WO2018229200A1 - Architecture de traction hybride basse tension à double machines électriques tournantes pour véhicule automobile - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a hybrid low-voltage traction architecture with dual rotating electrical machines for a motor vehicle.
- a hybrid power train may comprise a heat engine, two rotating electrical machines, and a mechanical coupling device between the heat engine and the rotating electrical machines.
- the electric machines are able to operate in engine mode to ensure traction of the vehicle alone or in combination with the engine. These machines are also able to operate in generator mode to supply energy to a vehicle battery.
- Electrical machines are generally high power machines, of the order of 50kW, connected to an electrical network with an operating voltage of 300 Volts.
- the present invention aims to remedy these drawbacks effectively by proposing a traction architecture for a motor vehicle comprising:
- first rotating electrical machine and the second rotating electrical machine are connected to an electrical network having an operating voltage of less than 60 volts.
- the invention thus makes it possible, thanks to the use of a low-voltage electrical network, to take on lighter batteries than on a conventional high-voltage grid, which makes it possible to minimize emissions of pollutant particles over long distances when the vehicle operates in a thermal taxi mode.
- the invention also makes it possible to reduce the cost of the traction architecture due to the suppression of conventional transmission members and the reduced size of rotating electrical machines operating at low voltage.
- the invention also makes it possible to eliminate the security risk insofar as the voltages used are not likely to cause an electric shock to the operator working on the motor vehicle.
- the operating voltage of the electrical network is 48 Volts.
- the mechanical coupling device comprises an epicyclic gear train.
- a sun gear is connected to the first rotating electrical machine
- a planet carrier is connected to a crankshaft of the heat engine
- a ring gear is connected to the second rotary electric machine.
- a device for transmitting motion is interposed between the second rotating electrical machine and a stage gearbox, which is mechanically connected to the wheels of the motor vehicle via a differential.
- a sun gear is connected to the first rotary electrical machine and a planet carrier is connected to a crankshaft of the heat engine, a reduction unit establishing a mechanical connection between a ring gear, the second rotary electric machine, and wheels of the engine. motor vehicle.
- the mechanical coupling device comprises two planetary gear trains.
- each epicyclic gear train comprises a sun gear connected to one of the rotating electrical machines, and a planet carrier connected to wheels of the motor vehicle,
- a ring gear of one of the epicyclic gear trains being connected to the heat engine
- a ring of the other epicyclic gear train being selectively fixed or connected to a rotating electrical machine by means of two clutches.
- said traction architecture is configured to perform an automatic shutdown and restart function of the heat engine.
- said traction architecture is configured to be able to perform a function allowing one and / or the other rotating electrical machines to occasionally assist the engine during a driving phase in thermal mode.
- said traction architecture is configured to perform a regenerative braking function enabling one and / or the other of the rotating electrical machines to supply electrical energy to a battery during a braking phase .
- said traction architecture is configured to be able to achieve a freewheel function to automate the opening of the drive train without explicit action of the driver to reduce engine speed or stop it to minimize fuel consumption and pollutant emissions.
- said traction architecture is configured to perform an electrical takeoff function of the vehicle. According to one embodiment, said traction architecture is configured to perform an electric driving function.
- the rotating electrical machines are synchronous type permanent magnets.
- FIG. 1 is a schematic representation of a first embodiment of the hybrid traction architecture for a motor vehicle according to the present invention
- FIG. 2 is a schematic representation of a second embodiment of the hybrid traction architecture for a motor vehicle according to the present invention
- Figure 3 is a schematic representation of a third embodiment of the hybrid traction architecture for a motor vehicle according to the present invention.
- FIG. 4 is a schematic representation of the interfaced electrical networks implemented in the present invention.
- FIG. 1 shows a hybrid traction architecture for a motor vehicle comprising a heat engine 1 1, a first and a second rotating electrical machine 12.1, 12.2, as well as a mechanical coupling device 13 between the heat engine 1 1, and both electric machines 12.1, 12.2.
- the electrical machines 12.1, 12.2 are synchronous type permanent magnets.
