WO2014202457A1 - Electric device for moving an aircraft along the ground, comprising cooling means - Google Patents

Electric device for moving an aircraft along the ground, comprising cooling means Download PDF

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WO2014202457A1
WO2014202457A1 PCT/EP2014/062240 EP2014062240W WO2014202457A1 WO 2014202457 A1 WO2014202457 A1 WO 2014202457A1 EP 2014062240 W EP2014062240 W EP 2014062240W WO 2014202457 A1 WO2014202457 A1 WO 2014202457A1
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electric machine
wheel
aircraft
cooling
rotation
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PCT/EP2014/062240
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French (fr)
Inventor
Marc Tunzini
François BIAIS
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Thales
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C25/00—Alighting gear
    • B64C25/32—Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface 
    • B64C25/405—Powered wheels, e.g. for taxing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/108—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with friction clutches
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
    • H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
    • 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
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/80—Energy efficient operational measures, e.g. ground operations or mission management

Definitions

  • the field of the invention is that of the electrical displacement devices of an aircraft on the ground comprising at least one electrical machine intended to be coupled to a wheel to drive it so as to move the aircraft when the aircraft is on the ground without the aid of overhead propulsion systems (turbojet engine, turboprop engines) powered by fuel.
  • These electric displacement devices are electrically powered, they can achieve fuel savings and reduce noise pollution compared to overhead propulsion systems.
  • This type of device is used primarily to move the aircraft on the ground from a parking space to the runway, between two parking spaces or from the airstrip to a parking space.
  • a coupling device interposed between a wheel of the aircraft and the electric machine is intended to couple and uncouple the electric machine and the wheel of the aircraft. It makes it possible to disconnect the wheel and the electric machine during the landing and take-off phases so as to prevent the wheel of the aircraft from driving the electric machine at too high a speed when the wheel of the aircraft is driving.
  • the coupling device is, for example, a friction coupling device, clutch or preferably dog clutch.
  • a disadvantage of this solution is that the electric machine undergoes heating when it operates as a generator or motor or when the brake wheel works, the electric machine being disposed near the brake.
  • heating of the electric machine can cause degradation of its performance.
  • One of the aims of the invention is to overcome this disadvantage.
  • a first solution would be to provide an autonomous cooling fan comprising a dedicated fan drive motor.
  • This type of fan has the disadvantage of being heavy, and expensive in terms of wiring, control electronics, and power supply, the engine power including requiring a dedicated electrical converter.
  • this type of fan is unreliable because of the constraints environmental conditions to which the wheels of an aircraft are subjected. Indeed, the vicinity of the wheels of an aircraft is subject to large projections of water and dust.
  • One solution to improve the reliability of this type of fan is to protect its motor hermetically. This type of protection protects the fan motor from dust and water. However, such a protection has the disadvantage of being expensive because it requires the adaptation of commercial fans not having this type of protection.
  • the Applicant has considered another solution which is to cool the electric machine naturally in contact with the ambient air.
  • This solution is not very effective given the relatively high ambient temperature prevailing in the vicinity of the electric machine and the low speed of the air coming to the electric machine especially when the aircraft is traveling at a low speed or when it is immobilized.
  • One solution would be to artificially increase the contact area between the electrical machine and the ambient air, but the increase of this surface would cause an increase in the mass of the electric machine that would be incompatible with an installation on an aircraft.
  • An object of the invention is to overcome the aforementioned drawbacks.
  • the subject of the invention is a device for the electric displacement of an aircraft on the ground comprising means for the electric displacement of an aircraft on the ground comprising an electric machine intended to be coupled to a wheel of the aircraft to drive said wheel (5) rotating to roll the aircraft, the electric displacement means comprising a coupling device for coupling and uncoupling the electric machine and the wheel of the aircraft.
  • the electric displacement device comprises cooling means comprising a fan comprising a ventilation wheel driven in rotation by the electric machine, said electric displacement device comprising a controller configured to rotate the electric machine when a cooling condition is verified while it is uncoupled from the wheel of the aircraft, as long as the condition of stopping the cooling is not verified.
  • the device comprises a controller configured to uncouple the electric machine and the wheel of the aircraft when the cooling condition is satisfied and when the aircraft wheel and the electrical machine are coupled and, once the aircraft wheel and the electrical machine are uncoupled, to rotate the electric machine as long as the condition of the stopping of cooling is not verified.
  • the electric machine comprises a rotor, the ventilation wheel being coupled to the rotor by means of a multiplier.
  • the electric machine is interposed between the wheel of the aircraft and the ventilation wheel.
  • the electrical machine comprises a carcass enclosing electromagnetic elements of a rotor and a stator, the carcass comprising a peripheral surface extending longitudinally along the axis of rotation of the electric machine, the cooling means being arranged with to blow air along said peripheral surface.
  • the fan is centrifugal type, said fan comprising a ventilation wheel having an axis of rotation of the ventilation wheel substantially parallel to the axis of rotation of the electric machine and facing a transverse wall of the carcass, the fan discharging the air at an air outlet substantially perpendicular to the axis of rotation of the engine, the cooling means comprising a cover surrounding said peripheral surface and the air outlet, a tubular portion of the cover surrounding the peripheral surface and extending longitudinally along the axis of rotation of the electric machine so as to guide the air blown at the outlet of the fan along the peripheral surface parallel to the axis of rotation of the electric machine.
  • the fan comprises a hood surrounding said peripheral surface and an air outlet of the fan, a tubular part of the hood surrounding the peripheral surface and extending longitudinally along the axis of rotation of the electric machine so as to guide the air blown at the outlet of the fan along the peripheral surface.
  • the peripheral surface comprises cooling fins extending longitudinally substantially parallel to the axis of rotation of the electric machine and defining cooling channels extending longitudinally along the axis of rotation of the electric machine.
  • the invention also relates to a method of cooling an electric machine of a displacement device according to any one of the preceding claims, said method comprising a cooling step in which the controller rotates the electric machine when a cooling condition is verified, while the electric machine and the wheel of the aircraft are uncoupled, the electrical machine being kept in rotation as a condition of stopping the cooling is not verified.
  • the cooling step is preceded by a decoupling step of the electric machine and the wheel of the aircraft, when the cooling condition is verified, while the wheel while the electric machine and the wheel of the aircraft are coupled.
  • FIG. 1 schematically represents an electric displacement device according to the invention
  • FIG. 2 a diagrammatically represents more precisely the electric machine of the electric displacement device of FIG. 1 and the associated cooling means in longitudinal section AA along the axis of rotation of the electric machine;
  • FIG. 2 b schematically represents the machine; electric displacement device of Figure 1 seen in the direction M
  • FIG. 3 schematically represents the steps of an exemplary method according to the invention
  • the invention relates to an electric displacement device for moving an aircraft on the ground comprising cooling means 1, or cooler, for cooling an electric machine 2.
  • the electric displacement device comprises drive means 3 for rolling the aircraft, the drive means comprising at least one electrical machine intended to be coupled to a wheel of the aircraft to drive it in rotation so as to to roll the aircraft.
  • the drive means 3 comprise an electric converter 4 on board the aircraft.
  • This electric converter 4 can be indifferently powered by the generator (s) coupled to the overhead propulsion systems operating at idle or by the auxiliary group generally called APU with reference to the English expression "Auxiliary Power Unit”.
  • a coupling device 6 interposed between a wheel 5 of the aircraft and the electric machine 2 is intended to couple and uncouple the electric machine 2 and the wheel 5 of the aircraft.
  • the coupling device 6 may be a clutch coupling device, friction or preferably dog clutch.
  • the electric displacement device may comprise a plurality of electrical machines intended to be coupled to one or more wheels.
  • the electric machine 2 is associated with a gearbox 7.
  • the electric machine drives the wheel 5 in rotation through a gearbox 7 and the coupling device 6.
  • the gearbox comprises an inlet 70 coupled to the electric machine 2 and an output 71 driving the wheel 5 via the coupling device 6.
  • the coupling device 6 comprises a first portion 60 driven by the electric machine, via the gearbox, and a second portion 61 integral with the wheel of the aircraft in rotation.
  • the electric machine 2 is intended to rotate a motor shaft 20 about an axis of rotation x also called the axis of rotation of the electric machine 2.
  • This motor shaft 20 is part of the electric machine.
  • the gearbox 7 is coupled to the motor shaft 20.
  • the cooling means 1 of the electric machine 2 according to the invention comprise a fan comprising a ventilation wheel January 1. For clarity, only the ventilation wheel is shown in Figure 1.
  • the ventilation wheel comprises a plurality of blades 12.
  • the ventilation wheel 11 is, for example, a paddle wheel or a propeller.
  • the ventilation wheel January 1 is driven by the electric machine 2.
  • the ventilation wheel January 1 is rotated by the electric machine 2. It is said that the electric machine is self-ventilated.
  • the speed of the ventilation wheel is then equal to or proportional to the speed of the electric machine.
  • This arrangement has the advantage of having the required reliability in the environment of a wheel of an aircraft, identical to those of the electric machine since it does not require a motor dedicated to the fan.
  • This arrangement is inexpensive, it does not require the arrangement of a motor dedicated to the fan to obtain the required reliability in the environment of the wheel of the aircraft. It is also simple and inexpensive because it does not require a system to synchronize the electric machine and the fan to cool the electric machine.
  • the cooling also has a better efficiency than a solution based on the simple flow of air on the electric machine 2.
  • FIGS. 2a and 2b show more precisely one example of an electric displacement device according to the invention in longitudinal section passing through the axis of rotation x of the driving shaft (FIG. 2a) and transversely to the axis rotation of the motor shaft (Figure 2b) according to the direction view M.
  • Figure 2a is the section AA visible in Figure 2b.
  • the electric machine 2 comprises a stator 21 and rotor 22 comprising the driving shaft 20.
  • the rotor 22 furthermore comprises electromagnetic elements 23 which may comprise permanent magnets or electromagnets, for example, coils. .
  • the ventilation wheel 1 1 is rotated by the rotor, and more particularly, in the example of the figures, by the motor shaft 20.
  • the wheel is secured to the rotor, and more particularly to the motor shaft 20, so as to rotate at the same speed as the motor shaft 20, that is to say at the same speed as the machine electric 2.
