WO2022175165A1 - Device for charging electric vehicles - Google Patents

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WO2022175165A1
WO2022175165A1 PCT/EP2022/053296 EP2022053296W WO2022175165A1 WO 2022175165 A1 WO2022175165 A1 WO 2022175165A1 EP 2022053296 W EP2022053296 W EP 2022053296W WO 2022175165 A1 WO2022175165 A1 WO 2022175165A1
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WO
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mobile connection
connection equipment
power supply
vehicle
robot
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/053296
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French (fr)
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Laurent Coldre
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Lug Technologies
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    • H02J50/90Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving detection or optimisation of position, e.g. alignment
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Definitions

  • the present invention relates to the field of charging devices for electric vehicles, making it possible to electrically supply electric vehicles, when the latter are parked, in order to charge their accumulators or operate their electrical equipment.
  • Vehicles and in particular rolling vehicles, are more and more often equipped with an electric motor. These vehicles can be vehicles whose motorization is exclusively electric, or rechargeable hybrid vehicles for which another type of energy is associated with the electric motorization. To power these engines electrically, these vehicles are most often equipped with accumulators, which can for example be batteries and/or capacitors. These accumulators must be electrically charged when the vehicles are parked. For this, it is generally planned to park the vehicles on sites specially equipped to allow their charging, where they can be connected by a cable to a power supply network.
  • accumulators can for example be batteries and/or capacitors.
  • the most common solution is to place a charging station, connected to the electricity grid, next to the parking space.
  • the user can deploy a cable between this terminal and a socket, provided on the vehicle, into which this cable can be plugged.
  • robotic arm solutions carried by an electric charging station, capable of identifying a vehicle parked opposite this terminal, of locating its connection socket, of opening the cover covering it , if applicable, and connect the end of a cable to it in order to power the vehicle.
  • Some motor vehicles are also equipped with inductive charging interfaces, comprising windings, placed on the underside of the vehicle.
  • Such an inductive charging interface is intended to be placed opposite an inductive charging terminal.
  • This terminal comprises a winding which, traversed by an alternating electric current, generates a magnetic field.
  • This magnetic field passing through the windings of the inductive charging interface of the vehicle, generates therein an induced electric current, which can be used for the electrical charging of the accumulators of the vehicle.
  • the inductive charging terminal To perform such a charge, it is necessary for the inductive charging terminal to be perfectly placed facing the inductive charging interface of the vehicle.
  • a parking space When a parking space is equipped with such an induction charging station, it is therefore most often also equipped with shoes and rails, aimed at guiding the wheels of the vehicle to ensure its precise positioning on the parking space. Parking the vehicle in such a location is therefore tricky and restrictive for the driver. In particular, it may require the user to park his vehicle in a predetermined parking direction.
  • the position of the inductive charging interfaces on the underside of the vehicles, relative to the wheels of the vehicle is not currently standardized on the different models of vehicles. A parking space having such equipment suitable for a vehicle can therefore hardly be used for charging an electric vehicle of another model.
  • the efficiency of inductive charging decreases when the charging station is remote from the inductive charging interface of the vehicle.
  • the charging terminals by induction can be placed protruding from the floor of the parking spaces.
  • the heights of the vehicles being variable, such terminals can hardly be both effective for supplying a vehicle whose body height is high, and not risk coming into contact with a vehicle whose height checkout is low.
  • the terminal then behaves like a robot that can move, for example using wheels, on the ground of the parking space to position itself, under the vehicle, opposite the inductive charging interface of the vehicle .
  • This robotic terminal can also have a variable height, in order to minimize the distance between the terminal and the inductive charging interface.
  • the present invention aims to overcome these drawbacks of the prior art.
  • the aim of the invention is to propose an efficient solution for charging electric vehicles, which can be deployed on numerous locations in a car park for a reasonable installation and operating cost.
  • Another object of the invention is to provide such a device which limits as far as possible the operations to be carried out by the user wishing to load his vehicle.
  • a particular objective of the invention is to provide such a device allowing the charging of an autonomous electric vehicle, without the intervention of a human user.
