FR3104498A1 - Système de propulsion pour véhicule automobile électrique. - Google Patents

Système de propulsion pour véhicule automobile électrique. Download PDF

Info

Publication number
FR3104498A1
FR3104498A1 FR1914144A FR1914144A FR3104498A1 FR 3104498 A1 FR3104498 A1 FR 3104498A1 FR 1914144 A FR1914144 A FR 1914144A FR 1914144 A FR1914144 A FR 1914144A FR 3104498 A1 FR3104498 A1 FR 3104498A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
transmission
vehicle
fan
electric
electric propulsion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1914144A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3104498B1 (fr
Inventor
Fabien Bireaud
Emmanuel Henon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Systemes Thermiques SAS
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes Thermiques SAS filed Critical Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority to FR1914144A priority Critical patent/FR3104498B1/fr
Priority to PCT/FR2020/052306 priority patent/WO2021116579A1/fr
Publication of FR3104498A1 publication Critical patent/FR3104498A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3104498B1 publication Critical patent/FR3104498B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/02—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of clutch
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B60K25/06—Auxiliary drives from the transmission power take-off
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6561—Gases
    • H01M10/6563—Gases with forced flow, e.g. by blowers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/003—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
    • B60K2001/005—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric storage means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B60K2025/005—Auxiliary drives driven by electric motors forming part of the propulsion unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B60K25/02—Auxiliary drives directly from an engine shaft
    • B60K2025/026—Auxiliary drives directly from an engine shaft by a hydraulic transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

Titre : Système de propulsion pour véhicule automobile électrique Système de propulsion (1) destiné à un véhicule (500) comprenant au moins un moteur électrique de propulsion (6) du véhicule, au moins une roue (11), au moins une transmission (12) disposée sur la chaîne de transmission des efforts entre le moteur électrique de propulsion (6, 61) et l’au moins une roue (11), au moins un dispositif d’accouplement (13) qui couple ou désaccouple la roue (11) avec la transmission (12), un ventilateur (7) d’un système de régulation thermique (2) destiné à traiter thermiquement un dispositif de stockage électrique (4) équipé sur le véhicule (500), caractérisé en ce que le système de propulsion (1) comprend au moins un organe de couplage (15) disposé sur la chaîne de transmission des efforts entre le ventilateur (7) et le moteur électrique de propulsion (6), l’organe de couplage (15) couplant ou désaccouplant le ventilateur (7) avec le moteur électrique de propulsion (6). Figure de l’abrégé : Fig 1