  • the ventilation wheel January 1 is coupled to the rotor 22, for example to the drive shaft 20, by means of a multiplier so that the speed of rotation of the ventilation wheel is greater or less than the speed of rotation of the motor shaft.
  • the cooling of the wheel is more effective than when the speed of the wheel is less than or equal to that of the motor shaft.
  • the electric machine 2 is advantageously interposed between the wheel of the aircraft 5 and the ventilation wheel 11. Integration and maintenance of these cooling means are easier, because easier access, an embodiment, also envisaged, wherein the ventilation wheel 1 1 is interposed between the gear 7 and the electric machine 2.
  • the electrical machine 2 advantageously comprises a carcass 24 enclosing the stator 21 and the electromagnetic elements 23 of the rotor.
  • This carcass 24 encloses the electromagnetic elements 23 and the stator 21 in a sealed manner so as to protect these elements from liquids and preferably dust. More specifically, the carcass 24 is closed hermetically on the drive shaft 20, for example, by means of a seal 25a and 25b.
  • the part of the rotor 22 which extends outside the carcass 24 is formed by the drive shaft 20.
  • the drive shaft 20 comprises a first portion 20a and a second portion 20b. The first portion 20a extends facing the wheel of the aircraft and the second portion extends in the opposite direction to the wheel of the aircraft.
  • the ventilation wheel January 1 is mounted on the second part 20b.
  • the reducer 7 is mounted on the first part 20a.
  • the carcass 24 comprises a tubular portion 24a extending longitudinally along the axis of rotation of the drive shaft 20.
  • the tubular portion 24a extends for example substantially parallel to the x axis.
  • the carcass 24 also comprises two transverse faces 24b, extending generally perpendicularly to the axis of rotation of the electric machine 2, and closing the tubular part on the two respective parts 20a and 20b of the motor shaft 20.
  • the tubular part 24a comprises a peripheral surface 24c facing outwards of the electric machine 2, that is to say in the opposite direction to the stator 21 and to the magnets 23.
  • the fan 10 comprises a ventilation wheel January 1 having an axis of rotation parallel to the axis of rotation x of the electric machine 2.
  • the axis the rotation of the ventilation wheel 1 1 is the axis of rotation x of the electric machine but the axis of rotation of the wheel could be distant from the axis of rotation x of the electric machine 2.
  • the ventilation wheel 1 1 faces the transverse wall 24b of the carcass 24 opposite the gearbox 7.
  • the fan draws air at the axis of rotation of the ventilation wheel January 1 as represented by the simple arrow and rejects the air at level of the fan periphery 1 1.
  • the fan 10 is of the centrifugal type. As shown in FIG. 2a, the fan 10 rejects the air, at at least one air outlet 13, substantially perpendicular to the axis of rotation x of the driving shaft 20 (as represented by FIG. double arrow) near a first longitudinal end 30 of the tubular portion 24a of the carcass 24 located near the fan and at a distance from the axis of rotation of the motor shaft greater than the distance separating the zone in which is sucked air from the axis of rotation of the motor shaft. This distance is advantageously substantially equal to the distance separating the peripheral surface 24c and the axis of rotation of the electric machine.
  • the cooling means further comprises a hood 26 surrounding the peripheral surface 24c and the air outlet 13 and comprising a tubular portion 26a surrounding the peripheral surface 24c and extending longitudinally along the axis of rotation x along the peripheral surface 24c, so as to guide the blown air at the fan outlet along the peripheral surface 24c along the axis of rotation x of the motor shaft 20 as represented by the double arrow.
  • An overall air outlet 26d is formed in the hood near the second longitudinal end 31 of the tubular portion 24a opposite the fan so that that the air circulating along the peripheral surface 24c emerges from the space between the hood and the carcass, as represented by the quadruple arrow in FIG. 2a.
  • the air blown by the fan is thus confined close to the carcass, between the carcass and the hood, which provides good cooling performance. These performances are all the better as the air is guided along the peripheral surface and preferably over most of its length.
  • the hood receives the fan 10. It also comprises an air inlet 26c through which the fan 10 draws air.
  • the peripheral surface 24c comprises cooling fins 27 extending longitudinally along the axis of rotation x of the drive shaft 20 and delimiting cooling channels 28 extending longitudinally on the along the axis of rotation x of the motor shaft.
  • the channels 28 are delimited by two adjacent cooling fins 27.
  • the tubular portion 26a of the cover 26 is disposed against fins to close at least a portion of the cooling channels 28. This allows to confine the air blown by the fan 10 along cooling channels 28 so as to improve the cooling efficiency.
  • the longitudinal portion of the cover 26a is integral with the carcass 24. This variant is not shown and has the advantage of increasing the dissipating surface of the carcass.
  • centrifugal fan is advantageous in the context of the present invention insofar as a centrifugal fan is compact.
  • the fan is of the axial type.
  • This type of fan is arranged to suck and reject air in the same direction.
  • the axial fan is arranged to suck air at the inlet having a surface at most equal to the surface of the wheel, parallel to the axis of rotation of the electric machine 2, and direction of the carcass 24 and to blow air, at an air outlet having a surface at least equal to the surface of the wheel, in the direction of the electric machine 2, along the axis
  • the axial fan is advantageously sized so as to blow air along the peripheral surface 24c, that is to say against the peripheral surface along the axis of rotation x.
  • the fan wheel (or propeller) extends over a diameter at least equal to the diameter of the peripheral surface, especially if its axis is coincident with the axis of rotation of the electric machine 2 corresponding to the axis of rotation. revolution of the peripheral surface.
  • This solution is therefore more bulky than a solution with a centrifugal fan.
  • an axial fan makes it possible to blow air along the peripheral surface and also on the transverse walls of the carcass, which makes it possible to obtain better cooling performances because of a larger cooling surface.
  • the cooling means comprise a controller 32, visible in the figure, able to control the electric machine 2 and the coupling device 6.
  • the controller 32 is configured to rotate the electric machine 2, when a cooling condition is verified, while it is uncoupled from the wheel of the aircraft 5, as long as a condition of stopping the cooling is not verified.
  • the controller puts the electric machine 2 in rotation when a cooling condition is verified, while it is uncoupled from the wheel of the aircraft 5, and keeps the electric machine in rotation as a cooling condition is not verified.
  • the rotation of the electric machine 2 rotates the motor shaft about its axis.
  • the controller is configured so that when the cooling condition is satisfied, it disconnects the electric machine 2 and the wheel of the aircraft 5 when they are coupled and turns the electric machine, once the machine electric 2 and the wheel of the aircraft 5 are uncoupled, as long as the condition of stopping the cooling is not verified.
  • the cooling means according to the invention make it possible to effectively cool the wheel by means of a fan during the rolling phases of the aircraft (when the electric machine is coupled to the wheel of the aircraft) but also during the parking phases of the aircraft (by uncoupling the electric machine and the wheel and by rotating the electric machine 2) thereby completing the cooling of the electric machine in the parking phase if necessary.
  • the cooling of the electric machine by means of a fan does not require the control of a fan but only the control of the electric machine driving the wheel, which is proven to be reliable in the environment of a wheel of an aircraft. .
  • the cooling by means of the fan is automatic during the rolling phases and requires only a disengagement of the wheel and the electric machine and a drive control of the rotating electrical machine.
  • the cooling means are therefore reliable.
  • the power of the cooling of the electric machine during the rolling phases has the advantage of being directly related to the speed of movement of the aircraft.
  • the cooling condition includes, for example and without limitation, a state condition on the state of the aircraft and / or the state of the displacement means.
  • a condition on the state of the aircraft is for example a phase of travel of the aircraft.
  • the aircraft must, for example, be in the parking phase for the embarkation and disembarkation of passengers for the condition on the condition of the aircraft to be verified.
  • a condition on the condition of the moving means may be a condition on a temperature of the electrical machine or a condition on the state of the coupling device. Said temperature must be greater than a first predetermined temperature threshold or the wheel 5 and the electrical machine must be uncoupled so that the condition on the condition of the cooling device is verified.
  • the condition condition may be a condition on the condition of the aircraft, a condition on the condition of the cooling device or a combination of these two conditions in combinatorial logic.
  • the state condition can for example be verified only when the travel phase is a parking phase and when the temperature is above a predetermined threshold.
  • the cooling condition may comprise a control condition corresponding to the reception by the controller 32 of a cooling command that can be sent to it by the pilot, by a central control unit of the remote aircraft or by an automatic control device. of the aircraft deported or embarked on board the aircraft.
  • the cooling condition can be a combination of a state condition and a control condition. For example, the cooling condition is verified if the controller 32 receives a cooling command or if the engine temperature verifies a predetermined condition.
  • the cooling off condition is for example a state condition and / or a control condition.
  • This condition can be in a nonlimiting manner, that a temperature the electric machine 2 is lower than a second predetermined temperature threshold or that the duration during which it turns the electric machine reaches a threshold of predetermined duration or that a control d stopping of the cooling is received by the control device. It is possible to run the machine at a predetermined speed. In this case, the duration threshold may depend on the rotational speed of the electric machine 2.
  • the controller is an electronic device or a calculator or a calculation function of a computer.
  • the controller 32 receives as input at least one state 33a comprising at least one state of the displacement means whose coupled or uncoupled state of the coupling device and / or at least one state of the aircraft and / or commands 33b of the aircraft. If the cooling condition and / or the stopping condition of the ventilation comprise a temperature condition of the electrical machine, the device comprises at least one temperature sensor 34 for measuring a temperature of the electric machine 2. The temperature is sent to the input of the controller 32.
  • the controller 32 comprises means for receiving commands (for example a human interface machine, a data link or a remote communication device), if the cooling and / or cooling off conditions include a control condition.
  • the controller 32 comprises first verification means 35 making it possible to check whether the cooling condition is satisfied and second verification means 36 making it possible to check whether the condition for stopping the cooling is verified.
  • the verification means 35, 36 may therefore be hardware means comprising, for example, threshold comparators for verifying whether the temperature of the electrical machine is greater than the first threshold or less than the second threshold and / or wired logic circuits. Alternatively, the verification means are made in software.