  • an electric vehicle charging device for a parking lot that includes: - at least one power supply station; - at least one mobile connection equipment, comprising an inductive coil, this mobile connection equipment being capable of being electrically powered by an electrical power cable connected to this electrical power supply station and capable of cooperating with a charging interface by induction of a vehicle to transmit to it a magnetic field produced by the inductive coil; - a manipulation robot, capable of moving independently in the car park; - this manipulation robot comprising manipulation means capable of transporting the mobile connection equipment, and of placing it facing an inductive charging interface of a vehicle, the charging device comprising, according to the invention, of the holding means capable of holding this mobile connection equipment facing the inductive charging interface of the vehicle, the manipulation means being configured to autonomously grasp the mobile connection equipment in order to transport it, and to release this mobile connection equipment when it is held by the holding means opposite the inductive charging interface.
  • Such an electric vehicle charging device makes it possible to equip a large number of parking spaces while limiting the costs of the overall installation, since the same handling robot can be used to successively handle several mobile connection equipment, in several parking spaces. A single one of these robots, often expensive, therefore allows the equipment of several parking spaces.
  • This electric vehicle charging device is also suitable for supplying non-standardized vehicles or vehicles that may have variable underbody heights.
  • the use of the car park is facilitated for users. Thus, they do not have to perform any manipulation to allow their vehicle to be powered. In addition, the direction and the exact parking position of their vehicle are irrelevant due to the ability of the handling robot to move in the parking lot. The use of such a handling robot also allows the charging of autonomous electric vehicles.
  • the handling means comprise at least one gripper capable of gripping the mobile connection equipment.
  • the mobile connection equipment can be manipulated, lifted, moved or even positioned opposite the inductive charging interfaces of an electric vehicle or the support of the electrical power station, for example.
  • the mobile connection equipment is connected to the power supply cable in a removable manner, the charging device being configured to allow the connection of this mobile connection equipment to the power supply cable or the disconnection of the mobile connection equipment of the power supply cable, when the mobile connection equipment is transported by the handling robot.
  • This embodiment makes it possible to easily move the mobile connection equipment. It also allows the same mobile connection equipment to be used successively on several separate parking spaces.
  • the number of mobile connection devices used in the car park can thus be less than the number of slots allowing electrical charging, which makes it possible to further reduce the cost of equipping the car park.
  • the electric vehicle charging device comprises reversible locking means of the power cable on the mobile connection equipment.
  • Such reversible locking means that is to say capable of moving alternately from a locked position to an unlocked position, make it possible to prevent disconnection of the mobile connection equipment from the power supply cable, when this disconnection is not desired, and to facilitate this disconnection when it is desired.
  • These locking means can advantageously be driven by motorized means which can be controlled remotely.
  • the power supply cable is at least partially retractable in a box of the power supply station.
  • the cable can take a retracted position, in which the cable is at least partially retracted in the box and therefore limits the risk of accident, and a deployed position, allowing the power supply socket to reach a large part from the surface the parking space.
  • the power supply station and the manipulation robot have complementary shapes ensuring precise positioning of the manipulation robot with respect to the power supply station, when the manipulation robot approaches the power station. electric.
  • This complementarity of shapes can in particular facilitate the connection of mobile connection equipment carried by the handling robot with a retracted cable in the power supply station.
  • the means for holding the mobile connection equipment opposite the inductive charging interface of the vehicle comprise at least one electromagnet included in this mobile connection equipment, making it possible to generate a force holding this mobile connection equipment against a ferromagnetic mass of the vehicle.
  • These holding means thus allow the mobile connection equipment to be easily fixed opposite the inductive charging interface of the vehicle, without it being necessary to implement complex and potentially fragile mechanical means.
  • Such holding means are moreover very easily controllable, the interruption of the power supply to the electromagnets resulting in the instantaneous interruption of the holding.
  • This easy maintenance of the mobile connection equipment facing the inductive charging interface of the vehicle allows the handling robot that brought the mobile connection equipment to leave it in position, and to leave for another location.