- the coupling device 13 comprises an epicyclic gear train 1 6 having a sun gear 17 connected to the first rotary electrical machine 12.1, a planet carrier 18 connected to the crankshaft of the engine 1 1, and a ring 19 connected to the second rotating electrical machine 12.2.
- a belt, chain, or gear motion transmission device 21 is interposed between the shaft of the second electric machine 12.2 and a reducing stage 22, which is mechanically connected to the wheels 23 via a differential 24. .
- the electric machines 12.1, 12.2 are able to operate in engine mode to ensure traction of the vehicle alone or in combination with the engine 1 1.
- the electrical machines 12.1, 12.2 are also able to operate in generator mode to supply power to a battery 27 of the vehicle.
- the rotating electrical machines 12.1, 12.2 are connected to an electrical network 28 having an operating voltage of less than 60 volts.
- the operating voltage of the electrical network 28 is 48 volts.
- the electrical machines 12.1, 12.2 are thus electrically connected to a battery 27 having a nominal voltage of 48 volts, via a corresponding inverter 29.1, 29.2.
- the hybrid traction architecture comprises a heat engine 1 1, a first machine and a second rotating electrical machine 12.1, 12.2, as well as a mechanical coupling device 13 between the engine. thermal 1 1, and the two electric machines 12.1, 12.2.
- the electrical machines 12.1, 12.2 are synchronous type permanent magnets.
- the coupling device 13 comprises an epicyclic gear train 1 6 having a sun gear 17 connected to the first machine 12.1, a planet carrier 18 connected to the crankshaft of the engine 1 1, and a ring 19.
- a reducing assembly 32 makes it possible to establish the mechanical connection between the ring gear 19, the second electric machine 12.2, and the wheels 23 of the vehicle.
- the first electric machine 12.1 will be able to start the heat engine 1 1 as well as the charge of the battery 27 when the heat engine 1 1 is in operation.
- the second electric machine 12.2 is capable of delivering a torque to the wheels 23 when the speed is below a threshold, for example between 50km / h and 70km / h.
- the heat engine 1 1 delivers a torque to the wheels 23 when the speed becomes greater than the threshold.
- the electrical machines 12.1, 12.2 are connected to an electrical network 28 having an operating voltage of less than 60 volts.
- the operating voltage of the electrical network 28 is 48 volts.
- the electrical machines 12.1, 12.2 are thus electrically connected to a battery 27 having a nominal voltage of 48 volts, via an inverter.
- the hybrid traction architecture comprises a heat engine 1 1, a first machine and a second electric machine 12.1, 12.2, as well as a mechanical coupling device 13 between the heat engine. 1 1, and the two electric machines 12.1, 12.2.
- the electrical machines 12.1, 12.2 are synchronous type permanent magnets.
- the coupling device 13 comprises two planetary gear trains 1 6.1, 16.2.
- Each epicyclic gear train 1 6.1, 1 6.2 comprises a sun gear 17 connected to one of the rotating electric machines 12.1, 12.2, and a planet carrier 18 connected to the wheels 23 of the vehicle.
- the ring 19 of the train 1 6.1 is connected to the heat engine 1 1.
- a freewheel system 36 makes it possible to avoid the inverse rotations of the heat engine 1 1.
- the ring 19 of the train 1 6.2 can be selectively kept fixed or connected to the first electric machine 12.1 by means of two clutches 37.
- the rotating electrical machines 12.1, 12.2 are connected to an electrical network 28 having an operating voltage of less than 60 volts.
- the operating voltage of the electrical network 28 is 48 volts.
- the electrical machines 12.1, 12.2 are thus electrically connected to a battery 27 having a nominal voltage of 48 volts, via an electronic power module 30 incorporating inverters.
- the electrical network 28 containing the battery 27, the two electrical machines 12.1, 12.2, and possibly other electrical loads 40 is interfaced with a second low voltage electrical network 41 via a DC / DC converter 42.
- Electrical consumers 43 of the lighting-type vehicle, window or seat actuators, and engine control are connected to the electrical network 41.
- This electrical network 41 associated with a battery 44 has an operating voltage lower than that of the electrical network 28.