  • the controller 32 also comprises means 37 for generating commands 38, 39 for the coupling means for coupling and uncoupling respectively to the electric machine 2 for starting and stopping the electric machine.
  • the invention also relates to a method of cooling an electric machine of an electric displacement device as described above.
  • the method advantageously comprises a cooling step 101 during which the controller 32 rotates the electric machine 2 while the electric machine 2 and the wheel of the aircraft 5 are uncoupled when a cooling condition is verified, the controller 32 doing so. turn the electric machine 2 as long as a cooling off condition is not verified. Since the electric machine 2 drives the wheel of the fan 2, the rotation of the electric machine, that is to say the motor shaft 20, to cool the electric machine 2.
  • the cooling step 101 is performed as long as a cooling off condition is not satisfied. Step 101 is preceded by a first verification step 99 in which the controller, and more particularly the first verification means, checks whether the cooling condition is satisfied.
  • the method comprises a step 100 of uncoupling the electric machine 2 and the wheel 5 of the aircraft when the wheel 5 and the electric machine are coupled.
  • the method comprises a second verification step 102 in which the controller, and more particularly the second verification means, check whether the cooling off condition is satisfied and if this is the case the controller 32 stops the electric machine in a step 103.
  • Step 103 is optionally followed by a coupling step 104 of the electric machine 2 and the wheel of the aircraft.

Abstract

Device for moving an aircraft along the ground, comprising an electric machine intended to be coupled to a wheel of the aircraft (5) in order to drive the rotation of said wheel (5), and comprising a coupling device intended to couple and uncouple the electric machine (2) and the wheel of the aircraft (5). The electric moving device comprises cooling means (1) comprising a fan (10) comprising a fan wheel (11) rotationally driven by the electric machine (2), said electric moving device comprising a controller (32) configured to cause the electric machine (2) to turn when a cooling condition is met whereas it is uncoupled from the wheel of the aircraft (5) as long as the condition for stopping the cooling is not met.

Description

DISPOSITIF ELECTRIQUE DE DEPLACEMENT D'UN AERONEF AU SOL COMPRENANT DES  ELECTRIC DEVICE FOR DISPLACING AN AIRCRAFT ON THE SOIL COMPRISING
MOYENS DE REFROIDISSEMENT  MEANS OF COOLING
Le domaine de l'invention est celui des dispositifs de déplacement électriques d'un aéronef au sol comprenant au moins une machine électrique destinée à être accouplée à une roue pour l'entraîner de sorte à déplacer l'aéronef lorsque l'aéronef est au sol sans l'aide des systèmes de propulsion aériens (turboréacteur, turbopropulseurs) alimentés au moyen de carburant. Ces dispositifs de déplacement électriques étant alimentés électriquement, ils permettent de réaliser des économies de carburant et de réduire les nuisances sonores par rapport aux systèmes de propulsion aériens. Ce type de dispositif est utilisé essentiellement pour déplacer l'aéronef au sol depuis une place de parking jusqu'à la piste de décollage, entre deux places de parking ou depuis la piste d'atterrissage jusqu'à une place de parking. The field of the invention is that of the electrical displacement devices of an aircraft on the ground comprising at least one electrical machine intended to be coupled to a wheel to drive it so as to move the aircraft when the aircraft is on the ground without the aid of overhead propulsion systems (turbojet engine, turboprop engines) powered by fuel. These electric displacement devices are electrically powered, they can achieve fuel savings and reduce noise pollution compared to overhead propulsion systems. This type of device is used primarily to move the aircraft on the ground from a parking space to the runway, between two parking spaces or from the airstrip to a parking space.
Un dispositif d'accouplement interposé entre une roue de l'aéronef et la machine électrique est destiné à accoupler et désaccoupler la machine électrique et la roue de l'aéronef. Il permet de désaccoupler la roue et la machine électrique lors des phases d'atterrissage et de décollage de façon à éviter que la roue de l'aéronef n'entraîne la machine électrique à une vitesse trop importante lorsque la roue de l'aéronef est motrice. Le dispositif d'accouplement est, par exemple, un dispositif d'accouplement à friction, à embrayage ou de préférence à crabot.  A coupling device interposed between a wheel of the aircraft and the electric machine is intended to couple and uncouple the electric machine and the wheel of the aircraft. It makes it possible to disconnect the wheel and the electric machine during the landing and take-off phases so as to prevent the wheel of the aircraft from driving the electric machine at too high a speed when the wheel of the aircraft is driving. . The coupling device is, for example, a friction coupling device, clutch or preferably dog clutch.
Un inconvénient de cette solution est que la machine électrique subit des échauffements lorsqu'elle fonctionne en génératrice ou en moteur ou lorsque le frein de la roue fonctionne, la machine électrique étant disposée à proximité du frein. Or, échauffement de la machine électrique peut provoquer des dégradations de ses performances.  A disadvantage of this solution is that the electric machine undergoes heating when it operates as a generator or motor or when the brake wheel works, the electric machine being disposed near the brake. However, heating of the electric machine can cause degradation of its performance.
Une des buts de l'invention est de pallier cet inconvénient.  One of the aims of the invention is to overcome this disadvantage.
La demanderesse a envisagé plusieurs solutions de refroidissement de la machine électrique sans les divulguer. Une première solution consisterait à prévoir un ventilateur de refroidissement autonome comprenant un moteur dédié d'entraînement du ventilateur. Ce type de ventilateur présente l'inconvénient d'être lourd, et coûteux en termes de câblages, d'électronique de commande, et d'alimentation, l'alimentation du moteur nécessitant notamment un convertisseur électrique dédié. Par ailleurs, ce type de ventilateur est peu fiable du fait des contraintes environnementales sévères auxquelles sont soumises les roues d'un aéronef. En effet, le voisinage des roues d'un aéronef est sujet à d'importantes projections d'eau et de poussière. Une solution pour améliorer la fiabilité de ce type de ventilateur est de protéger son moteur de façon hermétique. Ce type de protection protège le moteur du ventilateur de la poussière et de l'eau. Or, une telle protection présente l'inconvénient d'être coûteuse puisqu'elle nécessite d'adapter des ventilateurs du commerce ne présentant pas ce type de protection. The applicant has considered several cooling solutions of the electric machine without disclosing them. A first solution would be to provide an autonomous cooling fan comprising a dedicated fan drive motor. This type of fan has the disadvantage of being heavy, and expensive in terms of wiring, control electronics, and power supply, the engine power including requiring a dedicated electrical converter. Moreover, this type of fan is unreliable because of the constraints environmental conditions to which the wheels of an aircraft are subjected. Indeed, the vicinity of the wheels of an aircraft is subject to large projections of water and dust. One solution to improve the reliability of this type of fan is to protect its motor hermetically. This type of protection protects the fan motor from dust and water. However, such a protection has the disadvantage of being expensive because it requires the adaptation of commercial fans not having this type of protection.
La demanderesse a envisagé une autre solution qui est de refroidir la machine électrique de manière naturelle au contact de l'air ambiant. Cette solution est peu efficace compte tenu de la température ambiante relativement élevée régnant au voisinage de la machine électrique et de la faible vitesse de l'air arrivant sur la machine électrique surtout lorsque l'aéronef se déplace à une vitesse faible ou lorsqu'il est immobilisé. Une solution serait d'augmenter artificiellement la surface de contact entre la machine électrique et l'air ambiant mais l'augmentation de cette surface engendrerait un accroissement de la masse de la machine électrique qui serait incompatible avec une installation sur un aéronef.  The Applicant has considered another solution which is to cool the electric machine naturally in contact with the ambient air. This solution is not very effective given the relatively high ambient temperature prevailing in the vicinity of the electric machine and the low speed of the air coming to the electric machine especially when the aircraft is traveling at a low speed or when it is immobilized. One solution would be to artificially increase the contact area between the electrical machine and the ambient air, but the increase of this surface would cause an increase in the mass of the electric machine that would be incompatible with an installation on an aircraft.
Un but de l'invention est de pallier les inconvénients précités.  An object of the invention is to overcome the aforementioned drawbacks.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de déplacement électrique d'un aéronef au sol comprenant des moyens de déplacement électrique d'un aéronef au sol comprenant une machine électrique destinée à être accouplée à une roue de l'aéronef pour entraîner ladite roue (5) en rotation de façon à faire rouler l'aéronef, les moyens de déplacement électrique comprenant un dispositif d'accouplement destiné à accoupler et désaccoupler la machine électrique et la roue de l'aéronef. Selon l'invention, le dispositif de déplacement électrique comprend des moyens de refroidissement comprenant un ventilateur comprenant une roue de ventilation entraînée en rotation par la machine électrique, ledit dispositif de déplacement électrique comprenant un contrôleur configuré de façon à faire tourner la machine électrique lorsqu'une condition de refroidissement est vérifiée alors qu'elle est désaccouplée de la roue de l'aéronef et ce, tant que la condition d'arrêt du refroidissement n'est pas vérifiée.  For this purpose, the subject of the invention is a device for the electric displacement of an aircraft on the ground comprising means for the electric displacement of an aircraft on the ground comprising an electric machine intended to be coupled to a wheel of the aircraft to drive said wheel (5) rotating to roll the aircraft, the electric displacement means comprising a coupling device for coupling and uncoupling the electric machine and the wheel of the aircraft. According to the invention, the electric displacement device comprises cooling means comprising a fan comprising a ventilation wheel driven in rotation by the electric machine, said electric displacement device comprising a controller configured to rotate the electric machine when a cooling condition is verified while it is uncoupled from the wheel of the aircraft, as long as the condition of stopping the cooling is not verified.
Avantageusement, le dispositif comprend un contrôleur configuré de façon à désaccoupler la machine électrique et la roue de l'aéronef lorsque la condition de refroidissement est vérifiée et lorsque la roue de l'aéronef et la machine électrique sont accouplées et, une fois que la roue de l'aéronef et la machine électrique sont désaccouplées, à faire tourner la machine électrique tant que la condition d'arrêt du refroidissement n'est pas vérifiée. Advantageously, the device comprises a controller configured to uncouple the electric machine and the wheel of the aircraft when the cooling condition is satisfied and when the aircraft wheel and the electrical machine are coupled and, once the aircraft wheel and the electrical machine are uncoupled, to rotate the electric machine as long as the condition of the stopping of cooling is not verified.