  • this electromagnet is constituted by the inductive coil.
  • the mobile connection equipment which may contain only a single coil ensuring at the same time the function of generating an alternating magnetic flux allowing the transmission of energy by induction and the function of maintaining the mobile connection equipment next to the vehicle's inductive charging interface.
  • the electric vehicle charging device also comprises at least one mobile connection device, capable of being electrically powered by an electrical power cable connected to the electrical power supply station, and comprising at least one connection socket capable of being connected to a connection socket of a vehicle, this mobile connection device having a shape making it suitable for being gripped by the handling means.
  • the charging device thus makes it possible to ensure the charging of vehicles not equipped with the inductive charging interface, by offering the user to connect the mobile connection equipment to his vehicle.
  • This mobile connection equipment can advantageously be manipulated by the robot in the same way as a mobile connection equipment.
  • the schematically represents a parking lot equipped with an electric vehicle charging device according to one embodiment of the invention.
  • This parking lot has several parking spaces 101, 102 and 103.
  • the electric vehicle charging device is configured such that each of these parking spaces 101 to 103 allows the charging of an electric vehicle which is parked.
  • each of the parking spaces 101 to 103 is associated with a power supply station, placed at the edge of the parking space.
  • the parking spaces respectively 101, 102 and 103 are each associated with a power supply station, respectively 201, 202 and 203, which is fixed to the wall 109, on the edge of each of the parking spaces 101 to 103.
  • the parking lot represented by the is also equipped with several mobile connection equipment, intended to be connected to one of the power supply stations 201 to 203 by means of a power supply cable and to be brought into contact with a charging interface by induction of a vehicle to allow its charging.
  • two mobile connection equipment 301 and 302 are represented.
  • the mobile connection equipment 301, placed on the parking space 101, is connected by a power supply cable 29 to the power supply station 201.
  • the mobile connection equipment 302 on the other hand, is not connected to any power supply station in the configuration shown in the .
  • the charging device represented by the finally comprises a robot 4 for handling the mobile connection equipment.
  • This manipulation robot 4 is capable of carrying mobile connection equipment and of moving it to another place in the parking lot.
  • this manipulation robot 4 operates with at least one electric motor and has accumulators in order to store the energy enabling it to operate autonomously.
  • this manipulation robot 4 carries the mobile connection equipment 302, which it can thus move.
  • The represents, in perspective, a mobile connection equipment 3 similar to the mobile connection equipment 301 and 302 represented on the .
  • This mobile connection equipment 3 has a substantially flat housing 31, which notably comprises a face 32, substantially flat in the embodiment represented, which is the upper face in the configuration represented by the .
  • the housing 31 also has another face 36, substantially planar in the embodiment shown, opposite the face 32 and which forms in the configuration represented by the the underside of the case. Face 32 is intended to be placed against an inductive charging interface of an electric vehicle.
  • this mobile connection equipment 3 has, on one of the side faces of the case 31, a socket 33 into which the complementary socket of an electric power cable can be plugged.
  • the schematically represents a sectional view of the mobile connection equipment 3 along a plane parallel to its face 32, when a socket 291 of an electrical power cable 29 is connected to the socket 33 of the equipment Connect mobile 3.
  • the socket 291 and the socket 33 are advantageously equipped with locking means, making it possible to prevent their separation, when they are connected.
  • these locking means consist of mobile hooks 311, carried by the housing 31, which can cooperate with lugs 2910 provided on the socket 291 to hold it in position, when it is plugged into the socket 33.
  • these locking means can be controlled.
  • actuators 312 provided in housing 31 can move mobile hooks 311 to remove them from lugs 2910 of socket 291, when it is desired to disconnect socket 291 from socket 33.
  • this solution represented schematically by the is only one example, and those skilled in the art can easily implement other equivalent locking means.
  • the socket 33 which is electrically powered by the power supply cable 29, is connected by wires to a power supply management module 34.
  • This power supply module power management 34 may include, for example, an electrical transformer, controlled switches, fuses, and the like.