- the operating voltage of the electrical network 41 is preferably of the order of 12 volts.
- a function called "boost" in English allows one and / or the other electrical machines 12.1, 12.2 to occasionally assist the heat engine 1 1 during a rolling phase in thermal mode.
- a recuperative braking function enables the one and / or the other of the electrical machines 12.1, 12.2 to supply electrical energy to the battery 27 during a braking phase. Simultaneous use of both machines 12.1, 12.2 electric maximizes the energy recovered by the battery 27 during braking.
- a coasting function in English allows the automatic opening of the power train without explicit action by the driver to reduce or stop the engine speed in order to minimize fuel consumption and reduce fuel consumption. polluting emissions.
- these architectures make it possible to have an electrical torque at the vehicle stop to ensure in particular a take-off of the vehicle (function called "take off” in English).
- the electric machine also ensures a pure electric driving.
- the electric driving may be requested just after a freewheeling phase output.
- one of the electrical machines 12.1, 12.2 can directly provide electrical energy to the other electric machine 12.1, 12.2 to provide traction of the vehicle.
- the invention allows a fuel gain of the order of 20% during taxiings. over long distances.
- the foregoing description has been given by way of example only and does not limit the scope of the invention which would not be overcome by replacing the different elements by any other equivalent.
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Abstract
L'invention porte principalement sur une architecture de traction (10) pour véhicule automobile comportant: - un moteur thermique (11), - une première machine électrique tournante (12.1), - une deuxième machine électrique tournante (12.2), - un dispositif d'accouplement mécanique (13) entre le moteur thermique (11), la première machine électrique tournante (12.1), et la deuxième machine électrique tournante (12.2), caractérisée en ce que la première machine électrique tournante (12.1) et la deuxième machine électrique tournante (12.2) sont connectées à un réseau électrique (28) présentant une tension de fonctionnement inférieure à 60 Volts.
Description
ARCHITECTURE DE TRACTION HYBRIDE BASSE TENSION À DOUBLE MACHINES ÉLECTRIQUES TOURNANTES POUR VÉHICULE AUTOMOBILE
La présente invention porte sur une architecture de traction hybride basse tension à double machines électriques tournantes pour véhicule automobile.
De façon connue en soi, une chaîne de traction hybride peut comporter un moteur thermique, deux machines électriques tournantes, et un dispositif d'accouplement mécanique entre le moteur thermique et les machines électriques tournantes. Les machines électriques sont aptes à fonctionner en mode moteur pour assurer une traction du véhicule seule ou en combinaison avec le moteur thermique. Ces machines sont également aptes à fonctionner en mode générateur pour fournir de l'énergie à une batterie du véhicule.
Les machines électriques sont généralement des machines de forte puissance, de l'ordre de 50kW, connectées sur un réseau électrique présentant une tension de fonctionnement de 300 Volts.
Il a été observé qu'avec ce type d'architecture les émissions de dioxyde de carbone et autres particules polluantes sont élevées sur les grandes distances de roulage. En effet, sur ces distances, les conditions de roulage sont telles que le véhicule fonctionne le plus souvent en mode thermique. Or, étant donné que le poids des batteries alimentant le réseau haute tension est important et que les machines électriques consomment une énergie non négligeable à haute vitesse (pour un couple nul), le moteur thermique consomme beaucoup de carburant pour assurer seul la traction du véhicule, ce qui engendre une émission importante de dioxyde de carbone et autres particules polluantes.
En outre, malgré les formations techniques reçues par les opérateurs pour réparer des pannes électriques du véhicule, il existe un risque sécuritaire d'électrocution compte tenu des tensions élevées utilisées pour alimenter les machines électriques de traction.
La présente invention vise à remédier efficacement à ces inconvénients en proposant une architecture de traction pour véhicule automobile comportant:
- un moteur thermique,
- une première machine électrique tournante,
- une deuxième machine électrique tournante,
- un dispositif d'accouplement mécanique entre le moteur thermique, la première machine électrique tournante, et la deuxième machine électrique tournante,
caractérisée en ce que la première machine électrique tournante et la deuxième machine électrique tournante sont connectées à un réseau électrique présentant une tension de fonctionnement inférieure à 60 Volts.