Avantageusement, la machine électrique comprend un rotor, la roue de ventilation étant couplée au rotor par l'intermédiaire d'un multiplicateur.  Advantageously, the electric machine comprises a rotor, the ventilation wheel being coupled to the rotor by means of a multiplier.
Avantageusement, la machine électrique est interposée entre la roue de l'aéronef et la roue de ventilation.  Advantageously, the electric machine is interposed between the wheel of the aircraft and the ventilation wheel.
Avantageusement, la machine électrique comprend une carcasse renfermant des éléments électromagnétiques d'un rotor et un stator, la carcasse comprenant une surface périphérique s'étendant longitudinalement le long de l'axe de rotation de la machine électrique, les moyens de refroidissement étant agencés de façon à souffler de l'air le long ladite surface périphérique.  Advantageously, the electrical machine comprises a carcass enclosing electromagnetic elements of a rotor and a stator, the carcass comprising a peripheral surface extending longitudinally along the axis of rotation of the electric machine, the cooling means being arranged with to blow air along said peripheral surface.
Avantageusement, le ventilateur est du type centrifuge, ledit ventilateur comprenant une roue de ventilation présentant un axe de rotation de la roue de ventilation sensiblement parallèle à l'axe de rotation de la machine électrique et faisant face à une paroi transversale de la carcasse, le ventilateur rejetant l'air au niveau d'un sortie d'air sensiblement perpendiculairement à l'axe de rotation du moteur, les moyens de refroidissement comprenant un capot entourant ladite surface périphérique et la sortie d'air, une partie tubulaire du capot entourant la surface périphérique et s'étendant longitudinalement le long de l'axe de rotation de la machine électrique de façon à guider l'air soufflé à la sortie du ventilateur le long de la surface périphérique parallèlement à l'axe de rotation de la machine électrique.  Advantageously, the fan is centrifugal type, said fan comprising a ventilation wheel having an axis of rotation of the ventilation wheel substantially parallel to the axis of rotation of the electric machine and facing a transverse wall of the carcass, the fan discharging the air at an air outlet substantially perpendicular to the axis of rotation of the engine, the cooling means comprising a cover surrounding said peripheral surface and the air outlet, a tubular portion of the cover surrounding the peripheral surface and extending longitudinally along the axis of rotation of the electric machine so as to guide the air blown at the outlet of the fan along the peripheral surface parallel to the axis of rotation of the electric machine.
Avantageusement, le ventilateur comprend un capot entourant ladite surface périphérique et une sortie d'air du ventilateur, une partie tubulaire du capot entourant la surface périphérique et s'étendant longitudinalement le long de l'axe de rotation de la machine électrique de façon à guider l'air soufflé à la sortie du ventilateur le long de la surface périphérique. Avantageusement, la surface périphérique comprend des ailettes de refroidissement s'étendant longitudinalement sensiblement parallèlement à l'axe de rotation de la machine électrique et délimitant des canaux de refroidissement s'étendant longitudinalement le long de l'axe de rotation de la machine électrique. Advantageously, the fan comprises a hood surrounding said peripheral surface and an air outlet of the fan, a tubular part of the hood surrounding the peripheral surface and extending longitudinally along the axis of rotation of the electric machine so as to guide the air blown at the outlet of the fan along the peripheral surface. Advantageously, the peripheral surface comprises cooling fins extending longitudinally substantially parallel to the axis of rotation of the electric machine and defining cooling channels extending longitudinally along the axis of rotation of the electric machine.
L'invention se rapporte également à un procédé de refroidissement d'une machine électrique d'un dispositif de déplacement selon l'une quelconque des revendications précédentes, ledit procédé comprenant une étape de refroidissement lors de laquelle le contrôleur fait tourner la machine électrique lorsque une condition de refroidissement est vérifié, alors que la machine électrique et la roue de l'aéronef sont désaccouplées, la machine électrique étant gardée en rotation tant qu'une condition d'arrêt du refroidissement n'est pas vérifiée.  The invention also relates to a method of cooling an electric machine of a displacement device according to any one of the preceding claims, said method comprising a cooling step in which the controller rotates the electric machine when a cooling condition is verified, while the electric machine and the wheel of the aircraft are uncoupled, the electrical machine being kept in rotation as a condition of stopping the cooling is not verified.
Avantageusement, l'étape de refroidissement est précédée d'une étape de désaccouplement de la machine électrique et de la roue de l'aéronef, lorsque la condition de refroidissement est vérifiée, alors que la roue alors que la machine électrique et la roue de l'aéronef sont accouplées.  Advantageously, the cooling step is preceded by a decoupling step of the electric machine and the wheel of the aircraft, when the cooling condition is verified, while the wheel while the electric machine and the wheel of the aircraft are coupled.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels : Other features and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows, given by way of non-limiting example and with reference to the appended drawings in which:
- la figure 1 représente schématiquement un dispositif de déplacement électrique selon l'invention,  FIG. 1 schematically represents an electric displacement device according to the invention,
- la figure 2a représente schématiquement de façon plus précise la machine électrique du dispositif de déplacement électrique de la figure 1 et les moyens de refroidissement associés en coupe longitudinale A-A selon l'axe de rotation de la machine électrique, la figure 2b représente schématiquement la machine électrique du dispositif de déplacement électrique de la figure 1 vue selon la direction M  FIG. 2 a diagrammatically represents more precisely the electric machine of the electric displacement device of FIG. 1 and the associated cooling means in longitudinal section AA along the axis of rotation of the electric machine; FIG. 2 b schematically represents the machine; electric displacement device of Figure 1 seen in the direction M
- la figure 3 représente schématiquement les étapes d'un exemple de procédé selon l'invention,  FIG. 3 schematically represents the steps of an exemplary method according to the invention,
D'une figure à l'autre, les mêmes éléments sont repérés par les mêmes références. L'invention se rapporte à un dispositif de déplacement électrique destiné à déplacer un aéronef au sol comprenant des moyens de refroidissement 1 , ou refroidisseur, destinés à refroidir une machine électrique 2. From one figure to another, the same elements are identified by the same references. The invention relates to an electric displacement device for moving an aircraft on the ground comprising cooling means 1, or cooler, for cooling an electric machine 2.
Le dispositif de déplacement électrique comprend des moyens d'entraînement 3 permettant de faire rouler l'aéronef, les moyens d'entraînement comprenant au moins une machine électrique destinée à être accouplée à une roue de l'aéronef pour l'entraîner en rotation de façon à faire rouler l'aéronef.  The electric displacement device comprises drive means 3 for rolling the aircraft, the drive means comprising at least one electrical machine intended to be coupled to a wheel of the aircraft to drive it in rotation so as to to roll the aircraft.
Comme visible sur la figure 1 , les moyens de d'entraînement 3 comprennent un convertisseur électrique 4 embarqué à bord de l'aéronef. Ce convertisseur électrique 4 peut être indifféremment alimenté par le ou les générateurs accouplés aux systèmes de propulsion aériens fonctionnant au ralenti ou par le groupe auxiliaire généralement appelé APU en référence à l'expression anglo-saxonne « Auxiliary Power Unit». Un dispositif d'accouplement 6 interposé entre une roue 5 de l'aéronef et la machine électrique 2 est destiné à accoupler et désaccoupler la machine électrique 2 et la roue 5 de l'aéronef. Le dispositif d'accouplement 6 peut être un dispositif d'accouplement à embrayage, à friction ou de préférence à crabot. Le dispositif de déplacement électrique peut comprendre une pluralité de machines électriques destinées à être accouplées à une ou plusieurs roues.  As can be seen in FIG. 1, the drive means 3 comprise an electric converter 4 on board the aircraft. This electric converter 4 can be indifferently powered by the generator (s) coupled to the overhead propulsion systems operating at idle or by the auxiliary group generally called APU with reference to the English expression "Auxiliary Power Unit". A coupling device 6 interposed between a wheel 5 of the aircraft and the electric machine 2 is intended to couple and uncouple the electric machine 2 and the wheel 5 of the aircraft. The coupling device 6 may be a clutch coupling device, friction or preferably dog clutch. The electric displacement device may comprise a plurality of electrical machines intended to be coupled to one or more wheels.
La machine électrique 2 est associée à un réducteur 7. La machine électrique entraîne la roue 5 en rotation par l'intermédiaire d'un réducteur 7 et du dispositif d'accouplement 6. Le réducteur comprend une entrée 70 accouplée à la machine électrique 2 et une sortie 71 attaquant la roue 5 par l'intermédiaire du dispositif d'accouplement 6. Le dispositif d'accouplement 6 comprend une première partie 60 entraînée par la machine électrique, via le réducteur, et une deuxième partie 61 solidaire de la roue de l'aéronef en rotation.  The electric machine 2 is associated with a gearbox 7. The electric machine drives the wheel 5 in rotation through a gearbox 7 and the coupling device 6. The gearbox comprises an inlet 70 coupled to the electric machine 2 and an output 71 driving the wheel 5 via the coupling device 6. The coupling device 6 comprises a first portion 60 driven by the electric machine, via the gearbox, and a second portion 61 integral with the wheel of the aircraft in rotation.
La machine électrique 2 est destinée à mettre en rotation un arbre moteur 20 autour d'un axe de rotation x aussi appelé axe de rotation de la machine électrique 2. Cet arbre moteur 20 fait partie de la machine électrique. Le réducteur 7 est accouplé à l'arbre moteur 20. Les moyens de refroidissement 1 de la machine électrique 2 selon l'invention comprennent un ventilateur comprenant une roue de ventilation 1 1 . Pour plus de clarté, seule la roue de ventilation est représentée sur la figure 1 . La roue de ventilation comprend une pluralité de pâles 12. La roue de ventilation 1 1 est, par exemple, une roue à aubes ou une hélice. The electric machine 2 is intended to rotate a motor shaft 20 about an axis of rotation x also called the axis of rotation of the electric machine 2. This motor shaft 20 is part of the electric machine. The gearbox 7 is coupled to the motor shaft 20. The cooling means 1 of the electric machine 2 according to the invention comprise a fan comprising a ventilation wheel January 1. For clarity, only the ventilation wheel is shown in Figure 1. The ventilation wheel comprises a plurality of blades 12. The ventilation wheel 11 is, for example, a paddle wheel or a propeller.