Description

Système de propulsion pour véhicule automobile électrique.
L’invention concerne un système de propulsion comprenant une chaîne de transmission pour un véhicule automobile. Plus particulièrement, l’invention concerne une chaîne de transmission électrique pour un véhicule automobile électrique ou hybride.
De manière connue, la chaîne de transmission électrique est un dispositif permettant de mettre en mouvement le véhicule automobile électrique ou hybride au moyen d’un moteur électrique de propulsion alimenté par un dispositif de stockage électrique, comprenant par exemple une pluralité de cellules de batterie, et convertissant l’énergie électrique en énergie mécanique. L’ensemble de ces éléments supportant mal les changements de températures trop importants, les véhicules électriques sont classiquement équipés d’un système de régulation thermique configuré pour assurer leur traitement thermique, notamment leur refroidissement, ainsi que pour réguler la température dans l’habitacle du véhicule.
De tels module de régulation thermique sont le plus souvent au moins en partie agencés en face avant des véhicules. Ils comprennent classiquement au moins un échangeur thermique agencé sur un circuit de fluide réfrigérant et configuré pour permettre un échange de chaleur entre le fluide réfrigérant qui y circule et un flux d’air qui le traverse, par exemple un flux d’air extérieur à l’habitacle du véhicule. Notamment, lorsque l’échangeur thermique est disposé en face avant du véhicule, ce flux d’air extérieur peut être au moins partiellement généré par le déplacement du véhicule.
Toutefois, il peut également être nécessaire d’alimenter l’échangeur thermique par le flux d’air extérieur lorsque le véhicule est à l’arrêt ou bien d’améliorer le débit d’air traversant les échangeurs thermiques lorsque le véhicule roule à faible allure. C’est notamment le cas lors des phases de charges du véhicule, et plus particulièrement lors d’une phase de charge rapide du dispositif de stockage. La charge rapide consiste à charger le dispositif de stockage électrique sous une tension et un ampérage élevés de manière à charger le dispositif de stockage électrique en un temps court de quelques dizaines de minutes. Cette charge rapide implique un échauffement important du dispositif de stockage électrique qu’il convient de traiter lorsque le véhicule est à l’arrêt.
A cet effet, les systèmes de régulation thermique comprennent classiquement au moins un groupe moto-ventilateur, disposé aux abords de l’échangeur thermique, qui est destiné à forcer cette arrivée d’air dans le véhicule et au travers de l’échangeur thermique.
Les besoins thermiques élevés, résultant de la dissipation thermique liée à ces ampérages dans tous les systèmes du véhicule électrique, liés à l’absence de flux d’air généré par l’avancement du véhicule résultent en une puissance électrique importante sur ce groupe moto-ventilateur (supérieure à 500W).
Un tel groupe moto-ventilateur comprend au moins un moteur électrique et au moins un ventilateur configuré pour être entrainé en rotation par le moteur électrique de propulsion. Un inconvénient des groupes moto-ventilateurs actuels réside dans l’encombrement important qu’ils génèrent, de son surcout et de sa surconsommation d’énergie (principalement électrique). Particulièrement, dans un contexte actuel de réduction des dimensions des faces avant des véhicules, il est essentiel de mettre en œuvre des alternatives plus adaptées à ces nouveaux dimensionnements.
La présente invention s’inscrit dans ce contexte et vise à résoudre ces problèmes en proposant un système de propulsion destiné à un véhicule comprenant:
  • au moins un moteur électrique de propulsion du véhicule;
  • au moins une roue qui génère la mise en mouvement du véhicule;
  • au moins une transmissiondisposée sur la chaîne de transmission des efforts entre le moteur électrique de propulsion et l’au moins une roue;
  • au moins un dispositif d’accouplement qui couple ou désaccouple la roue avec la transmission;
  • un ventilateur d’un système de régulation thermique destiné à traiter thermiquement un dispositif de stockage électriqueéquipé sur le véhicule ;
le système de propulsion étant caractérisé en ce qu’il comprend au moins un organe de couplage disposé sur la chaîne de transmission des efforts entre le ventilateur et le moteur électrique de propulsion, l’organe de couplage couplant ou désaccouplant le ventilateur avec le moteur électrique de propulsion.
La présente invention assure ainsi l’entraînement du ventilateur du système de régulation thermique par l’intermédiaire du moteur de propulsion du véhicule. Il n’est alors pas nécessaire d’embarquer un moteur électrique spécifiquement destiné à l’entrainement du ventilateur tel que cela peut être classiquement observé dans les véhicules électriques ou hybrides équipés de groupes moto-ventilateurs et l’encombrement du véhicule s’en trouve réduit.
Il est entendu que, dans l’ensemble du présent texte, le terme «propulsion» est une généralisation, l’au moins une roue pouvant être une roue avant ou une roue arrière du véhicule.
On entend par «transmission» un dispositif mécanique destiné à transmettre un mouvement d’un composant à un autre de la chaîne de transmission. La transmission comprend au moins une pignonnerie destinée à réduire une vitesse de rotation et d’augmenter le couple transmis à l’au moins une roue.
Également, le positionnement des différents composants relativement à la «chaîne de transmission des efforts» fait référence à la cinématique de la chaîne de transmission et non au positionnement physique relatif des différents composants.
Selon l’invention, le système de propulsion comprend au moins un dispositif de contrôle du dispositif d’accouplement et de l’organe de couplage.
En d’autres termes, le dispositif de contrôle est configuré pour basculer le dispositif d’accouplement et l’organe de couplage entre un état ouvert et un état fermé.
Dans son état ouvert, l’organe de couplage désolidarise le ventilateur du moteur électrique de propulsion, de telle sorte que le ventilateur n’est pas mis en rotation.
Dans son état fermé, l’organe de couplage est solidaire du ventilateur et du moteur électrique de propulsion, de telle sorte que ceux-ci soient solidaires l’un de l’autre au moyen de l’organe de couplage. Le moteur électrique de propulsion emmène alors en rotation le ventilateur par le lien mécanique généré par l’organe de couplage.
Similairement, dans son état ouvert, le dispositif d’accouplement désolidarise la roue de la transmission et donc du moteur électrique de propulsion, de telle sorte que la roue n’est pas mise en rotation et donc qu’elle ne génère pas la mise en mouvement du véhicule.
Dans son état fermé, le dispositif d’accouplement est solidaire de la roue et de la transmission de telle sorte que ceux-ci soient solidaires l’un de l’autre au moyen du dispositif d’accouplement. Le moteur électrique de propulsion emmène alors en rotation la roue par le lien mécanique généré par le dispositif d’accouplement et le véhicule est mis en mouvement.
On comprend que le dispositif de contrôle peut comprendre une ou plusieurs cartes électroniques destinées à sélectionner et commander l’état du dispositif d’accouplement et l’état de l’organe de couplage. L’état du dispositif d’accouplement et l’état de l’organe de couplage peuvent ainsi être commandés indépendamment.
Selon une caractéristique de l’invention, indépendamment du mode de réalisation mis en œuvre, l’organe de couplage est un visco-coupleur.
Un visco-coupleur est un système mécanique de transmission d’un mouvement de rotation. Il comprend une portion d’entrainement, ici une pompe, qui est constamment entraînée en rotation par le moteur électrique de propulsion et une portion entraînée, appelée turbine, qui n’est entraînée que de manière sélective.
Un fluide, par exemple une huile à base de silicone, circule dans le visco-coupleur et baigne la pompe et la turbine. Lorsque l’huile est froide, la turbine n’est pas ou peu entraînée en rotation. Le ventilateur n’est alors pas couplé au moteur électrique d’entraînement. En revanche, lorsque l’huile est chaude, par exemple en raison d’une surchauffe du dispositif de stockage électrique pouvant survenir lors de la phase de charge rapide, la viscosité de l’huile augmente et la pompe et la turbine sont couplés. La turbine est entraînée en rotation et le ventilateur est rendu solidaire du moteur électrique de propulsion. Le ventilateur permet ainsi l’augmentation du débit du flux d'air en vue du refroidissement du dispositif de stockage électrique. Le débit du flux d’air augmente ou diminue ainsi en fonction de la température du dispositif de stockage électrique.
Ainsi, le visco-coupleur fonctionne comme un dispositif thermostatique configuré pour basculer vers un état fermé lorsque la température du dispositif de stockage électrique atteint une température seuil, dite température d’engagement.