L'invention permet ainsi, grâce à l'utilisation d'un réseau électrique basse tension, d'embarquer des batteries moins lourdes que sur un réseau haute tension classique, ce qui permet de minimiser les émissions de particules polluantes sur les grandes distances lorsque le véhicule fonctionne dans un mode de roulage thermique. L'invention permet en outre de réduire le coût de l'architecture de traction du fait de la suppression des organes de transmission classique et de la taille réduite des machines électriques tournantes fonctionnant en basse tension. L'invention permet en outre de supprimer le risque sécuritaire, dans la mesure où les tensions mises en œuvre ne sont pas susceptibles de causer une électrocution à l'opérateur intervenant sur le véhicule automobile.
Selon une réalisation, la tension de fonctionnement du réseau électrique est de 48 Volts. Selon une réalisation, le dispositif d'accouplement mécanique comporte un train épicycloïdal.
Selon une réalisation, un pignon solaire est connecté à la première machine électrique tournante, un porte-satellites est connecté à un vilebrequin du moteur thermique, et une couronne est connectée à la deuxième machine électrique tournante.
Selon une réalisation, un dispositif de transmission de mouvement est interposé entre la deuxième machine électrique tournante et un étage
réducteur, lequel est relié mécaniquement à des roues du véhicule automobile par l'intermédiaire d'un différentiel.
Selon une réalisation, un pignon solaire est connecté à la première machine électrique tournante et un porte-satellites est connecté à un vilebrequin du moteur thermique, un ensemble réducteur établissant une liaison mécanique entre une couronne, la deuxième machine électrique tournante, et des roues du véhicule automobile.
Selon une réalisation, le dispositif d'accouplement mécanique comporte deux trains épicycloïdaux. Selon une réalisation, chaque train épicycloïdal comprend un pignon solaire connecté à une des machines électriques tournantes, et un porte-satellites relié à des roues du véhicule automobile,
- une couronne d'un des trains épicycloïdaux étant connectée au moteur thermique, et
- une couronne de l'autre train épicycloïdal étant sélectivement maintenue fixe ou connectée à une machine électrique tournante au moyen de deux embrayages.
Selon une réalisation, ladite architecture de traction est configurée pour pouvoir réaliser une fonction d'arrêt et de re-démarrage automatique du moteur thermique.
Selon une réalisation, ladite architecture de traction est configurée pour pouvoir réaliser une fonction permettant à l'une et/ou l'autre des machines électriques tournantes d'assister ponctuellement le moteur thermique lors d'une phase de roulage en mode thermique. Selon une réalisation, ladite architecture de traction est configurée pour pouvoir réaliser une fonction de freinage récupératif permettant à l'une et/ou l'autre des machines électriques tournantes de fournir de l'énergie électrique à une batterie lors d'une phase de freinage.
Selon une réalisation, ladite architecture de traction est configurée pour pouvoir réaliser une fonction de roue libre permettant d'automatiser l'ouverture de la chaîne de traction sans action explicite du conducteur pour
réduire le régime moteur ou l'arrêter afin de minimiser la consommation en carburant ainsi que les émissions polluantes.
Selon une réalisation, ladite architecture de traction est configurée pour pouvoir réaliser une fonction de décollage électrique du véhicule. Selon une réalisation, ladite architecture de traction est configurée pour pouvoir réaliser une fonction de roulage électrique.
Selon une réalisation, les machines électriques tournantes sont de type synchrone à aimants permanents.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention.
La figure 1 est une représentation schématique d'un premier mode de réalisation de l'architecture de traction hybride pour véhicule automobile selon la présente invention; La figure 2 est une représentation schématique d'un deuxième mode de réalisation de l'architecture de traction hybride pour véhicule automobile selon la présente invention;
La figure 3 est une représentation schématique d'un troisième mode de réalisation de l'architecture de traction hybride pour véhicule automobile selon la présente invention;
La figure 4 est une représentation schématique des réseaux électriques interfacés mis en œuvre dans la présente invention.