Selon l'invention, la roue de ventilation 1 1 est entraînée par la machine électrique 2. Autrement dit, la roue de ventilation 1 1 est entraînée en rotation par la machine électrique 2. On dit que la machine électrique est auto-ventilée. La vitesse de la roue de ventilation est alors égale ou proportionnelle à la vitesse de la machine électrique. Cet agencement présente l'avantage de présenter la fiabilité requise dans l'environnement d'une roue d'un aéronef, identiques à celles de la machine électrique puisqu'il ne nécessite pas de moteur dédié au ventilateur. Cet agencement est peu coûteux, il ne nécessite pas d'arrangement d'un moteur dédié au ventilateur pour obtenir la fiabilité requise dans l'environnement de la roue de l'aéronef. Il est également simple et peu coûteux du fait qu'il ne nécessite pas de système pour synchroniser la machine électrique et le ventilateur pour refroidir la machine électrique. Le refroidissement présente par ailleurs une meilleure efficacité qu'une solution basée sur la simple circulation de l'air sur la machine électrique 2.  According to the invention, the ventilation wheel January 1 is driven by the electric machine 2. In other words, the ventilation wheel January 1 is rotated by the electric machine 2. It is said that the electric machine is self-ventilated. The speed of the ventilation wheel is then equal to or proportional to the speed of the electric machine. This arrangement has the advantage of having the required reliability in the environment of a wheel of an aircraft, identical to those of the electric machine since it does not require a motor dedicated to the fan. This arrangement is inexpensive, it does not require the arrangement of a motor dedicated to the fan to obtain the required reliability in the environment of the wheel of the aircraft. It is also simple and inexpensive because it does not require a system to synchronize the electric machine and the fan to cool the electric machine. The cooling also has a better efficiency than a solution based on the simple flow of air on the electric machine 2.
Sur les figures 2a et 2b on a représenté de façon plus précise un exemple de dispositif de déplacement électrique selon l'invention en coupe longitudinale passant par l'axe de rotation x de l'arbre moteur (figure 2a) et transversalement à l'axe de rotation de l'arbre moteur (figure 2b) selon la vue de direction M. La figure 2a est la coupe A-A visible sur la figure 2b.  FIGS. 2a and 2b show more precisely one example of an electric displacement device according to the invention in longitudinal section passing through the axis of rotation x of the driving shaft (FIG. 2a) and transversely to the axis rotation of the motor shaft (Figure 2b) according to the direction view M. Figure 2a is the section AA visible in Figure 2b.
Comme visible sur la figure 2a, la machine électrique 2 comprend un stator 21 et rotor 22 comprenant l'arbre moteur 20. Le rotor 22 comprend en outre des éléments électromagnétiques 23 qui peuvent comprendre des aimants permanents ou des électroaimants, par exemple, des bobines.  As can be seen in FIG. 2a, the electric machine 2 comprises a stator 21 and rotor 22 comprising the driving shaft 20. The rotor 22 furthermore comprises electromagnetic elements 23 which may comprise permanent magnets or electromagnets, for example, coils. .
La roue de ventilation 1 1 est entraînée en rotation par le rotor, et plus particulièrement, sur l'exemple des figures, par l'arbre moteur 20.  The ventilation wheel 1 1 is rotated by the rotor, and more particularly, in the example of the figures, by the motor shaft 20.
Sur cet exemple, la roue est solidaire du rotor, et plus particulièrement de l'arbre moteur 20, de façon à tourner à la même vitesse que l'arbre moteur 20, c'est-à-dire à la même vitesse que la machine électrique 2. En variante non représenté ici, la roue de ventilation 1 1 est couplée au rotor 22, par exemple à l'arbre moteur 20, par l'intermédiaire d'un multiplicateur de façon que la vitesse de rotation de la roue de ventilation soit supérieure ou inférieure à la vitesse de rotation de l'arbre moteur. Dans le cas où la vitesse de rotation de la roue de ventilation 1 1 est supérieure à la vitesse de rotation de l'arbre moteur, le refroidissement de la roue est plus efficace que lorsque la vitesse de la roue est inférieure ou égale à celle de l'arbre moteur. In this example, the wheel is secured to the rotor, and more particularly to the motor shaft 20, so as to rotate at the same speed as the motor shaft 20, that is to say at the same speed as the machine electric 2. Alternatively not shown here, the ventilation wheel January 1 is coupled to the rotor 22, for example to the drive shaft 20, by means of a multiplier so that the speed of rotation of the ventilation wheel is greater or less than the speed of rotation of the motor shaft. In the case where the speed of rotation of the fan wheel 1 1 is greater than the speed of rotation of the motor shaft, the cooling of the wheel is more effective than when the speed of the wheel is less than or equal to that of the motor shaft.
Dans le mode de réalisation de la figure 1 , la machine électrique 2 est avantageusement interposée entre la roue de l'aéronef 5 et la roue de ventilation 1 1 . L'intégration et la maintenance de ces moyens de refroidissement sont plus aisées, car plus facile d'accès, qu'un mode de réalisation, aussi envisagé, dans lequel la roue de ventilation 1 1 est interposée entre le réducteur 7 et la machine électrique 2.  In the embodiment of FIG. 1, the electric machine 2 is advantageously interposed between the wheel of the aircraft 5 and the ventilation wheel 11. Integration and maintenance of these cooling means are easier, because easier access, an embodiment, also envisaged, wherein the ventilation wheel 1 1 is interposed between the gear 7 and the electric machine 2.
La machine électrique 2 comprend avantageusement, une carcasse 24 renfermant le stator 21 et les éléments électromagnétiques 23 du rotor. Cette carcasse 24 renferme les éléments électromagnétiques 23 et le stator 21 de façon étanche de manière à protéger ces éléments des liquides et de préférence des poussières. Plus précisément, la carcasse 24 est refermée de façon hermétique sur l'arbre moteur 20, par exemple, au moyen d'un joint d'étanchéité 25a et 25b. La partie du rotor 22 qui s'étend à l'extérieur de la carcasse 24 est formée par l'arbre moteur 20. Sur la réalisation des figures, l'arbre moteur 20 comprend une première partie 20a et une deuxième partie 20b. La première partie 20a s'étend face à la roue de l'aéronef et la deuxième partie s'étend dans la direction opposée à la roue de l'aéronef. La roue de ventilation 1 1 est montée sur la deuxième partie 20b. Le réducteur 7 est monté sur la première partie 20a. The electrical machine 2 advantageously comprises a carcass 24 enclosing the stator 21 and the electromagnetic elements 23 of the rotor. This carcass 24 encloses the electromagnetic elements 23 and the stator 21 in a sealed manner so as to protect these elements from liquids and preferably dust. More specifically, the carcass 24 is closed hermetically on the drive shaft 20, for example, by means of a seal 25a and 25b. The part of the rotor 22 which extends outside the carcass 24 is formed by the drive shaft 20. In the embodiment of the figures, the drive shaft 20 comprises a first portion 20a and a second portion 20b. The first portion 20a extends facing the wheel of the aircraft and the second portion extends in the opposite direction to the wheel of the aircraft. The ventilation wheel January 1 is mounted on the second part 20b. The reducer 7 is mounted on the first part 20a.
Comme visible sur la figure 2a, la carcasse 24 comprend une partie tubulaire 24a s'étendant longitudinalement selon l'axe de rotation de l'arbre moteur 20. La partie tubulaire 24a s'étend est par exemple sensiblement parallèle à l'axe x. La carcasse 24 comprend également deux faces transversales 24b, s'étendant globalement perpendiculairement à l'axe de rotation de la machine électrique 2, et refermant la partie tubulaire sur les deux parties respectives 20a et 20b de l'arbre moteur 20. La partie tubulaire 24a comprend une surface périphérique 24c orientée vers l'extérieur de la machine électrique 2, c'est-à-dire dans la direction opposée au stator 21 et aux aimants 23. As visible in Figure 2a, the carcass 24 comprises a tubular portion 24a extending longitudinally along the axis of rotation of the drive shaft 20. The tubular portion 24a extends for example substantially parallel to the x axis. The carcass 24 also comprises two transverse faces 24b, extending generally perpendicularly to the axis of rotation of the electric machine 2, and closing the tubular part on the two respective parts 20a and 20b of the motor shaft 20. The tubular part 24a comprises a peripheral surface 24c facing outwards of the electric machine 2, that is to say in the opposite direction to the stator 21 and to the magnets 23.
Les moyens de refroidissement sont avantageusement agencés de façon à souffler de l'air le long de ladite surface périphérique 24c. A cet effet, comme représenté sur la figure 2a, le ventilateur 10 comprend une roue de ventilation 1 1 présentant un axe de rotation parallèle à l'axe de rotation x de la machine électrique 2. Sur l'exemple des figures, l'axe de rotation de la roue de ventilation 1 1 est l'axe de rotation x de la machine électrique mais l'axe de rotation de la roue pourrait être distant de l'axe de rotation x de la machine électrique 2. La roue de ventilation 1 1 fait face à la paroi transversale 24b de la carcasse 24 opposée au réducteur 7. Le ventilateur aspire l'air au niveau de l'axe de rotation de la roue de ventilation 1 1 comme représenté par la simple flèche et rejette l'air au niveau de la périphérie du ventilateur 1 1 .  The cooling means are advantageously arranged to blow air along said peripheral surface 24c. For this purpose, as shown in Figure 2a, the fan 10 comprises a ventilation wheel January 1 having an axis of rotation parallel to the axis of rotation x of the electric machine 2. In the example of the figures, the axis the rotation of the ventilation wheel 1 1 is the axis of rotation x of the electric machine but the axis of rotation of the wheel could be distant from the axis of rotation x of the electric machine 2. The ventilation wheel 1 1 faces the transverse wall 24b of the carcass 24 opposite the gearbox 7. The fan draws air at the axis of rotation of the ventilation wheel January 1 as represented by the simple arrow and rejects the air at level of the fan periphery 1 1.