Additionnellement, et tel que précédemment exposé, le visco-coupleur peut être contrôlé par le dispositif de contrôle de sorte à assurer l’entraînement en rotation de la turbine, et donc le fonctionnement du ventilateur, indépendamment de la température du dispositif de stockage électrique et de la viscosité du fluide.
Selon une caractéristique de l’invention, le système de propulsion comprend au moins un dispositif de réduction de la vitesse de rotation du ventilateur disposé sur la chaîne de transmission des efforts entre le moteur électrique de propulsion et le ventilateur.
L’organe de réduction permet la diminution de la vitesse de rotation et l’augmentation du couple qui est transmis au ventilateur.
Notamment, dans la présente invention, l’organe de réduction peut être disposé entre le moteur électrique de propulsion et l’organe de couplage. Selon une première alternative, l’organe de réduction peut être disposé dans l’organe de couplage. Selon une deuxième alternative, l’organe de réduction peut être aménagé entre l’organe de couplage et le ventilateur.
Additionnellement, le système de propulsion comprend, dans la transmission, au moins un dispositif de réduction qui permet la diminution de la vitesse de rotation et l’augmentation du couple qui est transmis à l’au moins une roue.
Selon un premier mode de réalisation de l’invention la transmission peut être interposée entre le moteur électrique de propulsion et l’organe de couplage.
En d’autres termes, le système de propulsion comprend au moins un premier arbre et deuxième arbre, le premier arbre reliant mécaniquement la transmission au moteur électrique de propulsion et le deuxième arbre reliant mécaniquement la transmission à l’organe de couplage.
Particulièrement, le deuxième arbre peut porter au moins la portion d’entraînement de l’organe de couplage tandis que le ventilateur est relié à la portion entraînée de l’organe de couplage.
Selon un deuxième mode de réalisation, le moteur électrique de propulsion peut être interposé entre la transmission et l’organe de couplage.
En d’autres termes, selon le deuxième mode de réalisation, le premier arbre relie mécaniquement la transmission au moteur électrique de propulsion et le deuxième arbre relie mécaniquement le moteur électrique de propulsion à l’organe de couplage.
Notamment, le système de propulsion peut au moins comprendre un unique moteur de propulsion et une pluralité de roues, au moins deux roues étant reliées à un essieu.
Selon une caractéristique de l’invention, la transmission comprend alors un différentiel d’essieu. Le différentiel d’essieu comprend une pluralité d’engrenages et est configuré pour transformer le mouvement fourni par le moteur électrique de propulsion à la transmission de sorte que les roues portées par un même essieu ne tournent pas à la même vitesse, par exemple lors d’un déplacement du véhicule dans un virage.
Selon un troisième mode de réalisation de l’invention, le système de propulsion peut comprendre une pluralité de roues, une pluralité de moteurs électriques de propulsion et une pluralité de transmissions, une première chaîne de transmission comprenant la roue, le moteur électrique de propulsion et la transmission, respectivement appelés première roue, premier moteur électrique de propulsion et première transmission, et une deuxième chaîne de transmission comprenant au moins une deuxième roue, un deuxième moteur électrique de propulsion et une deuxième transmission, la première chaîne de transmission comprenant l’organe de couplage.
Notamment, dans un tel mode de réalisation, la transmission peut être interposée entre le moteur électrique de propulsion et l’organe de couplage, tel que précédemment exposé en référence au premier mode de réalisation. Alternativement, le moteur électrique de propulsion peut être interposé entre la transmission et l’organe de couplage, similairement au deuxième mode de réalisation.
Il est à noter que, lorsque le système de propulsion comprend une pluralité de roues, le dispositif d’accouplement couple ou découple simultanément au moins la première roue et la deuxième roue avec la première transmission et la deuxième transmission respectivement.
Également, le système de propulsion selon le troisième mode de réalisation est dépourvu de différentiel et d’essieu. Les vitesses de rotation propres à la première roue et à la deuxième roue sont alors dépendantes des vitesses de rotation du premier moteur électrique de propulsion et du deuxième moteur électrique de propulsion respectivement.
L’invention concerne également, un véhicule électrique comprenant un système de propulsion tel que précédemment exposé.
Également, l’invention concerne un véhicule hybride comprenant un système de propulsion tel que précédemment décrit.
Selon l’invention, le véhicule électrique ou le véhicule hybride comprend un circuit de fluide réfrigérant dédié au traitement thermique du dispositif de stockage électrique, le circuit comprenant au moins un échangeur thermique configuré pour mettre en œuvre un échange thermique entre le fluide réfrigérant et un flux d’air, le ventilateur du système de propulsion mettant en mouvement le flux d’air au travers de l’échangeur thermique.
Le circuit de fluide réfrigérant et le ventilateur sont compris dans un système de régulation thermique du véhicule, le système de régulation thermique étant au moins destiné au traitement thermique du dispositif de stockage électrique. Avantageusement, le système de traitement thermique peut également être configuré pour assurer le traitement thermique du moteur électrique de propulsion.
D’autres détails, caractéristiques et avantages ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci-après à titre indicatif en relation avec les différents exemples de réalisation illustrés sur les figures suivantes:
représente véhicule comprenant un système de régulation thermique et un système de propulsion selon un premier mode de réalisation lorsque celui-ci fonctionne selon un premier mode de fonctionnement;
représente un deuxième mode de fonctionnement du système de propulsion selon la figure 1;
représente un troisième mode de fonctionnement du système de propulsion selon la figure 1;
représente un deuxième mode de réalisation du système de propulsion;
représente un troisième mode de réalisation du système de propulsion;
représente un quatrième mode de réalisation du système de propulsion;
La figure 1 illustre, de façon schématique, un véhicule 500, tel qu’un véhicule 500 électrique ou un véhicule 500 hybride comprenant un système de propulsion 1 et une partie d’un système de régulation thermique 2.
Le système de régulation thermique 2 comprend au moins un circuit 3 de fluide réfrigérant dédié au traitement thermique d’un dispositif de stockage électrique 4 du véhicule 500. Le circuit 3 comprend au moins un échangeur thermique 31 configuré pour mettre en œuvre un échange thermique entre le fluide réfrigérant et un flux d’air FA. Notamment, l’échangeur thermique 31 peut être aménagé en face avant du véhicule. Le flux d’air FA peut ainsi consister en un flux d’air FA extérieur à l’habitacle ou en un flux d’air FA intérieur à l’habitacle du véhicule. Alternativement, l’échangeur thermique 31 pourra être installé sur un pavillon du véhicule, dans une aile arrière et d’une manière générale en toutes zones du véhicule qui peut être balayées par un flux d’air FA extérieur.
Le circuit 3 du système de régulation thermique 2 comprend également au moins au moins un organe de compression 32 et au moins un organe de détente 33 destinés à ajuster la pression du fluide réfrigérant circulant le long du circuit 3.
Le circuit 3 de fluide réfrigérant est thermiquement couplé au dispositif de stockage électrique 4. Notamment, il peut être directement couplé au dispositif de stockage électrique 4, tel qu’illustré avec l’encart 1000, ou indirectement couplé au dispositif de stockage électrique 4, tel que représenté dans le présent circuit 3. Dans le premier cas, le dispositif de stockage électrique 4 est compris dans le circuit 3 et est configuré de sorte à permettre la circulation du fluide réfrigérant.
Dans le second cas, le dispositif de stockage électrique 4 est disposé sur une boucle additionnelle 5 de fluide caloporteur comprenant au moins le dispositif de stockage électrique 4 et un circulateur 51 destiné à mettre en mouvement le fluide calporteur dans la boucle additionnelle 5. Le circuit 3 de fluide réfrigérant comprend alors au moins deux échangeurs thermiques 31, l’échangeur thermique 31, appelé ci-après premier échangeur thermique 311, disposé en face avant du véhicule, et un deuxième échangeur thermique 312 qui est thermiquement couplé à la boucle additionnelle 5 de fluide caloporteur.
Il est à noter que le système de régulation thermique 2 peut également être destiné au traitement thermique d’un moteur électrique du véhicule, par exemple un moteur électrique de propulsion 6, et/ou de l’habitacle de ce véhicule et/ou de tout autre composant électrique de ce véhicule.