  • This power supply management module 34 electrically supplies an inductive coil 35 extending in the housing 31, substantially parallel to the face 32. When it is traversed by an electric current, this coil 35 generates by induction a magnetic field oriented in a direction normal to face 32.
  • the mobile connection equipment 3 has a face 36 opposite its face 32, which is parallel to the face 32 and has an identical shape. Furthermore, the faces 32 and 36 are positioned at the same distance from the coil 35. Thus, each of the faces 32 and 36 can be, indifferently, placed against the inductive charging interface of a vehicle to supply it electrically. .
  • the positioning and handling of this mobile connection equipment 3 can therefore be done without taking into account its direction of orientation, as long as one of its faces 32 or 36 is placed facing the inductive charging interface of the vehicle. The handling of this mobile connection equipment 3 is therefore facilitated.
  • the housing 31, of flat shape has a relatively small thickness, preferably less than 5 cm, between its faces 32 and 36.
  • this housing when it is placed on the ground, does not represent than a thin obstacle. If a vehicle were to accidentally roll over such a housing 31, this would not greatly disturb the driving of the vehicle.
  • the housing 31 is also designed and sized to be able to withstand being crushed by a vehicle wheel without being damaged.
  • the faces 32 and 36 of the mobile connection equipment 3 are designed so as to allow this equipment to slide easily on the ground.
  • the faces 32 and 36 are advantageously devoid of asperities likely to catch the ground, and are preferably made of materials with a low coefficient of friction. They can also, in a variant, be equipped with pads having a low coefficient of friction.
  • the latter relates to mobile connection equipment for an electric vehicle charging device, this mobile connection device being capable of being electrically powered by a power cable, this mobile equipment connection comprising a coil capable, when it is electrically powered, of generating a magnetic field capable of carrying out a charge by induction, this mobile connection equipment having a first external face, substantially perpendicular to the direction of the magnetic field generated by the coil, this first external face having a shape making it suitable for being placed facing an inductive charging interface of a vehicle, this mobile connection equipment being characterized in that it has a second external face, substantially perpendicular to the direction of the magnetic field generated by the coil, on the side opposite to the first external face, this second external face e having a shape making it suitable for being placed facing an inductive charging interface of a vehicle.
  • the first face and the second face are placed at the same distance from the coil.
  • the first face and the second face have identical shapes.
  • the mobile connection equipment is reversible and can be used indifferently in one direction or the other.
  • the first face and the second face have different shapes, each of the two faces being capable of being brought into contact with a particular type of vehicle induction charging interface.
  • the first face and the second face are separated from each other by a distance of less than 5 cm.
  • the power supply station 2 is contained, at least in part, in an oblong box 21, i.e. that is to say an elongated shape, the length of which is oriented in a direction called the longitudinal direction of the box 21, corresponding to its length.
  • this longitudinal direction of box 21 is advantageously horizontal, and box 21 extends along wall 109 over the entire width of parking space 1.
  • the boxes of each of the power supply stations 201, 202 and 203 can thus be placed in contact with each other, so as to form a plinth allowing the circulation of the cables of a power supply network along the wall 109.
  • the boxes of the various power supply stations are not in contact with each other, they can advantageously be connected by plinths allowing the circulation of the cables of a power supply network.
  • the power supply stations 2 are fixed to a wall 109. It is however possible that such power supply stations 2 are placed on the periphery of a parking space 1 without being fixed to a wall, for example when no wall delimits this location. In such a case, the box 21 can be carried by a suitable support fixed to the ground, on the outskirts of the parking space.
  • the box 21 is fixed to the wall 109, or on a suitable support, at a distance from the ground of several centimeters, preferably of the order of 10 cm. Such a distance makes it possible to prevent water from coming into contact with the components of the power supply station 2, in the event of accidental flooding occurring in the car park.
  • the schematically represents the components placed in the casing 21 of the power supply station 2.
  • This casing 21 comprises at least one cable of a power supply network 22, capable of powering the power supply station 2 electrically.