Dans le mode de réalisation des figures, le ventilateur 10 est du type centrifuge. Comme représenté sur la figure 2a, le ventilateur 10 rejette l'air, au niveau d'au moins une sortie d'air 13, de façon sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation x de l'arbre moteur 20 (comme représenté par la double flèche) à proximité d'une première extrémité longitudinale 30 de la partie tubulaire 24a de la carcasse 24 située à proximité du ventilateur et à une distance de l'axe de rotation de l'arbre moteur supérieure à la distance séparant la zone dans laquelle est aspiré l'air de l'axe de rotation de l'arbre moteur. Cette distance est avantageusement sensiblement égale à la distance séparant la surface périphérique 24c et l'axe de rotation de la machine électrique.  In the embodiment of the figures, the fan 10 is of the centrifugal type. As shown in FIG. 2a, the fan 10 rejects the air, at at least one air outlet 13, substantially perpendicular to the axis of rotation x of the driving shaft 20 (as represented by FIG. double arrow) near a first longitudinal end 30 of the tubular portion 24a of the carcass 24 located near the fan and at a distance from the axis of rotation of the motor shaft greater than the distance separating the zone in which is sucked air from the axis of rotation of the motor shaft. This distance is advantageously substantially equal to the distance separating the peripheral surface 24c and the axis of rotation of the electric machine.
Les moyens de refroidissement comprennent en outre un capot 26 entourant la surface périphérique 24c et la sortie d'air 13 et comprenant une partie tubulaire 26a entourant la surface périphérique 24c et s'étendant longitudinalement le long de l'axe de rotation x le long de la surface périphérique 24c, de façon à guider l'air soufflé à la sortie du ventilateur le long de la surface périphérique 24c le long de l'axe de rotation x de l'arbre moteur 20 comme représenté par la double flèche. Une sortie d'air globale 26d est ménagée dans le capot à proximité de la deuxième extrémité longitudinale 31 de la partie tubulaire 24a opposée au ventilateur de façon que l'air ayant circulé le long de la surface périphérique 24c ressorte de l'espace situé entre le capot et la carcasse, comme représenté par la quadruple flèche sur la figure 2a. L'air soufflé par le ventilateur est ainsi confiné à proximité de la carcasse, entre la carcasse et le capot, ce qui permet d'obtenir de bonnes performances de refroidissement. Ces performances sont d'autant meilleures que l'air est guidé le long de la surface périphérique et de préférence sur l'essentiel de sa longueur. The cooling means further comprises a hood 26 surrounding the peripheral surface 24c and the air outlet 13 and comprising a tubular portion 26a surrounding the peripheral surface 24c and extending longitudinally along the axis of rotation x along the peripheral surface 24c, so as to guide the blown air at the fan outlet along the peripheral surface 24c along the axis of rotation x of the motor shaft 20 as represented by the double arrow. An overall air outlet 26d is formed in the hood near the second longitudinal end 31 of the tubular portion 24a opposite the fan so that that the air circulating along the peripheral surface 24c emerges from the space between the hood and the carcass, as represented by the quadruple arrow in FIG. 2a. The air blown by the fan is thus confined close to the carcass, between the carcass and the hood, which provides good cooling performance. These performances are all the better as the air is guided along the peripheral surface and preferably over most of its length.
Sur la réalisation de la figure 2, le capot reçoit le ventilateur 10. Il comprend également une entrée d'air 26c par laquelle le ventilateur 10 aspire l'air.  In the embodiment of Figure 2, the hood receives the fan 10. It also comprises an air inlet 26c through which the fan 10 draws air.
Avantageusement, comme visible sur la figure 2b, la surface périphérique 24c comprend des ailettes de refroidissement 27 s'étendant longitudinalement le long de l'axe de rotation x de l'arbre moteur 20 et délimitant des canaux de refroidissement 28 s'étendant longitudinalement le long de l'axe de rotation x de l'arbre moteur. Les canaux 28 sont délimités par deux ailettes de refroidissement 27 adjacentes. Cette configuration permet d'améliorer les performances de refroidissement des moyens de refroidissement en augmentant la surface de contact entre l'air soufflé par le ventilateur et la carcasse 24.  Advantageously, as shown in FIG. 2b, the peripheral surface 24c comprises cooling fins 27 extending longitudinally along the axis of rotation x of the drive shaft 20 and delimiting cooling channels 28 extending longitudinally on the along the axis of rotation x of the motor shaft. The channels 28 are delimited by two adjacent cooling fins 27. This configuration makes it possible to improve the cooling performance of the cooling means by increasing the contact area between the air blown by the fan and the carcass 24.
Avantageusement, comme représenté sur les figures 2a et 2b, la partie tubulaire 26a du capot 26 est disposée contre des ailettes de façon fermer au moins une partie des canaux de refroidissement 28. Cela permet de confiner l'air soufflé par le ventilateur 10 le long des canaux de refroidissement 28 de façon à améliorer l'efficacité du refroidissement. Avantageusement la partie longitudinale du capot 26a est venue de matière de la carcasse 24. Cette variante n'est pas représentée et présente l'avantage d'augmenter la surface dissipante de la carcasse.  Advantageously, as shown in Figures 2a and 2b, the tubular portion 26a of the cover 26 is disposed against fins to close at least a portion of the cooling channels 28. This allows to confine the air blown by the fan 10 along cooling channels 28 so as to improve the cooling efficiency. Advantageously, the longitudinal portion of the cover 26a is integral with the carcass 24. This variant is not shown and has the advantage of increasing the dissipating surface of the carcass.
L'utilisation d'un ventilateur centrifuge est avantageuse dans le cadre de la présente invention dans la mesure où un ventilateur centrifuge est compact.  The use of a centrifugal fan is advantageous in the context of the present invention insofar as a centrifugal fan is compact.
En variante, le ventilateur est de type axial. Ce type de ventilateur est agencé de façon à aspirer et rejeter de l'air selon une même direction. Avantageusement, le ventilateur axial est agencé de façon à aspirer de l'air au niveau de l'entrée présentant une surface au plus égale à la surface de la roue, parallèlement à l'axe de rotation de la machine électrique 2, et en direction de la carcasse 24 et à souffler de l'air, au niveau d'une sortie de l'air présentant une surface au moins égale à la surface de la roue, en direction de la machine électrique 2, le long de l'axe de rotation de la machine électrique 2. Le ventilateur axial est avantageusement dimensionné de façon à souffler de l'air le long de la surface périphérique 24c c'est-à-dire contre la surface périphérique le long de l'axe de rotation x. Cela nécessite que la roue (ou hélice) de ventilation s'étende sur un diamètre au moins égal au diamètre de la surface périphérique, notamment si son axe est confondu avec l'axe de rotation de la machine électrique 2 correspondant à l'axe de révolution de la surface périphérique. Cette solution est donc plus encombrante qu'une solution avec un ventilateur centrifuge. En revanche, un ventilateur axial permet de souffler de l'air le long de la surface périphérique et aussi sur les parois transversales de la carcasse ce qui permet d'obtenir des meilleures performances de refroidissement du fait d'une plus grande surface de refroidissement de la carcasse la machine électrique 2. Dans ce mode de réalisation, il est possible de prévoir le capot tel que décrit précédemment ou non étant donné que l'air est soufflé par le ventilateur le long de la paroi. Le capot permet d'améliorer les performances de refroidissement. In a variant, the fan is of the axial type. This type of fan is arranged to suck and reject air in the same direction. Advantageously, the axial fan is arranged to suck air at the inlet having a surface at most equal to the surface of the wheel, parallel to the axis of rotation of the electric machine 2, and direction of the carcass 24 and to blow air, at an air outlet having a surface at least equal to the surface of the wheel, in the direction of the electric machine 2, along the axis The axial fan is advantageously sized so as to blow air along the peripheral surface 24c, that is to say against the peripheral surface along the axis of rotation x. This requires that the fan wheel (or propeller) extends over a diameter at least equal to the diameter of the peripheral surface, especially if its axis is coincident with the axis of rotation of the electric machine 2 corresponding to the axis of rotation. revolution of the peripheral surface. This solution is therefore more bulky than a solution with a centrifugal fan. On the other hand, an axial fan makes it possible to blow air along the peripheral surface and also on the transverse walls of the carcass, which makes it possible to obtain better cooling performances because of a larger cooling surface. In this embodiment, it is possible to provide the hood as previously described or not, since the air is blown by the fan along the wall. The hood improves cooling performance.
Selon l'invention, les moyens de refroidissement comprennent un contrôleur 32, visible sur la figure, apte à piloter la machine électrique 2 et le dispositif d'accouplement 6. Le contrôleur 32 est configuré de façon à faire tourner la machine électrique 2, lorsqu'une condition de refroidissement est vérifiée, alors qu'elle est désaccouplée de la roue de l'aéronef 5, tant qu'une condition d'arrêt du refroidissement n'est pas vérifiée. Autrement dit, le contrôleur met la machine électrique 2 en rotation lorsqu'une condition de refroidissement est vérifiée, alors qu'elle est désaccouplée de la roue de l'aéronef 5, et maintient la machine électrique en rotation tant qu'une condition de refroidissement n'est pas vérifiée. La mise en rotation de la machine électrique 2 fait tourner l'arbre moteur autour de son axe.  According to the invention, the cooling means comprise a controller 32, visible in the figure, able to control the electric machine 2 and the coupling device 6. The controller 32 is configured to rotate the electric machine 2, when a cooling condition is verified, while it is uncoupled from the wheel of the aircraft 5, as long as a condition of stopping the cooling is not verified. In other words, the controller puts the electric machine 2 in rotation when a cooling condition is verified, while it is uncoupled from the wheel of the aircraft 5, and keeps the electric machine in rotation as a cooling condition is not verified. The rotation of the electric machine 2 rotates the motor shaft about its axis.
A cet effet, le contrôleur est configuré de façon que lorsque la condition de refroidissement est vérifiée, il désaccouple la machine électrique 2 et la roue de l'aéronef 5 lorsqu'elles sont accouplées et fait tourner la machine électrique, une fois que la machine électrique 2 et la roue de l'aéronef 5 sont désaccouplées, tant que la condition d'arrêt du refroidissement n'est pas vérifiée. For this purpose, the controller is configured so that when the cooling condition is satisfied, it disconnects the electric machine 2 and the wheel of the aircraft 5 when they are coupled and turns the electric machine, once the machine electric 2 and the wheel of the aircraft 5 are uncoupled, as long as the condition of stopping the cooling is not verified.