Les éléments identiques, similaires, ou analogues, conservent la même référence d'une figure à l'autre. La figure 1 montre une architecture de traction 10 hybride pour véhicule automobile comportant un moteur thermique 1 1 , une première et une deuxième machines électriques tournantes 12.1 , 12.2, ainsi qu'un dispositif d'accouplement mécanique 13 entre le moteur thermique 1 1 , et les deux
machines électriques 12.1 , 12.2. Avantageusement, les machines électriques 12.1 , 12.2 sont de type synchrone à aimants permanents.
En l'occurrence, le dispositif d'accouplement 13 comporte un train épicycloïdal 1 6 ayant un pignon solaire 17 connecté à la première machine électrique tournante 12.1 , un porte-satellites 18 connecté au vilebrequin du moteur thermique 1 1 , et une couronne 19 connectée à la deuxième machine électrique tournante 12.2.
Un dispositif de transmission de mouvement 21 à courroie, à chaîne, ou à engrenage est interposé entre l'arbre de la deuxième machine électrique 12.2 et un étage réducteur 22, lequel est relié mécaniquement aux roues 23 par l'intermédiaire d'un différentiel 24.
Les machines électriques 12.1 , 12.2 sont aptes à fonctionner en mode moteur pour assurer une traction du véhicule seule ou en combinaison avec le moteur thermique 1 1 . Les machines électriques 12.1 , 12.2 sont également apte à fonctionner en mode générateur pour fournir de l'énergie à une batterie 27 du véhicule.
Les machines électriques 12.1 , 12.2 tournantes sont connectées à un réseau électrique 28 présentant une tension de fonctionnement inférieure à 60 Volts. Avantageusement, la tension de fonctionnement du réseau électrique 28 est de 48 Volts. Les machines électriques 12.1 , 12.2 sont ainsi reliées électriquement à une batterie 27 ayant une tension nominale de 48 Volts, via un onduleur 29.1 , 29.2 correspondant.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, l'architecture de traction 10 hybride comporte un moteur thermique 1 1 , une première machine et une deuxième machines électriques tournantes 12.1 , 12.2, ainsi qu'un dispositif d'accouplement mécanique 13 entre le moteur thermique 1 1 , et les deux machines électriques 12.1 , 12.2. Avantageusement, les machines électriques 12.1 , 12.2 sont de type synchrone à aimants permanents.
En l'occurrence, le dispositif d'accouplement 13 comporte un train épicycloïdal 1 6 ayant un pignon solaire 17 connecté à la première machine
électrique tournante 12.1 , un porte-satellites 18 connecté au vilebrequin du moteur thermique 1 1 , et une couronne 19.
Un ensemble réducteur 32 permet d'établir la liaison mécanique entre la couronne 19, la deuxième machine électrique 12.2, et les roues 23 du véhicule.
La première machine électrique 12.1 pourra assurer un démarrage du moteur thermique 1 1 ainsi que la charge de la batterie 27 lorsque le moteur thermique 1 1 est en fonctionnement. La deuxième machine électrique 12.2 est apte à délivrer un couple aux roues 23 lorsque la vitesse est inférieure à un seuil, par exemple compris entre 50km/h et 70km/h. Le moteur thermique 1 1 délivre un couple aux roues 23 lorsque la vitesse devient supérieure au seuil.
Les machines électriques 12.1 , 12.2 sont connectées à un réseau électrique 28 présentant une tension de fonctionnement inférieure à 60 Volts. Avantageusement, la tension de fonctionnement du réseau électrique 28 est de 48 Volts. Les machines électriques 12.1 , 12.2 sont ainsi reliées électriquement à une batterie 27 ayant une tension nominale de 48 Volts, via un onduleur.
Dans le mode de réalisation de la figure 3, l'architecture de traction 10 hybride comporte un moteur thermique 1 1 , une première machine et une deuxième machines électriques 12.1 , 12.2, ainsi qu'un dispositif d'accouplement mécanique 13 entre le moteur thermique 1 1 , et les deux machines électriques 12.1 , 12.2. Avantageusement, les machines électriques 12.1 , 12.2 sont de type synchrone à aimants permanents. En l'occurrence, le dispositif d'accouplement 13 comporte deux trains épicycloïdaux 1 6.1 , 16.2.