Ainsi, le fluide réfrigérant comprimé sortant de l’organe de compression 32, est envoyé vers le premier échangeur thermique 311 qui fonctionne comme un condenseur. Le fluide réfrigérant, plus chaud que le flux d’air FA traversant le premier échangeur thermique 311, cède des calories à ce dernier. Le fluide réfrigérant sort du premier échangeur thermique 311 refroidi et est envoyé vers l’organe de détente 33 au niveau duquel sa pression est abaissée. Il est ensuite envoyé dans le deuxième échangeur thermique 312 dans lequel il capte des calories du fluide caloporteur. Le fluide réfrigérant est ensuite renvoyé vers l’organe de compression 32 tandis que le fluide caloporteur circulant dans la boucle additionnelle 5, refroidi, capte des calories du dispositif de stockage électrique 4 et permet son refroidissement.
Alternativement et tel qu’illustré dans l’encart 1000, le dispositif de stockage peut être directement aménagé sur le circuit 3 de fluide réfrigérant, de sorte que le fluide réfrigérant sortant de l’organe de détente 33 capte directement des calories dégagées par le dispositif de stockage électrique 4.
Lors du fonctionnement du système de régulation thermique 2, le flux d’air FA circulant au travers du premier échangeur thermique 311 peut être au moins partiellement généré par le déplacement du véhicule, par exemple lorsque le système de régulation thermique 2 est agencé dans la face avant du véhicule concerné. Toutefois, il convient également d’alimenter au moins le premier échangeur thermique 311 par le flux d’air FA lorsque le véhicule est à l’arrêt, par exemple lors d’une phase de charge du dispositif de stockage électrique 4, ou bien afin d’améliorer le débit d’air traversant les échangeurs thermiques lorsque le véhicule roule à faible allure.
A cet effet, le système de régulation thermique 2 comprend un ventilateur 7 configuré pour mettre en mouvement le flux d’air FA au travers du premier échangeur thermique 311. Notamment, le ventilateur 7 est configuré pour être également compris dans le système de propulsion 1 selon l’invention.
Le système de propulsion 1 est utilisé comme moyen d’entrainement pour le véhicule 500 automobile. Le système de propulsion 1 comprend au moins un moteur électrique de propulsion 6 du véhicule500 qui est alimenté par le dispositif de stockage électrique 4 et qui assure la conversion d’une énergie électrique, fournie par le dispositif de stockage électrique 4, en énergie mécanique.
Le système de propulsion 1 comprend au moins une roue 11 qui génère la mise en mouvement du véhicule 500 et au moins une transmission 12disposée sur la chaîne de transmission 12 des efforts entre le moteur électrique de propulsion 6 et l’au moins une roue 11. Particulièrement, la transmission 12 est mécaniquement reliée au moteur électrique de propulsion 6 par un arbre, appelé premier arbre 161. Le premier arbre moteur 161 est donc solidarisé d’une part au moteur électrique de propulsion 6 et d’autre part à la transmission 12.
L’au moins une roue 11, le moteur électrique de propulsion 6 et la transmission 12 forment ainsi une chaîne de transmission 100 des efforts du système de propulsion 1.
Dans le premier mode de réalisation, le système de propulsion 1 comprend au moins deux roues 11 montées en rotation sur un essieu 8. La transmission comprend un dispositif de réduction 82 de vitesse, cinématiquement positionné entre le moteur électrique de propulsion 6 et la roue 11. Celui-ci assure la diminution de la vitesse de rotation et augmente le couple transmis aux roues 11 par rapport à la vitesse de rotation du moteur électrique de propulsion 6.
La transmission 12 du système de propulsion 1 peut également comprendre un différentiel 81 d’essieu 8 qui participe à la transformation du mouvement de rotation fourni par le moteur électrique de propulsion 6 à la transmission 12, selon un axe moteur-transmission 600, en un mouvement de rotation selon un axe de l’essieu 800. Également, le différentiel 81 d’essieu 8 peut transformer, selon le besoin, le mouvement de rotation de sorte que les roues 11 portées par un même essieu 8 tournent à des vitesses différenciées en fonction de la trajectoire du véhicule.
Avantageusement, le différentiel 81 d’essieu 8 peut être entrainé en rotation de manière exclusivement électrique ou, alternativement, au moyen d’un moteur à combustion interne, non représenté.
Le système de propulsion 1 comprend au moins un dispositif d’accouplement 13 qui couple ou désaccouple au moins la roue 11 avec la transmission 12. Tel que représenté, le dispositif d’accouplement 13 peut coupler ou désaccoupler au moins les roues 11 d’un même essieu 8 avec la transmission 12. Avantageusement, le dispositif d’accouplement 13 peut être configuré pour coupler ou désaccoupler l’ensemble des roues 11 du véhicule 500 avec au moins la transmission 12.
En d’autres termes, le dispositif d’accouplement 13 peut être dans un état ouvert ou dans un état fermé. Lorsque le dispositif d’accouplement 13 est dans un état ouvert, il désolidarise la ou les roue(s) 11 de la transmission 12 et donc du moteur électrique de propulsion 6 de sorte que celui-ci ne la ou les entraîne pas en rotation. Le véhicule 500 est alors immobile.
Dans son état fermé, le dispositif d’accouplement 13 est solidaire de la roue 11 et de la transmission 12 de sorte que ceux-ci soient solidaires l’un de l’autre au moyen du dispositif d’accouplement 13. Le moteur électrique de propulsion 6 emmène alors en rotation la transmission qui transmet ce mouvement à la ou les roue(s) 11 par le lien mécanique généré par le dispositif d’accouplement 13 et le véhicule 500 est mis en mouvement.
L’engagement de la roue 11 avec le moteur électrique de propulsion 6 est contrôlé par un dispositif de contrôle 14 du système de propulsion 1, lequel est configuré pour basculer, selon la demande ou selon le besoin, le dispositif d’accouplement 13 vers l’état ouvert ou vers l’état fermé. Ce contrôle est ici illustré par une ligne fine pointillée.
Selon l’invention, le système de propulsion 1 comprend le ventilateur 7 du système de régulation thermique 2 tel que précédemment exposé. Le ventilateur 7 peut être couplé et désaccouplé de manière sélective avec le moteur électrique de propulsion 6 de sorte à être entraîné en rotation par celui-ci selon le besoin. A cette fin, le système de propulsion 1 comprend un organe de couplage 15 cinématiquement disposé sur la chaîne de transmission des efforts entre le ventilateur 7 et le moteur électrique de propulsion 6.
Selon le premier mode de réalisation illustré à la figure 1, la transmission 12 est interposée entre le moteur électrique de propulsion 6 et l’organe de couplage 15.
L’organe de couplage 15 comprend une portion d’entraînement 151 et une portion entraînée 152. La portion d’entraînement 151 est portée par un deuxième arbre 162 du système de propulsion 1 auquel le mouvement de rotation du moteur électrique de propulsion 6 est transmis dès lors que ledit moteur est en fonctionnement. Dans le premier mode de réalisation, le deuxième arbre 162, comme le premier arbre 161, est issu de la transmission 12.
A l’inverse, la portion entraînée 152 est reliée au ventilateur 7 et n’est mise en rotation que lorsque l’organe de couplage 15 est dans un état fermé, c’est-à-dire lorsque le ventilateur 7 est couplé avec le moteur électrique de propulsion 6.
Ainsi, dans son état ouvert, l’organe de couplage 15 désolidarise le ventilateur 7 du moteur électrique de propulsion 6 de sorte que le ventilateur 7 n’est pas mis en rotation. Dans son état fermé, la portion d’entraînement 151 et la portion entraînée 152 sont solidaires l’une de l’autre de sorte que le ventilateur 7 et le moteur électrique de propulsion 6 sont solidaires l’un de l’autre au moyen de l’organe de couplage 15. Le moteur électrique de propulsion 6 emmène alors en rotation le ventilateur 7 au moyen du lien mécanique généré par l’organe de couplage 15 et le débit du flux d’air FA au travers du premier échangeur thermique 311 est augmenté.
Notamment, l’organe de couplage 15 peut être un visco-coupleur. Dans le visco-coupleur, la portion d’entraînement 151 consiste en une pompe et la portion entraînée 152 consiste en une turbine. Toutes deux sont baignées dans un fluide, par exemple une huile, dont la viscosité est amenée à varier selon la température ambiante. Par exemple, lorsque que le dispositif de stockage électrique 4 est froid ou lorsque sa température de fonctionnement est normale, le ventilateur 7 et le moteur électrique de propulsion 6 sont désaccouplés. Cela permet d'économiser de la puissance, puisque le moteur électrique de propulsion 6 n'a pas à entraîner le ventilateur 7.