Les moyens de refroidissement selon l'invention permettent de réaliser un refroidissement efficace de la roue au moyen d'un ventilateur pendant les phases de roulage de l'aéronef (lorsque le machine électrique est accouplée à la roue de l'aéronef) mais aussi pendant les phases de parking de l'aéronef (en désaccouplant la machine électrique et la roue et en faisant tourner la machine électrique 2) ce qui permet de terminer le refroidissement de la machine électrique en phase de parking si nécessaire. Le refroidissement de la machine électrique au moyen d'un ventilateur ne nécessite pas de pilotage d'un ventilateur mais uniquement le pilotage de la machine électrique entraînant la roue, pilotage éprouvé pour être fiable dans l'environnement d'une roue d'un aéronef. En effet, le refroidissement au moyen du ventilateur est automatique pendant les phases de roulage et nécessite uniquement un désaccouplement de la roue et de la machine électrique et une commande d'entraînement de la machine électrique en rotation. Les moyens de refroidissement sont donc fiables. Enfin, la puissance du refroidissement de la machine électrique pendant les phases de roulage présente l'avantage d'être directement liée à la vitesse de déplacement de l'aéronef.  The cooling means according to the invention make it possible to effectively cool the wheel by means of a fan during the rolling phases of the aircraft (when the electric machine is coupled to the wheel of the aircraft) but also during the parking phases of the aircraft (by uncoupling the electric machine and the wheel and by rotating the electric machine 2) thereby completing the cooling of the electric machine in the parking phase if necessary. The cooling of the electric machine by means of a fan does not require the control of a fan but only the control of the electric machine driving the wheel, which is proven to be reliable in the environment of a wheel of an aircraft. . Indeed, the cooling by means of the fan is automatic during the rolling phases and requires only a disengagement of the wheel and the electric machine and a drive control of the rotating electrical machine. The cooling means are therefore reliable. Finally, the power of the cooling of the electric machine during the rolling phases has the advantage of being directly related to the speed of movement of the aircraft.
La condition de refroidissement comprend, par exemple et de façon non limitative, une condition d'état sur l'état de l'aéronef et/ou sur l'état des moyens de déplacement.  The cooling condition includes, for example and without limitation, a state condition on the state of the aircraft and / or the state of the displacement means.
Une condition sur l'état de l'aéronef est par exemple une phase de voyage de l'aéronef. L'aéronef doit, par exemple, être en phase de stationnement pour l'embarquement et le débarquement des passagers pour que la condition sur l'état de l'aéronef soit vérifiée. Une condition sur l'état des moyens de déplacement peut être une condition sur une température de la machine électrique ou une condition sur l'état du dispositif d'accouplement. Ladite température doit être supérieure à un premier seuil de température prédéterminé ou bien la roue 5 et la machine électrique doivent être désaccouplées pour que la condition sur l'état du dispositif de refroidissement soit vérifiée.  A condition on the state of the aircraft is for example a phase of travel of the aircraft. The aircraft must, for example, be in the parking phase for the embarkation and disembarkation of passengers for the condition on the condition of the aircraft to be verified. A condition on the condition of the moving means may be a condition on a temperature of the electrical machine or a condition on the state of the coupling device. Said temperature must be greater than a first predetermined temperature threshold or the wheel 5 and the electrical machine must be uncoupled so that the condition on the condition of the cooling device is verified.
La condition d'état peut-être une condition sur l'état de l'aéronef, une condition sur l'état du dispositif de refroidissement ou une combinaison de ces deux conditions en logique combinatoire. La condition d'état peut par exemple être vérifiée uniquement lorsque la phase de voyage est une phase de stationnement et lorsque la température est supérieure à un seuil prédéterminée. The condition condition may be a condition on the condition of the aircraft, a condition on the condition of the cooling device or a combination of these two conditions in combinatorial logic. The state condition can for example be verified only when the travel phase is a parking phase and when the temperature is above a predetermined threshold.
La condition de refroidissement peut comprendre une condition de commande correspondant à la réception par le contrôleur 32 d'une commande de refroidissement pouvant lui être envoyée par le pilote, par une centrale de commande de l'aéronef à distance ou par un dispositif de contrôle automatique de l'aéronef déporté ou embarqué à bord de l'aéronef.  The cooling condition may comprise a control condition corresponding to the reception by the controller 32 of a cooling command that can be sent to it by the pilot, by a central control unit of the remote aircraft or by an automatic control device. of the aircraft deported or embarked on board the aircraft.
La condition de refroidissement peut être une combinaison d'une condition d'état et d'une condition de commande. Par exemple, la condition de refroidissement est vérifiée si le contrôleur 32 reçoit une commande de refroidissement ou si la température du moteur vérifie une condition prédéterminée.  The cooling condition can be a combination of a state condition and a control condition. For example, the cooling condition is verified if the controller 32 receives a cooling command or if the engine temperature verifies a predetermined condition.
La condition d'arrêt du refroidissement est par exemple une condition d'état et/ou une condition de commande. Cette condition peut être de façon non limitative, qu'une température la machine électrique 2 soit inférieure à un deuxième seuil de température prédéterminé ou que la durée pendant laquelle il fait tourner la machine électrique atteigne un seuil de durée prédéterminé ou qu'une commande d'arrêt du refroidissement soit reçue par le dispositif de pilotage. Il est possible de faire tourner la machine à une vitesse prédéterminée. Dans ce cas, le seuil de durée peut dépendre de la vitesse de rotation de la machine électrique 2. Le contrôleur est un dispositif électronique ou un calculateur ou une fonction de calcul d'un calculateur. Le contrôleur 32 reçoit en entrée au moins un état 33a comprenant au moins un état des moyens de déplacement dont l'état accouplé ou désaccouplé du dispositif d'accouplement et/ou au moins un état de l'aéronef et/ou des commandes 33b de l'aéronef. Si la condition de refroidissement et/ou la condition d'arrêt de la ventilation comprennent une condition de température de la machine électrique, le dispositif comprend au moins un capteur de température 34 permettant de mesurer une température de la machine électrique 2. La température est envoyée en entrée du contrôleur 32. Le contrôleur 32 comprend des moyens de réception de commandes (par exemple une interface homme machine, une liaison de transmission de données ou un dispositif de communication à distance), si les conditions de refroidissement et/ou d'arrêt du refroidissement comprennent une condition de commande. The cooling off condition is for example a state condition and / or a control condition. This condition can be in a nonlimiting manner, that a temperature the electric machine 2 is lower than a second predetermined temperature threshold or that the duration during which it turns the electric machine reaches a threshold of predetermined duration or that a control d stopping of the cooling is received by the control device. It is possible to run the machine at a predetermined speed. In this case, the duration threshold may depend on the rotational speed of the electric machine 2. The controller is an electronic device or a calculator or a calculation function of a computer. The controller 32 receives as input at least one state 33a comprising at least one state of the displacement means whose coupled or uncoupled state of the coupling device and / or at least one state of the aircraft and / or commands 33b of the aircraft. If the cooling condition and / or the stopping condition of the ventilation comprise a temperature condition of the electrical machine, the device comprises at least one temperature sensor 34 for measuring a temperature of the electric machine 2. The temperature is sent to the input of the controller 32. The controller 32 comprises means for receiving commands (for example a human interface machine, a data link or a remote communication device), if the cooling and / or cooling off conditions include a control condition.
Le contrôleur 32 comprend des premiers moyens de vérification 35 permettant de vérifier si la condition de refroidissement est vérifiée et des deuxièmes moyens de vérification 36 permettant de vérifier si la condition d'arrêt du refroidissement est vérifiée. Les moyens de vérification 35, 36 peuvent donc être des moyens matériels comprenant, par exemple, des comparateurs à seuil pour vérifier si la température de la machine électrique est supérieure au premier seuil ou inférieure au deuxième seuil et/ou des circuits logiques câblés. En variante, les moyens de vérification sont réalisés de façon logicielle.  The controller 32 comprises first verification means 35 making it possible to check whether the cooling condition is satisfied and second verification means 36 making it possible to check whether the condition for stopping the cooling is verified. The verification means 35, 36 may therefore be hardware means comprising, for example, threshold comparators for verifying whether the temperature of the electrical machine is greater than the first threshold or less than the second threshold and / or wired logic circuits. Alternatively, the verification means are made in software.
Le contrôleur 32 comprend aussi des moyens 37 pour générer des commandes 38, 39 à destination des moyens d'accouplement pour réaliser l'accouplement et le désaccouplement et respectivement à destination de la machine électrique 2 pour mettre en marche et arrêter la machine électrique.  The controller 32 also comprises means 37 for generating commands 38, 39 for the coupling means for coupling and uncoupling respectively to the electric machine 2 for starting and stopping the electric machine.
L'invention se rapporte également à un procédé de refroidissement d'une machine électrique d'un dispositif de déplacement électrique tel que décrit précédemment. The invention also relates to a method of cooling an electric machine of an electric displacement device as described above.