Chaque train épicycloïdal 1 6.1 , 1 6.2 comprend un pignon solaire 17 connecté à une des machines électriques 12.1 , 12.2 tournantes, et un porte- satellites 18 relié aux roues 23 du véhicule.
En outre, la couronne 19 du train 1 6.1 est connectée au moteur thermique 1 1 . Un système de roue libre 36 permet d'éviter les rotations inverses du moteur thermique 1 1 .
La couronne 19 du train 1 6.2 peut être sélectivement maintenue fixe ou connectée à la première machine électrique 12.1 au moyen de deux embrayages 37.
Les machines électriques 12.1 , 12.2 tournantes sont connectées à un réseau électrique 28 présentant une tension de fonctionnement inférieure à 60 Volts. Avantageusement, la tension de fonctionnement du réseau électrique 28 est de 48 Volts. Les machines électriques 12.1 , 12.2 sont ainsi reliées électriquement à une batterie 27 ayant une tension nominale de 48 Volts, via un module électronique de puissance 30 intégrant des onduleurs.
Comme cela est illustré par la figure 4, le réseau électrique 28 contenant la batterie 27, les deux machines électriques 12.1 , 12.2, et éventuellement d'autres charges électriques 40 est interfacé avec un deuxième réseau électrique basse tension 41 par l'intermédiaire d'un convertisseur continu/continu 42. Des consommateurs électriques 43 du véhicule de type éclairage, actionneurs de vitres ou de sièges, et contrôle moteur, sont connectés au réseau électrique 41 . Ce réseau électrique 41 associé à une batterie 44 présente une tension de fonctionnement inférieure à celle du réseau électrique 28. La tension de fonctionnement du réseau électrique 41 est de préférence de l'ordre de 12 Volts.
Ces architectures permettent d'assurer une fonction d'arrêt et de redémarrage automatique du moteur thermique 1 1 en fonction des conditions de circulation (fonction dite STT pour "stop and start" en anglais).
Une fonction dite "boost" en anglais permet à l'une et/ou l'autre des machines électriques 12.1 , 12.2 d'assister ponctuellement le moteur thermique 1 1 lors d'une phase de roulage en mode thermique.
Une fonction de freinage récupératif permet à l'une et/ou l'autre des machines électriques 12.1 , 12.2 de fournir de l'énergie électrique à la batterie 27 lors d'une phase de freinage. L'utilisation simultanée des deux machines
électriques 12.1 , 12.2 permet de maximiser l'énergie récupérée par la batterie 27 lors du freinage.
Une fonction de roue libre, dite de "coasting" en anglais, permet d'automatiser l'ouverture de la chaîne de traction sans action explicite du conducteur pour réduire le régime moteur ou l'arrêter afin de minimiser la consommation en carburant ainsi que les émissions polluantes.
En outre, ces architectures permettent de disposer d'un couple électrique à l'arrêt du véhicule pour assurer notamment un décollage du véhicule (fonction dite de "take off" en anglais). La machine électrique permet également d'assurer un roulage électrique pur. Le roulage électrique pourra être sollicité juste après une sortie de phase de roulage en roue libre. Dans certaines situations de vie dans lesquelles la batterie 27 est vide, une des machines électriques 12.1 , 12.2 pourra fournir directement une énergie électrique à l'autre machine électrique 12.1 , 12.2 pour assurer une traction du véhicule.
Grâce au roulage électrique pur, à la fonction de freinage récupératif par les deux machines électriques 12.1 , 12.2 ainsi qu'au poids réduit de la batterie 27 utilisée, l'invention permet un gain en carburant de l'ordre de 20% lors des roulages sur de longues distances. Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les différents éléments par tous autres équivalents.