A l’inverse, si la température du dispositif de stockage électrique 4 s’élève au-delà d’une température seuil, appelée température d’engagement du visco-coupleur, par exemple lors d’une phase de charge rapide du dispositif de stockage électrique 4, la viscosité du fluide circulant dans le visco-coupleur augmente et la portion entraînée 152 est emmenée en rotation avec le moteur électrique de propulsion 6. Le ventilateur 7 est alors pleinement engagé, attirant ainsi un plus grand volume d'air à travers le premier échangeur thermique 311 du véhicule qui, à son tour, sert à maintenir ou à abaisser la température du liquide de refroidissement circulant dans le circuit 3 à un niveau acceptable en vue du traitement thermique du dispositif de stockage électrique 4.
L’utilisation d’un dispositif thermostatique tel que le visco-coupleur permet ainsi de coupler ou désaccoupler le ventilateur 7 avec le moteur électrique de propulsion 6 selon la température mesurée dans le système de propulsion 1, notamment aux abords du visco-coupleur.
Également, l’organe de couplage 15 peut être contrôlé par le dispositif de contrôle 14 de sorte à basculer entre son état fermé et son état ouvert indépendamment de la température mesurée dans le système de propulsion 1.
La figure 1 illustre un premier exemple de fonctionnement du système de propulsion 1, mis en œuvre lors de conditions dites «normales» de roulage. Dans de telles conditions, le véhicule est en mouvement et l’allure du véhicule assure un débit du flux d’air FA suffisant pour permettre le refroidissement du dispositif de stockage électrique 4 sans qu’il ne soit nécessaire d’activer le ventilateur 7.
En d’autres termes, le dispositif d’accouplement 13 est dans un état fermé et les roues 11 sont couplées avec la transmission 12 et donc avec le moteur électrique de propulsion 6 de sorte à être entraînées en rotation et à permettre la mise en mouvement du véhicule. A l’inverse, l’organe de couplage 15 est dans un état ouvert et le ventilateur 7 est désengagé du moteur électrique de propulsion 6.
Ainsi, dans ce premier mode de fonctionnement, le dispositif de stockage électrique 4 alimente le moteur électrique de propulsion 6 en énergie électrique. Celui-ci convertit cette énergie électrique en énergie mécanique et transmet, par l’intermédiaire du premier arbre 161, un mouvement de rotation à la transmission 12. Notamment, le premier arbre 161 est mis en rotation suivant un sens de rotation alpha α, autour d’un axe de révolution de du premier arbre 161. La transmission du mouvement de rotation est ici schématiquement illustrée par une flèche pointillée s’étendant depuis le moteur électrique de propulsion 6 vers les roues 11.
Particulièrement, la vitesse de rotation du moteur électrique de propulsion 6 peut être régulée par un dispositif de régulation 65 de la vitesse, tel qu’une commande d’accélérateur, aménagé dans le véhicule 500.
Le dispositif de réduction 82 de vitesse assure la diminution de la vitesse de rotation et augmente le couple transmis aux roues 11 par rapport à la vitesse de rotation du moteur électrique de propulsion 6 et les roues 11 sont ainsi entraînées en rotation par la transmission 12, et donc par le moteur électrique de propulsion 6, permettant ainsi la mise en mouvement du véhicule 500.
Dans un même temps, le flux d’air FA circulant au travers du premier échangeur thermique 311 refroidi le fluide réfrigérant circulant dans le circuit 3 et donc, tel que précédemment exposé, permet le refroidissement du dispositif de stockage électrique 4.
Avantageusement et selon un arrangement non représenté, le flux d’air FA peut également assurer le refroidissement du moteur électrique de propulsion 6, soit par contact direct soit par l’intermédiaire du circuit 3 de fluide réfrigérant. Le moteur électrique peut alors, similairement à ce qui a été précédemment exposé en référence au dispositif de stockage électrique 4, être directement ou indirectement couplé au circuit 3 de fluide réfrigérant.
La figure 2 illustre un deuxième mode de fonctionnement mis en œuvre lors d’une phase de charge, notamment de charge rapide, du dispositif de stockage électrique 4. Le véhicule est alors à l’arrêt et le flux d’air FA traversant le premier échangeur thermique 311 est faible voire nul. Il est donc nécessaire d’actionner le ventilateur 7 afin d’aspirer un flux d’air FA suffisant au travers du premier échangeur thermique 311 pour assurer le refroidissement d’au moins le dispositif de stockage électrique 4.
Inversement à ce qui a été précédemment exposé pour le premier mode de fonctionnement, le dispositif d’accouplement 13 est dans un état ouvert et les roues 11 sont désaccouplées de la transmission 12. Le véhicule est ainsi immobile. L’organe de couplage 15 est, quant à lui, dans un état fermé. Le ventilateur 7 est ainsi couplé avec le moteur électrique de propulsion 6 et entraîné en rotation par celui-ci. La transmission du mouvement de rotation est ici schématiquement illustrée par une flèche pointillée s’étendant depuis le moteur électrique de propulsion 6 vers le ventilateur 7.
Il est à noter que, tel que précédemment exposé, le basculement de l’organe de couplage 15 vers l’état fermé peut soit résulter d’un échauffement du dispositif de stockage électrique 4, notamment lorsque l’organe de couplage 15 est un visco-coupleur, soit résulter d’une commande du dispositif de contrôle 14. Dans ce second cas, le ventilateur 7 peut ainsi assurer un débit de flux d’air FA défini au travers du premier échangeur thermique 311, et donc un refroidissement suffisant du dispositif de stockage électrique 4 dès le début de la phase de charge. Un tel aménagement contribue ainsi à prévenir l’échauffement du dispositif de stockage et à réduire les dégradations pouvant résulter de tels échauffements répétés dudit dispositif de stockage électrique.
Particulièrement, le système de propulsion 1 comprend au moins un organe de réduction 17 de la vitesse de rotation du ventilateur 7 qui est disposé sur la chaîne de transmission des efforts entre le moteur électrique de propulsion 6 et le ventilateur 7. Notamment, l’organe de réduction 17 peut, tel qu’illustré, être disposé entre le moteur électrique de propulsion 6 et l’organe de couplage 15. Selon des alternatives non représentées, l’organe de réduction 17 peut être disposé dans l’organe de couplage 15 ou l’organe de réduction 17 peut être aménagé entre l’organe de couplage 15 et le ventilateur 7.
Similairement au dispositif de réduction 82, l’organe de réduction 17 permet la diminution de la vitesse de rotation et l’augmentation du couple qui est transmis au ventilateur 7.
Ainsi, dans le présent mode de fonctionnement, le moteur électrique de propulsion 6 transmet un mouvement de rotation à la transmission 12 par l’intermédiaire du premier arbre 161. La transmission 12 entraîne le deuxième arbre 162 et la portion d’entraînement 151 en rotation à une vitesse identique ou inférieure à celle du moteur électrique de propulsion 6 et, l’organe de couplage 15 étant dans un état fermé, la portion entraînée 152 ainsi que le ventilateur 7 sont emmenés en rotation par le moteur électrique de propulsion 6. L’activation du ventilateur 7 permet l’aspiration d’un flux d’air FA au travers du premier échangeur thermique 311 de sorte à permettre le refroidissement du fluide réfrigérant circulant dans le circuit 3 et donc le refroidissement du dispositif de stockage électrique 4.
La figure 3 illustre un troisième mode de fonctionnement du système de traitement selon le premier mode de réalisation. Un tel mode de fonctionnement est notamment mis en œuvre lorsque le véhicule roule à une faible allure, c’est-à-dire lorsque que les roues 11 assurent la mise en mouvement du véhicule mais que le débit du flux d’air FA traversant le premier échangeur thermique 311 est faible voire inexistant en raison de la faible vitesse de déplacement dudit véhicule.
Dans un tel mode de fonctionnement, le dispositif de contrôle 14 place le dispositif d’accouplement 13 dans son état fermé et les roues 11 sont couplées avec la transmission 12 de sorte à être entraînées en rotation et à permettre la mise en mouvement du véhicule. L’organe de couplage 15 est, quant à lui, dans un état fermé de sorte que le ventilateur 7 est entraîné en rotation par le moteur électrique de propulsion 6 et un flux d’air FA est aspiré au travers du premier échangeur thermique 311.
De la sorte, le moteur électrique de propulsion 6 entraîne simultanément en rotation le ventilateur 7 et les roues 11. La puissance électrique nécessaire au moteur électrique de propulsion est alors sensiblement supérieure à celle engagée lorsque le moteur électrique de propulsion entraîne les roues 11 ou le ventilateur 7.
Similairement a ce qui a été exposé précédemment, le couplage du ventilateur 7 avec le moteur électrique de propulsion 6 peut être mis en œuvre lorsque la température mesurée aux abords de l’organe de couplage 15 atteint une température d’engagement ou par une commande du dispositif de contrôle 14 du système de propulsion 1.