Le procédé comprend avantageusement une étape 101 de refroidissement lors de laquelle le contrôleur 32 fait tourner la machine électrique 2 alors que la machine électrique 2 et la roue de l'aéronef 5 sont désaccouplées lorsqu' une condition de refroidissement est vérifiée, le contrôleur 32 faisant tourner la machine électrique 2 tant qu'une condition d'arrêt du refroidissement n'est pas vérifiée. Etant donné que la machine électrique 2 entraîne la roue du ventilateur 2, la rotation de la machine électrique, c'est-à-dire de l'arbre moteur 20, permet de refroidir la machine électrique 2. Ce procédé permet de mettre à profit les phases lors desquelles il est possible de déconnecter la machine électrique et la roue de l'aéronef pour refroidir la machine électrique si besoin. L'étape 101 de refroidissement est réalisée tant qu'une condition d'arrêt du refroidissement n'est pas vérifiée. L'étape 101 est précédée d'une première étape de vérification 99 dans laquelle le contrôleur, et plus particulièrement les premiers moyens de vérification, vérifie si la condition de refroidissement est vérifiée. Si la condition de refroidissement est vérifiée, le procédé comprend une étape 100 de désaccouplement de la machine électrique 2 et de la roue 5 de l'aéronef lorsque la roue 5 et la machine électrique sont accouplées. Le procédé comprend une deuxième étape de vérification 102 lors de laquelle le contrôleur, et plus particulièrement les deuxièmes moyens de vérification vérifient si la condition d'arrêt du refroidissement est vérifiée et si tel est le cas le contrôleur 32 arrête la machine électrique dans une étape 103. L'étape 103 est éventuellement suivie d'une étape d'accouplement 104 de la machine électrique 2 et de la roue de l'aéronef. The method advantageously comprises a cooling step 101 during which the controller 32 rotates the electric machine 2 while the electric machine 2 and the wheel of the aircraft 5 are uncoupled when a cooling condition is verified, the controller 32 doing so. turn the electric machine 2 as long as a cooling off condition is not verified. Since the electric machine 2 drives the wheel of the fan 2, the rotation of the electric machine, that is to say the motor shaft 20, to cool the electric machine 2. This method allows to take advantage of the phases in which it is possible to disconnect the electric machine and the wheel of the aircraft to cool the electric machine if necessary. The cooling step 101 is performed as long as a cooling off condition is not satisfied. Step 101 is preceded by a first verification step 99 in which the controller, and more particularly the first verification means, checks whether the cooling condition is satisfied. If the cooling condition is verified, the method comprises a step 100 of uncoupling the electric machine 2 and the wheel 5 of the aircraft when the wheel 5 and the electric machine are coupled. The method comprises a second verification step 102 in which the controller, and more particularly the second verification means, check whether the cooling off condition is satisfied and if this is the case the controller 32 stops the electric machine in a step 103. Step 103 is optionally followed by a coupling step 104 of the electric machine 2 and the wheel of the aircraft.

Claims
REVENDICATIONS
Dispositif de déplacement électrique d'un aéronef au sol comprenant des moyens de déplacement électrique (3) d'un aéronef au sol comprenant une machine électrique (2) destinée à être accouplée à une roue de l'aéronef (5) pour entraîner ladite roue (5) en rotation de façon à faire rouler l'aéronef, les moyens de déplacement électrique (3) comprenant un dispositif d'accouplement destiné à accoupler et désaccoupler la machine électrique (2) et la roue de l'aéronef (5) , caractérisé en ce que le dispositif de déplacement électrique comprend des moyens de refroidissement (1 ) comprenant un ventilateur (10) comprenant une roue de ventilation (1 1 ) entraînée en rotation par la machine électrique (2), ledit dispositif de déplacement électrique comprenant un contrôleur (32) configuré de façon à faire tourner la machine électrique (2) lorsqu'une condition de refroidissement est vérifiée alors qu'elle est désaccouplée de la roue de l'aéronef (5) et ce, tant que la condition d'arrêt du refroidissement n'est pas vérifiée. Device for electric movement of an aircraft on the ground comprising means (3) for electric movement of an aircraft on the ground comprising an electric machine (2) intended to be coupled to a wheel of the aircraft (5) to drive said wheel (5) in rotation so as to roll the aircraft, the electric movement means (3) comprising a coupling device intended to couple and uncouple the electric machine (2) and the wheel of the aircraft (5), characterized in that the electric movement device comprises cooling means (1) comprising a fan (10) comprising a ventilation wheel (1 1) driven in rotation by the electric machine (2), said electric movement device comprising a controller (32) configured to rotate the electric machine (2) when a cooling condition is verified while it is uncoupled from the aircraft wheel (5) and this, as long as the stopping condition cooling is not checked.
Dispositif selon la revendication précédente, comprenant un contrôleur (32) configuré de façon à désaccoupler la machine électrique (2) et la roue de l'aéronef (5) lorsque la condition de refroidissement est vérifiée et lorsque la roue de l'aéronef (5) et la machine électrique (2) sont accouplées et, une fois que la roue de l'aéronef (5) et la machine électrique sont désaccouplées (6), à faire tourner la machine électrique (2) tant que la condition d'arrêt du refroidissement n'est pas vérifiée. Device according to the preceding claim, comprising a controller (32) configured so as to uncouple the electrical machine (2) and the wheel of the aircraft (5) when the cooling condition is verified and when the wheel of the aircraft (5) ) and the electric machine (2) are coupled and, after the aircraft wheel (5) and the electric machine are uncoupled (6), rotating the electric machine (2) as long as the stop condition cooling is not checked.
Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la machine électrique comprend un rotor (22), la roue de ventilation (1 1 ) étant couplée au rotor (22) par l'intermédiaire d'un multiplicateur. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la machine électrique (2) est interposée entre la roue de l'aéronef (5) et la roue de ventilation(1 1 ). Device according to any one of the preceding claims, in which the electric machine comprises a rotor (22), the ventilation wheel (1 1) being coupled to the rotor (22) via a multiplier. Device according to any one of the preceding claims, in which the electrical machine (2) is interposed between the wheel of the aircraft (5) and the ventilation wheel (1 1).
Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la machine électrique comprend une carcasse (24) renfermant des éléments électromagnétiques d'un rotor (22) et un stator (21 ), la carcasse (24) comprenant une surface périphérique (24c) s'étendant longitudinalement le long de l'axe de rotation (x) de la machine électrique (2), les moyens de refroidissement étant agencés de façon à souffler de l'air le long ladite surface périphérique (24c). Device according to any one of the preceding claims, in which the electric machine comprises a carcass (24) containing electromagnetic elements of a rotor (22) and a stator (21), the carcass (24) comprising a peripheral surface (24c ) extending longitudinally along the axis of rotation (x) of the electric machine (2), the cooling means being arranged so as to blow air along said peripheral surface (24c).
Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel le ventilateur est du type centrifuge, ledit ventilateur comprenant une roue de ventilation (1 1 ) présentant un axe de rotation de la roue de ventilation (1 1 ) sensiblement parallèle à l'axe de rotation (x) de la machine électrique (2) et faisant face à une paroi transversale (24b) de la carcasse (24), le ventilateur rejetant l'air au niveau d'un sortie d'air (13) sensiblement perpendiculairement à l'axe de rotation du moteur (2), les moyens de refroidissement (1 ) comprenant un capot (26) entourant ladite surface périphérique (24c) et la sortie d'air (13), une partie tubulaire (26a) du capot entourant la surface périphérique (24c) et s'étendant longitudinalement le long de l'axe de rotation (x) de la machine électrique (2) de façon à guider l'air soufflé à la sortie du ventilateur le long de la surface périphérique (24c) parallèlement à l'axe de rotation de la machine électrique (2). Device according to the preceding claim, in which the fan is of the centrifugal type, said fan comprising a ventilation wheel (1 1) having an axis of rotation of the ventilation wheel (1 1) substantially parallel to the axis of rotation (x ) of the electric machine (2) and facing a transverse wall (24b) of the carcass (24), the fan rejecting the air at an air outlet (13) substantially perpendicular to the axis of rotation of the motor (2), the cooling means (1) comprising a cover (26) surrounding said peripheral surface (24c) and the air outlet (13), a tubular part (26a) of the cover surrounding the peripheral surface ( 24c) and extending longitudinally along the axis of rotation (x) of the electric machine (2) so as to guide the air blown at the outlet of the fan along the peripheral surface (24c) parallel to the axis of rotation of the electric machine (2).
Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel le ventilateur (10) comprend un capot (26) entourant ladite surface périphérique (24c) et une sortie d'air du ventilateur, une partie tubulaire (26a) du capot entourant la surface périphérique (24c) et s'étendant longitudinalement le long de l'axe de rotation (x) de la machine électrique (2) de façon à guider l'air soufflé à la sortie du ventilateur le long de la surface périphérique (24c). Dispositif selon la revendication 4, dans lequel la surface périphérique (24c) comprend des ailettes de refroidissement (27) s'étendant longitudinalement sensiblement parallèlement à l'axe de rotation de la machine électrique (2) et délimitant des canaux de refroidissement (28) s'étendant longitudinalement le long de l'axe de rotation de la machine électrique (2). Device according to the preceding claim, in which the fan (10) comprises a cover (26) surrounding said peripheral surface (24c) and an air outlet of the fan, a tubular part (26a) of the cover surrounding the peripheral surface (24c) and extending longitudinally along the axis of rotation (x) of the electric machine (2) so as to guide the air blown at the outlet of the fan along the peripheral surface (24c). Device according to claim 4, in which the peripheral surface (24c) comprises cooling fins (27) extending longitudinally substantially parallel to the axis of rotation of the electric machine (2) and delimiting cooling channels (28) extending longitudinally along the axis of rotation of the electric machine (2).
Procédé de refroidissement d'une machine électrique d'un dispositif de déplacement selon l'une quelconque des revendications précédentes, ledit procédé comprenant une étape (101 ) de refroidissement lors de laquelle le contrôleur (32) fait tourner la machine électrique (2) lorsque une condition de refroidissement est vérifié, alors que la machine électrique (2) et la roue de l'aéronef sont désaccouplées, la machine électrique étant gardée en rotation tant qu'une condition d'arrêt du refroidissement n'est pas vérifiée. Method of cooling an electric machine of a movement device according to any one of the preceding claims, said method comprising a cooling step (101) during which the controller (32) rotates the electric machine (2) when a cooling condition is verified, while the electric machine (2) and the wheel of the aircraft are uncoupled, the electric machine being kept in rotation until a cooling stop condition is verified.
10. Procédé de refroidissement d'une machine électrique selon la revendication précédente, dans lequel l'étape de refroidissement (101 ) est précédée d'une étape (100) de désaccouplement de la machine électrique (2) et de la roue (5) de l'aéronef, lorsque la condition de refroidissement est vérifiée, alors que la machine électrique (2) et la roue (5) de l'aéronef sont accouplées. 10. Method for cooling an electric machine according to the preceding claim, wherein the cooling step (101) is preceded by a step (100) of uncoupling the electric machine (2) and the wheel (5) of the aircraft, when the cooling condition is verified, while the electric machine (2) and the wheel (5) of the aircraft are coupled.
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