  • a power supply network 22 advantageously runs over the entire length of the box 21, so as to allow the power supply of the power supply station 2, as well as the power supply stations which are close to it.
  • This power supply network 22 feeds a power supply server 23, which controls the power supply to be supplied to the vehicle to be charged. According to a possible solution, this electric power supply server 23 can directly deliver the electric power coming from the network to the vehicle.
  • this electric power supply server 23 comprises components making it possible to control the electric power supply to be supplied to the motor vehicle.
  • it can contain transformers, fuses and control devices, making it possible to deliver to a vehicle an electric current configured according to various parameters.
  • the duration during which electric current is supplied, the power supplied, the energy supplied, can be controlled by software, for example according to the payment made by the user of the vehicle.
  • the electrical power supply server 23 can also comprise components performing anomaly detection, detection of the connection of a vehicle to be charged, or even the processing of information originating from the vehicle or a communication with this vehicle.
  • this common power supply server can for example be located in an electrical cabinet located near the parking spaces. It can then communicate, so as to exchange information or instructions with different components of the device, for example with the handling robot(s), with each of the power supply stations, or even with each of the mobile connection equipment. Such communication can be done by radio, for example according to a standard known to those skilled in the art, or via wired connections connecting these components.
  • the power supply station 2 also comprises a retractable power supply cable 29, a first end 292 of which is connected to the power supply server 23.
  • the second end of this retractable power supply cable 29 protrudes out of the box 21 through an outlet opening 24, and is equipped with a connection socket 291.
  • the power supply station 2 advantageously comprises a mechanism allowing this power supply cable 29 to be able to assume two positions: a first retracted position (represented by the ), in which the power supply cable 29 is essentially placed inside the box 21 of the power supply station 2, and a deployed position in which the power supply cable 29 is retractable, at least partly , deployed outside the box 21.
  • the power supply cable 29 may have a length of approximately 6 m, allowing the outlet 291 to be deployed over at least a large part of the parking space.
  • this mechanism can be constituted by a winder around which the electric power cable 29 is wound.
  • Such winder solutions are well known to those skilled in the art.
  • the power supply cable 29 can be contained in the casing 21 in round trip on a substantially linear path, over the length of the casing 21.
  • the power supply cable 29 coming from the power supply server 23 can pass through a first pulley 261, connected to a carriage 260, sliding in the box 21 and connected to a first end of this box by a spring 262.
  • This power supply cable 29 then passes through a second pulley 271, connected to a carriage 270 sliding in box 21 and linked to another end of this box 21 by a spring 272.
  • the power supply cable 29 can deploy out of the casing 21, by exerting a pull on the pulleys 261 and 271 having the effect of bringing the carriages 260 and 270.
  • the power supply cable 29 is returned to the box 21, the springs 260 and 270 tending to separate the carriages 260 and 270 from one another. the other.
  • the casing 21 can be equipped with a clamp 241 capable of clamping the power supply cable 29.
  • This clamp 241 thus constitutes a means of blocking the power supply cable 29, capable of blocking the power supply cable 29 at the level of the outlet opening 24.
  • This clamp 241 is advantageously open to allow the deployment of the power supply cable. power supply 29 out of the box 21 or to allow this power supply cable 29 to be retracted into the box 21. On the other hand, it can be closed to prevent the deployment of the power supply cable 29, when this deployment does not is not desired. Similarly, the clamp 241 can be closed to hold the power supply cable 29 in the deployed configuration, and prevent its return to the box 21.
  • This clamp 241 is preferably a motorized clamp, for example actuated by a cylinder, which can be controlled by software for managing the electric vehicle charging device.
  • a person skilled in the art could of course implement different variants of such a mechanism intended to make the power supply cable 29 retractable in the box 21. He could also, without difficulty, implement mechanisms making it possible to control the retraction of the power supply cable 29 in the casing 21. It is for example possible, in a particular embodiment, to replace the springs 262 and 272 by motorization means controlling the sliding of the carriages 260 and 270 in the casing 21.