La figure 4 illustre un deuxième mode de réalisation du système de propulsion 1, sensiblement identique au premier mode de réalisation tel que précédemment exposé. Ce deuxième mode de réalisation se distingue du premier en ce que le moteur électrique de propulsion 6 est interposé entre la transmission 12 et l’organe de couplage 15. En d’autres termes, le premier arbre 161 et le deuxième arbre 162 s’étendent depuis le moteur électrique de propulsion 6 et vers des directions opposées l’une par rapport à l’autre. Ainsi, le premier arbre 161 relie la transmission 12 au moteur électrique de propulsion 6 et le deuxième arbre 162 relie l’organe de couplage 15 à ce même moteur. Le moteur électrique de propulsion 6 transmet ainsi au premier arbre 161 et au deuxième arbre 162 un mouvement de rotation suivant un sens de rotation alpha α autour d’un axe de révolution du premier arbre 161 et/ou du deuxième arbre 162. A titre d’exemple, cet axe de révolution peut être confondu avec l’axe moteur-transmission 600.
Ainsi, lorsque l’organe de couplage 15 est dans l’état fermé et que le ventilateur 7 est engagé avec le moteur électrique de propulsion 6, le mouvement de rotation du moteur électrique de propulsion 6 est transmis au ventilateur 7 par l’intermédiaire du deuxième arbre 162 puis de l’organe de couplage 15 plutôt que par une succession du premier arbre 161 puis du deuxième arbre 162 puis de l’organe de couplage 15 tel que cela a pu être observé pour le premier mode de réalisation.
L’entraînement de la ou les roue(s) 11 par le moteur électrique de propulsion 6 et l’entraînement du ventilateur 7 par ce même moteur étant contrôlés par le dispositif de contrôle 14 et mis en œuvre indépendamment l’un de l’autre, on comprendra que l’ensemble des différents modes de fonctionnement précédemment exposés peut ici être appliqué et que les descriptions faites en référence aux figures 1 à 3 sont transposables au présent mode de réalisation.
La figure 5 représente un troisième mode de réalisation dans lequel le système de propulsion 1 comprend une pluralité de roues 11, une pluralité de moteurs électriques de propulsion 6 et une pluralité de transmissions 12. Le système de propulsion 1 comprend ainsi une première chaîne de transmission 101 comprenant la roue 11, le moteur électrique de propulsion 6 et la transmission 12, respectivement appelés première roue 111, premier moteur électrique de propulsion 61 et première transmission 121.
Dans le présent mode de réalisation, cette première chaîne de transmission 101 est sensiblement identique à celle exposée aux figures 1 à 3 pour le premier mode de réalisation, c’est-à-dire qu’elle comprend l’organe de couplage 15 tel que précédemment exposé, lequel est alors disposé sur la chaîne de transmission des efforts entre le ventilateur 7 et le premier moteur électrique de propulsion 61 et configuré pour coupler ou désaccoupler le ventilateur 7 avec le premier moteur électrique de propulsion 61.
Dans le troisième mode de réalisation, le système de propulsion 1 comprend une deuxième chaîne de transmission 102 comprenant au moins une deuxième roue 112, un deuxième moteur électrique de propulsion 62 et une deuxième transmission 122. La deuxième chaîne de transmission 102 n’est ici pas configurée pour coopérer avec le ventilateur 7.
La deuxième chaîne de transmission 102 comprend ainsi également le premier arbre 161, mais est dépourvue du deuxième arbre 162. La première chaîne de transmission 101 comprend donc un arbre de transmission supplémentaire par rapport à la deuxième chaîne de transmission 102.
Le troisième mode de réalisation se distingue également du premier mode de réalisation en ce qu’il est dépourvu d’essieu 8 et de différentiel 81 d’essieu 8, la première roue 111 et la deuxième roue 112 sont ainsi respectivement emmenées en rotation par le premier moteur électrique de propulsion 61 et le deuxième moteur électrique de propulsion 62. Les vitesses de rotation du premier moteur électrique de propulsion 61 et du deuxième moteur électrique de propulsion 62 peuvent, tel qu’illustré, être simultanément régulées par le dispositif de régulation 65 de la vitesse du véhicule.
Également, le dispositif d’accouplement 13 est configuré pour coupler et désaccoupler simultanément la première roue 111 et la deuxième roue 112 avec la première transmission 121 et la deuxième transmission 122 respectivement.
Selon une alternative non représentée, le système de propulsion 1 pourra comprendre une pluralité de dispositifs d’accouplement 13, un premier dispositif d’accouplement 13 étant configuré pour coupler et désaccoupler la première roue 111 avec la première transmission 121 et un deuxième dispositif d’accouplement 13 étant configuré pour coupler et désaccoupler la deuxième roue 112 avec la deuxième transmission 122. Le dispositif de contrôle 14 est alors configuré pour assurer le fonctionnement simultané de ces premier dispositif d’accouplement 13 et deuxième dispositif d’accouplement 13.
Ainsi, on comprendra que les différents modes de fonctionnement précédemment exposés pour le premier mode de réalisation peuvent ici être appliqués. Les descriptions faites en référence aux figures 1 à 3 sont ainsi transposables à la première chaîne de transmission 101 du présent mode de réalisation et le fonctionnement de la deuxième chaîne de transmission 102, plus particulièrement au niveau du dispositif d’accouplement 13, est synchronisé sur celui de la première chaîne de transmission 101. De la sorte, lorsque le dispositif d’accouplement 13 est dans un état fermé et que la première roue 111 est couplée avec la première transmission 121, et donc avec le premier moteur électrique de propulsion 61, la deuxième roue 112 est couplée avec la deuxième transmission 122 et donc le deuxième moteur électrique de propulsion 62. Il en va de même lorsque le dispositif d’accouplement 13 est dans un état ouvert, la première roue 111 est alors désaccouplée du premier moteur électrique de propulsion 61 et la deuxième roue 112 est désaccouplée du deuxième moteur électrique de propulsion 62.
Avantageusement, lors du deuxième mode de fonctionnement, mis en œuvre lors de la charge du véhicule, seul le premier moteur électrique de propulsion 61, couplé avec le ventilateur 7, peut être alimenté en énergie électrique. Le deuxième moteur électrique de propulsion 62 peut alors demeurer inactif.
La figure 6 représente un quatrième mode de réalisation du système de propulsion 1 sensiblement identique au troisième mode de réalisation à la différence que la première chaîne de transmission 101 présente un agencement similaire à celui exposé dans le deuxième mode de réalisation. Le premier moteur électrique de propulsion 61 est ainsi interposé entre la première transmission 121 et l’organe de couplage 15.
Ainsi, similairement au deuxième mode de réalisation, le premier arbre 161 et le deuxième arbre 162 s’étendent depuis le premier moteur électrique de propulsion 61 selon des directions opposées l’une par rapport à l’autre. Le premier arbre 161 relie la première transmission 121 au premier moteur électrique de propulsion 61 et le deuxième arbre 162 relie l’organe de couplage 15 à ce même premier moteur électrique de propulsion 61.
Il est entendu que, dans le présent mode de réalisation, les différents modes de fonctionnement de la chaîne de transmission 100 telle que décrite en référence aux figures 1 à 3 sont transposables à la première chaîne de transmission 101. Également, tel qu’exposé pour le quatrième mode de réalisation, le fonctionnement de la deuxième chaîne de transmission 102 est synchronisé avec celui de la première chaîne de transmission 101.
La présente invention propose ainsi un système de propulsion d’un véhicule électrique ou hybride comprenant au moins un moteur électrique de propulsion, une transmission, au moins une roue, un ventilateur d’un système de régulation thermique dudit véhicule et un organe de couplage. L’organe de couplage est particulièrement disposé sur la chaîne de transmission des efforts entre le ventilateur et le moteur électrique de propulsion et peut, selon la demande ou selon le besoin, coupler ou désaccoupler le ventilateur avec le moteur électrique de propulsion. Le système de propulsion selon la présente invention assure ainsi la mise en mouvement du ventilateur au moyen du moteur électrique de propulsion déjà embarqué dans le véhicule et permet avantageusement l’élimination du moteur électrique classiquement compris dans les groupes moto-ventilateurs des systèmes de régulation thermique d’au moins un composant électrique, par exemple un dispositif de stockage électrique, du véhicule.
La présente invention ne saurait toutefois de limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et toute configuration équivalents ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens. En particulier, le nombre de roues ou le nombre d’échangeurs thermiques peuvent être modifiés sans nuire à l’invention dans la mesure où, in fine, elles remplissent les mêmes fonctions.