En outre, les différentes caractéristiques, variantes, et/ou formes de réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
Claims
1 . Architecture de traction (10) pour véhicule automobile comportant:
- un moteur thermique (1 1 ),
- une première machine électrique tournante (12.1 ),
- une deuxième machine électrique tournante (12.2),
- un dispositif d'accouplement mécanique (13) entre le moteur thermique (1 1 ), la première machine électrique tournante (12.1 ), et la deuxième machine électrique tournante (12.2),
caractérisée en ce que la première machine électrique tournante (12.1 ) et la deuxième machine électrique tournante (12.2) sont connectées à un réseau électrique (28) présentant une tension de fonctionnement inférieure à 60 Volts.
2. Architecture de traction (10) selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la tension de fonctionnement du réseau électrique (28) est de 48Volts.
3. Architecture de traction (10) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le dispositif d'accouplement mécanique (13) comporte un train épicycloïdal (1 6).
4. Architecture de traction (10) selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'un pignon solaire (17) est connecté à la première machine électrique tournante (12.1 ), un porte-satellites (18) est connecté à un vilebrequin du moteur thermique (1 1 ), et une couronne (19) est connectée à la deuxième machine électrique tournante (12.2).
5. Architecture de traction (10) selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'un dispositif de transmission de mouvement (21 ) est interposé entre la deuxième machine électrique tournante (12.2) et un étage réducteur (22), lequel est relié mécaniquement à des roues (23) du véhicule automobile par l'intermédiaire d'un différentiel (24).
6. Architecture de traction (10) selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'un pignon solaire (17) est connecté à la première machine électrique tournante et un porte-satellites (18) est connecté à un vilebrequin
du moteur thermique (1 1 ), et en ce qu'un ensemble réducteur (32) établit une liaison mécanique entre une couronne (19), la deuxième machine électrique tournante (12.2), et des roues (23) du véhicule automobile.
7. Architecture de traction (10) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le dispositif d'accouplement mécanique (13) comporte deux trains épicycloïdaux (1 6.1 , 1 6.2).
8. Architecture de traction (10) selon la revendication 7, caractérisée en ce que chaque train épicycloïdal (1 6.1 , 16.2) comprend un pignon solaire (17) connecté à une des machines électriques tournantes (12.1 , 12.2), et un porte-satellites (18) relié à des roues (23) du véhicule automobile,
- une couronne (19) d'un des trains épicycloïdaux (1 6.1 , 1 6.2) étant connectée au moteur thermique (1 1 ), et
- une couronne (19) de l'autre train épicycloïdal (1 6.1 , 1 6.2) étant sélectivement maintenue fixe ou connectée à une machine électrique tournante (12.1 ) au moyen de deux embrayages (37).
9. Architecture de traction (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle est configurée pour pouvoir réaliser une fonction d'arrêt et de re-démarrage automatique du moteur thermique (1 1 ).
10. Architecture de traction (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle est configurée pour pouvoir réaliser une fonction permettant à l'une et/ou l'autre des machines électriques tournantes (12.1 , 12.2) d'assister ponctuellement le moteur thermique (1 1 ) lors d'une phase de roulage en mode thermique.
1 1 . Architecture de traction (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce qu'elle est configurée pour pouvoir réaliser une fonction de freinage récupératif permettant à l'une et/ou l'autre des machines électriques tournantes (12.1 , 12.2) de fournir de l'énergie électrique à une batterie (27) lors d'une phase de freinage.
12. Architecture de traction (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 1 1 , caractérisée en ce qu'elle est configurée pour pouvoir
réaliser une fonction de roue libre permettant d'automatiser l'ouverture de la chaîne de traction sans action explicite du conducteur pour réduire le régime moteur ou l'arrêter afin de minimiser la consommation en carburant ainsi que les émissions polluantes.
13. Architecture de traction (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu'elle est configurée pour pouvoir réaliser une fonction de décollage électrique du véhicule.
14. Architecture de traction (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce qu'elle est configurée pour pouvoir réaliser une fonction de roulage électrique.
15. Architecture de traction (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisée en ce que les machines électriques (12.1 , 12.2) tournantes sont de type synchrone à aimants permanents.
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| US8602938B1 (en) * | 2012-07-06 | 2013-12-10 | GM Global Technology Operations LLC | Multimode electrically variable transmission having a ferrite magnet motor and method of operating the same |
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