energy equivalent to 14,827 Watts. The battery pack empties only of the difference, that is: 17,800 - 14,827 = 2,973 Watts, each hour "without significant use of gourmet accessories"
Sur cette base là le véhicule avec sa batterie de 30Kw + l'énergie complémentaire produite selon l'invention par les mini-alternateurs de roue, pourrait effectuer, pack de batterie à son niveau maxi au départ, sans recharge en cours de parcours une distance réelle de : 30.000 watts/ 2973= 1009 Km.On this basis, the vehicle with its 30Kw battery + the additional energy produced according to the invention by the wheel mini-alternators, could perform, battery pack at its maximum level at the start, without recharging during a distance actual of: 30,000 watts / 2,973 = 1,009 km.
Cette distance représente 6 fois son autonomie réaliste de 168 Km à 100km heure sans consommation d'accessoires gourmands avec le pack de batterie de 30 Kw au départ. Selon les données cycle NEDC, la distance parcourue avec le dispositif selon l'invention, serait 4 fois plus importante que celle indiquée.This distance represents 6 times its realistic autonomy of 168 km to 100 km an hour without the consumption of gourmet accessories with the battery pack of 30 Kw at the start. According to the NEDC cycle data, the distance traveled with the device according to the invention would be 4 times greater than that indicated.
La connaissance de la puissance doit être complétée, point important dans cet exemple par celle du couple moteur au niveau du pignon principal, crémaillère en prise avec le pignon principal de 16 dents, diamètre primitif de 16 mm.Knowledge of the power must be supplemented, an important point in this example by that of the motor torque at the main pinion, rack and pinion engaged with the main pinion of 16 teeth, pitch diameter of 16 mm.
Couple moteur = Fe motrice x rayon du pignon = 2.643 Nm x 0,008 = 21,144 NmMotor torque = driving Fe x pinion radius = 2.643 Nm x 0.008 = 21.144 Nm
Si le rendement estimé du multiplicateur est de 0,95, ie couple moteur disponible est égal à 21,144 x 0,95 = 20,08 Nm.If the estimated efficiency of the multiplier is 0.95, the available engine torque is equal to 21.144 x 0.95 = 20.08 Nm.
Le rapport de transmission entre le pignon principal et l'arbre du mini-alternateur étant dans cet exemple de 5, le couple disponible en régime nominal sera de 20,0 /5 = 4,016 Nm.The transmission ratio between the main pinion and the shaft of the mini-alternator being in this example 5, the torque available in nominal speed will be 20.0 / 5 = 4.016 Nm.
Pour entraîner un mini-alternateur ou deux mini-alternateurs à vitesse variable couplés mécaniquement délivrant ensembles une puissance nominale de 740 watts à 6000 tr/mn en régime nominal le couple utile nécessaire sera de :To drive a mini-alternator or two mechanically coupled variable speed mini-alternators delivering a nominal power of 740 watts at 6000 rpm at nominal speed, the useful torque required will be:
C utile nécessaire = 740/ ( 6000 X 2PÎ/60 ) = 1,17 NmC useful required = 740 / (6000 X 2PÎ / 60) = 1.17 Nm
Résultat : Le couple moteur disponible est suffisant pour entraîner correctement les minialternateurs accouplés mécaniquement, et aux caractéristiques données.Result: The available engine torque is sufficient to correctly drive the mechanically coupled mini-alternators, and to the given characteristics.
Les mini-alternateurs vont dès que le véhicule commence de rouler produire de l'énergie j /sThe mini-alternators go as soon as the vehicle starts to roll producing energy j / s
Consommation estimée d’énergie électrique délivrée par le pack batterie du véhicule lorsqu’il est équipé du dispositif selon l'invention décrite.Estimated consumption of electrical energy delivered by the vehicle battery pack when it is equipped with the device according to the invention described.
« énergie électrique délivrée par le Pack moins énergie fournie au pack »“Electrical energy delivered by the Pack minus energy supplied to the pack”
- à 7,2 Km/h :énergie électrique consommée du pack batterie -.0,80 Kw-0,75 Kw = 0,05Kw- at 7.2 km / h: electrical energy consumed from the battery pack -0.80 Kw-0.75 Kw = 0.05Kw
- à 45 Km/h:..........................................................................................3,8 Kw- 3 Kw = 0,80Kw- at 45 km / h: ........................................... ............................................... 3.8 Kw- 3 Kw = 0.80Kw
- à 90 Km/h . _ , 15,6 Kw-13,4 Kw = 2,20Kw- at 90 km / h. _, 15.6 Kw-13.4 Kw = 2.20Kw
- à 100 Km/h............................................................................... 17,8 Kw-14,8 Kw = 3,00Kw- at 100 km / h ............................................ ................................... 17.8 Kw-14.8 Kw = 3.00Kw
- à 110 Km/h..............................................................................22,42 kw-16,4 Kw = 6,02Kw- at 110 km / h ............................................ .................................. 22.42 kw-16.4 Kw = 6.02Kw
- à 135 Km/h...................................................................................34,2 Kw-20 Kw = 14,2Kw- at 135 km / h ............................................ ....................................... 34.2 Kw-20 Kw = 14.2Kw
- à 150Km/h.................................................................................42,2Kw-21,5 Kw = 20,7Kw- at 150Km / h ............................................. .................................... 42,2Kw-21,5 Kw = 20,7Kw
Les courbes qui suivent sont établies à partir de valeurs estimées réalistes concernant les consommations, et de valeurs calculées concernant l’énergie électrique produite par les mini-alternateurs, tous rendements pris en compte.The following curves are established on the basis of realistic estimated values concerning consumption, and calculated values concerning the electrical energy produced by mini-alternators, all yields taken into account.