Claims (11)

  1. Système de propulsion (1) destiné à un véhicule (500) comprenant:
    • au moins un moteur électrique de propulsion (6, 61) du véhicule;
    • au moins une roue (11) qui génère la mise en mouvement du véhicule;
    • au moins une transmission (12, 121)disposée sur la chaîne de transmission des efforts entre le moteur électrique de propulsion (6, 61) et l’au moins une roue (11, 111);
    • au moins un dispositif d’accouplement (13) qui couple ou désaccouple la roue (11, 111) avec la transmission (12, 121);
    • un ventilateur (7) d’un système de régulation thermique (2) destiné à traiter thermiquement un dispositif de stockage électrique (4) équipé sur le véhicule (500) ;
    caractérisé en ce que le système de propulsion (1) comprend au moins un organe de couplage (15) disposé sur la chaîne de transmission des efforts entre le ventilateur (7) et le moteur électrique de propulsion (6, 61), l’organe de couplage (15) couplant ou désaccouplant le ventilateur (7) avec le moteur électrique de propulsion (6, 61).
  2. Système de propulsion (1) selon la revendication 1, comprenant au moins un dispositif de contrôle (14) du dispositif d’accouplement (13) et de l’organe de couplage (15).
  3. Système de propulsion (1) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’organe de couplage (15) est un visco-coupleur.
  4. Système de propulsion (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins un organe de réduction (17) de la vitesse de rotation du ventilateur (7) disposé sur la chaîne de transmission des efforts entre le moteur électrique de propulsion (6, 61) et le ventilateur (7).
  5. Système de propulsion (1) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel la transmission 12 est interposée entre le moteur électrique de propulsion (6, 61) et l’organe de couplage (15).
  6. Système de propulsion (1) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel le moteur électrique de propulsion (6, 61) est interposé entre la transmission (12) et l’organe de couplage (15).
  7. Système de propulsion (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la transmission (12, 121) comprend un différentiel (81) d’essieu (8).
  8. Système de propulsion (1) selon l’une des revendications 1 à 6, comprenant une pluralité de roues (11, 111, 112), une pluralité de moteurs électriques de propulsion (6, 61, 62) et une pluralité de transmissions (12, 121, 122), une première chaîne de transmission (101) comprenant la roue (111), le moteur électrique de propulsion (61) et la transmission (121), respectivement appelés première roue (111), premier moteur électrique de propulsion (61) et première transmission (121), et une deuxième chaîne de transmission (102) comprenant au moins une deuxième roue (112), un deuxième moteur électrique de propulsion (62) et une deuxième transmission (122), la première chaîne de transmission (101) comprenant l’organe de couplage (15).
  9. Véhicule (500) électrique comprenant un système de propulsion (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
  10. Véhicule (500) hybride comprenant un système de propulsion (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
  11. Véhicule (500) selon la revendication 9 ou 10, comprenant un circuit (3) de fluide réfrigérant dédié au traitement thermique du dispositif de stockage électrique (4), le circuit (3) comprenant au moins un échangeur thermique (31, 311) configuré pour mettre en œuvre un échange thermique entre le fluide réfrigérant et un flux d’air (FA), le ventilateur (7) du système de propulsion (1) mettant en mouvement le flux d’air FA au travers de l’échangeur thermique (31, 311).
FR1914144A 2019-12-11 2019-12-11 Système de propulsion pour véhicule automobile électrique. Active FR3104498B1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1914144A FR3104498B1 (fr) 2019-12-11 2019-12-11 Système de propulsion pour véhicule automobile électrique.
PCT/FR2020/052306 WO2021116579A1 (fr) 2019-12-11 2020-12-07 Système de propulsion pour véhicule automobile électrique