  • the invention therefore relates to a power supply station, comprising an oblong casing whose length is oriented along a longitudinal axis, this casing comprising a power supply server and a power supply cable of which a first end is connected to the power supply server and a second end, equipped with a connection socket, protrudes out of the casing through an outlet opening, this power supply station being characterized in that, between its first and its second end, the power supply cable runs around at least one pulley carried by a carriage mounted to slide in the casing, in a direction substantially parallel to the longitudinal axis of the casing, the movement of the carriage in the casing modifying the length of the path of the power supply cable in the box.
  • the carriage is linked to return means driving it towards a position in which the path of the electrical supply cable in the casing is elongated.
  • the carriage is linked to drive means capable of driving it towards a position in which the path of the electrical supply cable in the box is elongated.
  • the power supply cable circulates successively, in said casing, around two pulleys each carried by a carriage mounted sliding in the casing, in a direction substantially parallel to the longitudinal axis of the casing, the movement of each of the trolleys in the casing modifying the length of the path of the power supply cable in the casing.
  • each of the two carriages is linked to return means driving it towards a position in which the path of the electrical supply cable in the casing is elongated.
  • the station is equipped with blocking means capable of blocking the power supply cable at the outlet opening.
  • blocking means thus make it possible to block the position of the power supply cable in the box, for example by opposing the force of the return means.
  • the longitudinal axis of the box is horizontal.
  • the power supply station 2 is equipped with a support 28, placed in front of the outlet opening 24 of the box 21.
  • This support 28 is able to receive the equipment mobile connection 3, as represented by the , in a position in which the socket 33 of this mobile connection equipment 3 is connected to the socket 291 of the power supply cable 29, this power supply cable 29 being in a retracted position in the box 21.
  • this support 28 is extended by inclined planes 281 extending to the ground.
  • the charging device advantageously comprises a handling robot 4, capable of grasping and handling a mobile connection equipment 3.
  • This manipulation robot 4 is advantageously robotic equipment capable of moving on the floor of the car park. For this, it is advantageously equipped with wheels.
  • the manipulation robot 4 which is represented in particular by FIGS. 6 to 8 and 18 to 20, thus comprises two motorized drive wheels 411 and 412. It also comprises two non-drive wheels 413 and 414, crazy to allow the handling robot 4 great freedom of maneuver.
  • the characteristics of the motorization of wheels such as the motorized driving wheels 411 and 412 are well known to those skilled in the art, and already implemented in various configurations to allow the movement of motorized robots. They are therefore not further described in the present application.
  • the motors actuating these motorized driving wheels 411 and 412 are controlled by an electronic card implementing software which chooses the movements to be carried out by the manipulation robot 4 according to movement instructions. and geolocation information of the manipulation robot 4, which can be given for example by geolocation equipment, inertial platforms, accelerometers, or other equivalent equipment. Furthermore, this software can take into account other information given by various sensors carried by the handling robot 4, such as for example cameras, radars, lidars, or contact or proximity detectors located at the edges of the robot. Such software, implementing algorithms allowing the autonomous movement of a robot to be guided, are already known to those skilled in the art and will not be further described.
  • the handling robot 4 is designed to withstand crushing, including crushing by a wheel of a motor vehicle.
  • the handling robot 4 comprises a housing 40 having a generally flat shape.
  • this box 40 has, in the preferred embodiment, a height less than or equal to 10 cm. Because of this low height, if a vehicle were to accidentally roll over the handling robot 4, it would tend to crush it against the ground rather than throw it. Moreover, the fact of rolling over the handling robot 4 would only generate a slight obstacle for the vehicle that would not affect the driving of the vehicle in a detrimental or dangerous manner.
  • the box 40 comprising the various components of the manipulation robot 4 is preferably dimensioned very robustly, with internal reinforcements, so that it is capable of withstanding being crushed against the ground by a weight of several hundred kilos.
  • the inventors imagined mounting the wheels of the handling robot 4 on suspension devices allowing, when a weight is applied to the handling robot 4, that the wheels retract inside the housing 40 of the handling robot 4.