La production d’énergie au-delà des caractéristiques nominales des mini-générateurs spécifiés ne peut être qu’exceptionnelle et de courte durée.Cette régulation d’énergie se fait simplement par contrôle du déplacement de la remontée des crémaillères. Lorsque la vitesse du véhicule dépasse les plages définies autorisées, une course réduite des crémaillères provoque immédiatement une diminution de la vitesse de rotation des minialternateurs selon la programmation établie.The production of energy beyond the nominal characteristics of the specified mini-generators can only be exceptional and short-lived. This energy regulation is done simply by controlling the movement of the ascent of the racks. When the vehicle speed exceeds the authorized defined ranges, a reduced rack travel immediately causes a reduction in the speed of rotation of the mini-alternators according to the established programming.
Limiter la remontée de la crémaillère à la hauteur choisie selon instruction du programme se fait simplement par blocage, du coulisseau crémaillère, par patin de pression autobloquant commandé par électro-aimant selon programmation souhaitée.Limiting the ascent of the rack to the height chosen according to the program instruction is done simply by blocking, of the rack slider, by self-locking pressure pad controlled by electromagnet according to the desired programming.
Représentation aes energies eiectnques estimées et consommées par newe. par le véhicule retenu pour cette description; sachant qu’il route à vitesse constante; les énergies de propulsion, cfahmerrtatîon de ses accessoires sont délivrées par le pack de batterie transporté. La courbe 3 prends en compte la différence des énergies énergie sortante du pack diminuée de celte qui y rentreRepresentation of estimated energy consumed by newe. by the vehicle selected for this description; knowing that he is traveling at constant speed; the propulsion energies, cfahmerrtatîon of its accessories are delivered by the transported battery pack. Curve 3 takes into account the difference of the energy energies leaving the pack minus the Celtic which enters it
Selon les caractéristiques choisies et retenues par ie cahier des charges, telles que pression du pneumatique, dimensions des jantes, hauteur d'écrasement DV du pneumatique en contact avec la chaussée, surface AC d'écrasement, surface utile des PTF, puissance et dimensions des mini-alternateurs il est possible d'obtenir des résutats en phase avec l’autonomie recherchée.According to the characteristics chosen and retained by the specifications, such as tire pressure, rim dimensions, crushing height DV of the tire in contact with the road, AC crushing surface, useful surface of the PTF, power and dimensions of the mini-alternators it is possible to obtain results in line with the desired autonomy.
L'augmentation de l’énergie potentielle récupérée « en augmentant la surface de l'aire de contact AC, en agissant sur la dimension de pneu, et sa pression » permet d'installer si souhaité des mini-alternateurs plus puissants. Si la surface AC est portée par exemple à 300cm2, celle de la PTF augmentée dans le même rapport, l'énergie potentielle utile autorise des mini-alternateurs couplés de 450watts.The increase in potential energy recovered "by increasing the surface area of the AC contact area, by acting on the tire size, and its pressure" makes it possible to install more powerful mini-alternators if desired. If the AC surface is brought for example to 300cm2, that of the PTF increased in the same ratio, the useful potential energy authorizes coupled mini-alternators of 450watts.
Il est impératif toutefois lors des choix envisagés de vérifier que l’énergie potentielle mécanique utile récupérée soit toujours supérieure à celle prévue des alternateurs en vitesse nominale, tous rendement pris en compte.It is imperative, however, during the choices considered, to verify that the useful mechanical potential energy recovered is always greater than that provided for the alternators at nominal speed, all efficiency taken into account.
J r·/*!/»» Iz^r·· muboi'hoi·’ pF nny’iny'w/n JzmJ r · / *! / "" Iz ^ r ·· muboi'hoi · ’pF nny’iny'w / n Jzm
UV UVVVM1 ϋνΐΙ/ΙΙ 1VO VI 1WA VO OWUllUlCVO yVUl· Wjp U1111OV1 V V £>V£ £.</£ AiXVl 1VÜ caractéristiques du véhicule à construire.UV UVVVM1 ϋνΐΙ / ΙΙ 1VO VI 1WA VO OWUllUlCVO yVUl · Wjp U1111OV1 V V £> V £ £. </ £ AiXVl 1VÜ characteristics of the vehicle to be built.