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1914144A FR3104498B1 (fr) 2019-12-11 2019-12-11 Système de propulsion pour véhicule automobile électrique.
FR1914144 2019-12-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3104498A1 true FR3104498A1 (fr) 2021-06-18
FR3104498B1 FR3104498B1 (fr) 2021-11-12

Family

ID=69700150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1914144A Active FR3104498B1 (fr) 2019-12-11 2019-12-11 Système de propulsion pour véhicule automobile électrique.

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3104498B1 (fr)
WO (1) WO2021116579A1 (fr)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57100519U (fr) * 1980-12-12 1982-06-21
US20020074104A1 (en) * 2000-09-06 2002-06-20 Jacques Dion Cooling system module and structure for mounting same in a vehicle
US20120247269A1 (en) * 2011-03-31 2012-10-04 Aisin Aw Co., Ltd. Drive device for electric vehicle
US20130118820A1 (en) * 2010-02-05 2013-05-16 Hitachi, Ltd. Electric drive system for vehicle

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107303814A (zh) * 2016-04-18 2017-10-31 深圳市沃特玛电池有限公司 一种电动车动力轮系总成

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57100519U (fr) * 1980-12-12 1982-06-21
US20020074104A1 (en) * 2000-09-06 2002-06-20 Jacques Dion Cooling system module and structure for mounting same in a vehicle
US20130118820A1 (en) * 2010-02-05 2013-05-16 Hitachi, Ltd. Electric drive system for vehicle
US20120247269A1 (en) * 2011-03-31 2012-10-04 Aisin Aw Co., Ltd. Drive device for electric vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
FR3104498B1 (fr) 2021-11-12
WO2021116579A1 (fr) 2021-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0611675B1 (fr) Véhicule automobile à traction électrique comprenant un dispositif de récupération d'énergie
EP2044646B1 (fr) Dispositif compact d'alimentation électrique pour un véhicule automobile équipe de moyens de refroidissement régules
WO2007031670A1 (fr) Procede de commande d'un groupe motopropulseur de vehicule comprenant deux circuits de refroidissement
WO2020207770A1 (fr) Dispositif de refroidissement et de lubrification d'un groupe motopropulseur électrique d'un véhicule automobile électrique ou hybride
WO2014044952A1 (fr) Systeme et procede de refroidissement pour chaine de traction hybride de vehicule automobile
EP2591217A1 (fr) Installation de refroidissement d'une chaine de traction d'un vehicule hybride
EP3419842B1 (fr) Système de gestion thermique, notamment pour un véhicule automobile de type hybride
EP3899225A1 (fr) Dispositif de gestion thermique d'un circuit de fluide caloporteur d'un véhicule hybride
FR2973742A1 (fr) Vehicule hybride muni d'un systeme de regulation thermique d'une boite de vitesses automatique
EP3828018B1 (fr) Dispositif de gestion de l'énergie thermique dans un véhicule
FR3063936A1 (fr) Procede et installation pour la regulation thermique d'une chaine de traction electrique d'un vehicule
WO2008129190A1 (fr) Dispositif et procede de recuperation d'energie pour moteur a combustion interne de vehicule automobile
FR3104498A1 (fr) Système de propulsion pour véhicule automobile électrique.
EP4100268A1 (fr) Dispositif de recuperation et de regulation d'energie thermique d'un vehicule electrique a generateur electrochimique avec un systeme hvac
EP3746318B1 (fr) Circuit de fluide réfrigérant
FR3078392A1 (fr) Installation thermique pour moteurs thermique et electrique avec condenseur a echange fluide refrigerant/fluide caloporteur
WO2015181459A1 (fr) Installation et procede de refroidissement et de chauffage d'un vehicule hybride
FR2891205A1 (fr) Machine a moteur electrique de deplacement, moteur electrique de pompe d'un systeme hydraulque et refroidissement par liquide
CH717116A2 (fr) Dispositif de récupération et de régulation d'énergie thermique d'un véhicule électrique à générateur électrochimique avec un système HVAC.
FR3097472A1 (fr) Procédé de contrôle d’un circuit de conditionnement thermique d’un véhicule automobile
FR2962072A1 (fr) Vehicule hybride comprenant un chargeur embarque
FR2991924A1 (fr) Installation de refroidissement/chauffage pour un vehicule hybride, a mono-circuit et aerotherme a deux sens de circulation de fluide
WO2022018391A1 (fr) Moteur électrique et système de motorisation pour transfert thermique
FR2792582A1 (fr) Dispositif de propulsion/traction pour vehicule electrique hybride
FR3067682B1 (fr) Procede de controle d’un groupe motopropulseur d’un vehicule hybride pour rechauffer la batterie de traction

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20210618

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5