  • the wheels can retract completely, so that the housing 40 of the handling robot 4 is directly in support On the ground. In this way, the weight applied to the handling robot 4 is directly supported by the housing 40, and does not cause any mechanical stress on the wheels of the handling robot 4, their axles or the drive system.
  • the represents the assembly of the drive wheel 411 in the housing 40.
  • This drive wheel 411 is mounted on a pivoting support 4111 which, when no abnormal weight is exerted on the handling robot 4, causes the wheel 411 to protrude under the handling robot. manipulation 4.
  • this weight causes the deformation of a suspension system linked to the pivoting support 4111, so that this pivoting support 4111 moves the wheel 411 in l retracting entirely into a chamber 4110 which contains the wheel 411.
  • the wheel 411 then no longer protrudes under the handling robot 4, which is then in contact with the ground.
  • the abnormal weight is then exerted only on the manipulation robot 4, and does not risk damaging the wheel 411.
  • the other drive wheel 412 is advantageously mounted in the same way.
  • the idler wheel 413 is mounted on a pivoting support 4131 which, when no abnormal weight is exerted on the handling robot 4, causes the wheel 413 to protrude under the handling robot manipulation 4.
  • this weight causes the deformation of a suspension system linked to the pivoting support 4131, so that this pivoting support 4131 moves the wheel 413 in l retracting entirely into a chamber 4130 which contains the wheel 413.
  • the wheel 413 then no longer protrudes under the handling robot 4, which is then in contact with the ground.
  • the abnormal weight is then exerted only on the manipulation robot 4, and does not risk damaging the wheel 413.
  • the other idler wheel 414 is advantageously mounted in the same way.
  • the manipulation robot 4 has a turret 42 protruding by a few centimeters from the upper surface of the manipulation robot 4.
  • This turret 42 can advantageously comprise means for detecting the environment, such as lidar, radar or camera.
  • Such equipment is fragile, and it should be avoided that, in the event of crushing of the manipulation robot 4 by a significant weight, in particular by a wheel of a motor vehicle, this turret 42 does not undergo excessive mechanical stresses.
  • this turret 42 is movably mounted in a chamber 420, into which it can retract.
  • the latter also relates to an autonomous mobile robot comprising a casing fitted with wheels enabling it to be moved, the wheels being mounted, in chambers of the casing, on suspension systems holding the wheels to the at least partially outside said chambers, when the robot is not crushed by a weight greater than a predetermined value, this robot being characterized in that the suspensions are dimensioned such that, when the robot is crushed by a greater weight at a predetermined value, the wheels retract into the chambers so that the casing comes into contact with the ground.
  • the case has a generally flat shape, and a thickness of less than 10 cm.
  • At least some of the wheels are motorized driving wheels.
  • At least some of the wheels are directional wheels.
  • At least some of the wheels are idler wheels.
  • the case is dimensioned so that it can withstand a crushing weight of several hundred kilos.
  • the latter also relates to an autonomous mobile robot comprising a casing equipped with a turret, this turret being mounted in a chamber of the casing, and held at least partially outside of said chamber by return means, when the turret is not crushed by a weight greater than a predetermined value, this robot being characterized in that the return means are dimensioned such that, when the turret is crushed by a weight greater than a predetermined value, the turret retracts into said chamber.
  • the manipulation robot 4 is designed to grasp, manipulate, move a mobile connection equipment similar to the mobile connection equipment 3.
  • the housing 40 of this manipulation robot 4 advantageously has a U-shape, delimiting a storage location 43 whose dimensions correspond to those of the mobile connection equipment 3.
  • the manipulation robot 4 comprises two telescopic arms 431 and 432, placed on the periphery of the storage location 43.
  • These telescopic arms 431 and 432 are equipped with grippers, respectively 4310 and 4320, capable of grasping a mobile connection equipment 3 and holding it in the storage location, or lifting it, as represented for example by the in order to position it, for example, on the support 28 of the power supply station 2 or in contact with an inductive charging interface of a motor vehicle.
  • These telescopic arms 431 and 432 are advantageously formed of rods that are movable relative to each other, allowing movement of the clamps 4310 and 4320, and where appropriate of the mobile connection equipment 3 held by these clamps, in a substantially vertical direction. .