Le constructeur peut aussi prévoir, dans les limites des options choisies lors de l’achat du véhicule, de permettre au conducteur d’optimiser et de personaliser à partir du tableau de bord son parcours, en fonction de ses obligations du moment, des Km à parcourir, de la saison, de l’autonomie dont il a besoin, des recharges éventuelles du pack batterie à prévoir.The manufacturer may also plan, within the limits of the options chosen when purchasing the vehicle, to allow the driver to optimize and personalize his route from the dashboard, according to his obligations at the time, from Km to browse, the season, the autonomy it needs, possible recharges of the battery pack to be provided.
Les mini-alternateurs à aimants permanents produisent un courant et une tension de fréquence proportionnelle à la vitesse de rotation de leur rotor, via multiplicateur ou pas, à la vitesse du véhicule.Mini-alternators with permanent magnets produce a current and a frequency voltage proportional to the speed of rotation of their rotor, via multiplier or not, to the speed of the vehicle.
Des avantages importants pour un véhicule :Significant advantages for a vehicle:
Gain de poids.Weight gain.
Réduction du nombre de pièces en rotation.Reduction in the number of rotating parts.
Réduction de la charge.Load reduction.
Augmentation de leur durée de vie ; Diminution de la maintenance.Extension of their lifespan; Reduced maintenance.
Bon rendementGood yield
Le pack batterie, constitué de super-condensateurs haute densité à base de graphène apporte une réduction de poids par rapport aux pack batterie lithium-iom ; cela compense en grande partie l’augmentation du poids des roues.The battery pack, made up of high density graphene-based super-capacitors provides a reduction in weight compared to the lithium-iom battery pack; this largely offsets the increased weight of the wheels.
Si le dispositif selon l’invention, produit à l’usage un bruit au-delà du souhaitable des puces anti-bruit peuvent être installées sur chaque roue.If the device according to the invention, produces in use a noise beyond the desirable noise-reducing chips can be installed on each wheel.
Ces puces électroniques détectent l’intensité du son perturbateur ; elles recrées un son opposé d’une amplitude sonore équivalente. Un contre-bruit est ainsi créé qui couvre et annule le bruit nocif. Technologie développée par Silentium.These microchips detect the intensity of the disturbing sound; they recreate an opposite sound of equivalent sound amplitude. A counter-noise is thus created which covers and cancels the harmful noise. Technology developed by Silentium.
Le dispositif de récupération et d’exploitation décrit, peut aussi être utilisé lorsque les pneus ont une chambre à air, seules les PTF sont à modifier pour transmettre le mouvement aux crémaillères. Un anneau d'efforts calibrés entoure la chambre à air ; lors de l'écrasement du pneu, l'anneau ne suit que partiellement la déformation horizontale du pneu, se déplace vers le centre de la jante comprimant, de la valeur de son déplacement la chambre à air, déplacement DV, pour donner le mouvement de va et vient à la crémaillère correspondante comme tel que décrit pour des pneus sans chambre à air, toutefois le rendement est plus faible..The recovery and operating device described can also be used when the tires have an inner tube, only the PTF are to be modified to transmit the movement to the racks. A ring of calibrated efforts surrounds the air chamber; during the flattening of the tire, the ring only partially follows the horizontal deformation of the tire, moves towards the center of the rim compressing, by the value of its displacement, the inner tube, displacement DV, to give the movement of back and forth to the corresponding rack as described for tubeless tires, however the efficiency is lower.
Position des crémaillères.Position of the racks.
Les crémaillères se caractérisent aussi par les différents emplacements qu’elle peuvent occuper, actifs ou passifs. :Racks are also characterized by the different locations they can occupy, active or passive. :
- Actifs : les positions hautes correspondent au travail normal ; elles se déplacent en va et vient propulsées par les PTF.- Active: the upper positions correspond to normal work; they move back and forth powered by PTF.
- Actifs : la position intermédiaire, c'est le cas où le programme installé modifie sa course, pour diminuer la valeur de son déplacement.- Active: the intermediate position, this is the case where the installed program modifies its course, to decrease the value of its movement.
- Passifs : en positions basses vérouillées, toutes celles équipant une même roue s'il y a crevaison du pneu.- Passives: in locked down positions, all those fitted to the same wheel if the tire is punctured.
- Passif : en position basse vérouillée pour une mise hors service nécessaire d'un minialte mateur,- Passive: in the locked down position for the necessary decommissioning of a mini mateur,
- Passifs : Toutes en positions basses vérouillées pour un remplacement d’un pneu, usure ou autres dommages.- Passives: All in locked down positions for tire replacement, wear or other damage.
- Passifs : Toutes en positions basses quand le véhicule est à l’arrêt depuis un certain temps selon planification qui en est faîte.- Passives: All in low positions when the vehicle has been stopped for a certain time according to the planning which is made.
Claims (15)
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FR1700732A FR3068646A1 (en) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | BOOSTER THE AUTONOMY OF A MOTOR VEHICLE ELECTRIC ZERO EMISSION |
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Family Applications (1)
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FR1700732A Pending FR3068646A1 (en) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | BOOSTER THE AUTONOMY OF A MOTOR VEHICLE ELECTRIC ZERO EMISSION |
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2017
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