  • These telescopic arms are thus movable between a folded configuration, represented for example by FIGS. 6 and 7, in which the clamps 4310 and 4320, capable of holding a mobile connection equipment 3, are held in the storage location 43, and a deployed configuration, represented in particular by FIGS. 8 and 16, in which the clamps 4310 and 4320 are held by the telescopic arms 431 and 432 at a distance above the storage location 43.
  • the handling robot 4 In the folded configuration of the telescopic arms 431 and 432, the handling robot 4 has a compact shape and a low height.
  • the robot can lift mobile storage equipment 3 to a height much greater than the height of its casing 40. The handling robot 4 is then much more easily visible for surrounding users.
  • the handling robot 4 is configured to move while maintaining the telescopic arms 431 and 432 in the deployed configuration, even when it is not handling or moving a mobile connection equipment 3, when it circulates in certain areas of the car park where users are likely to move.
  • the handling robot 4 thus benefits from better visibility in the eyes of parking lot users and can therefore move around in a safe manner.
  • the handling robot 4 comprises an induction charging interface, allowing it to electrically supply its accumulators.
  • this inductive charging interface is located in the part of the casing 40 which forms the lower wall of the storage location 43.
  • this mobile connection equipment 3 is capable of generating a magnetic field transmitting energy to the interface of inductive charging of the handling robot 4, and allowing the latter, for example, to supply its motors or to charge its batteries.
  • the manipulation robot 4 can be electrically powered during its operations of manipulation and movement of a mobile connection equipment 3.
  • Such a characteristic can make it possible to increase the duration of autonomy of the batteries of the manipulation robot 4 Provision may even be made, in certain embodiments, for this mode of powering the manipulation robot 4 to be an exclusive mode, and for the manipulation robot 4, when it needs to be electrically powered, to do so by charging a mobile connection equipment 3 powered electrically by a power supply cable 29.
  • the handling robot 4 does not include an inductive charging interface but has a power socket allowing it to connect, autonomously, to a socket dedicated power supply.
  • the latter also relates to an autonomous mobile robot having a storage location capable of containing a mobile connection equipment comprising an electrically powered inductive coil, this robot being characterized in that it comprises an inductive charging interface comprising a coil able to generate an induced current when it undergoes a magnetic field, this inductive charging interface being located close to said storage location, so as to be able to receive a magnetic field produced by a inductive coil of a mobile connection device placed in said storage location.
  • this autonomous mobile robot is capable of transporting said mobile connection equipment to said storage location.
  • this autonomous mobile robot has arms capable of lifting said mobile connection equipment above said storage location.
  • Figures 12 and 13 schematically represent a motor vehicle 5 equipped with an induction charging interface 50 compatible with the mobile connection equipment 3.
  • This inductive charging interface 50 is, in a known manner, a plate comprising an electric winding, which is placed on the underside of the vehicle. This electric winding, when it is crossed by a magnetic field generated by the mobile connection equipment 3, generates an induced current which can be used for charging the batteries of the motor vehicle 5.
  • the inductive charging interface 50 of the motor vehicle 5 is advantageously equipped with holding means capable of holding the mobile connection equipment 3, when the latter is placed opposite the inductive charging interface of the vehicle.
  • these holding means can be constituted by mechanical hooks carried by the motor vehicle 5.
  • the unlocking of these hooks can advantageously be controlled by the vehicle, in order to let them fall back to the ground, under the effect of gravity, connection mobile equipment 3.
  • the maintenance of the mobile connection equipment 3 on the inductive charging interface of the vehicle can be carried out by magnetic means, such as for example by electromagnets, included in the equipment mobile connection 3, which, when they are electrically powered, generate a continuous magnetic field capable of maintaining the mobile connection equipment 3 in contact with a ferromagnetic mass of the inductive charging interface 50 or of the chassis of the motor vehicle 5 .
  • magnetic means such as for example by electromagnets, included in the equipment mobile connection 3, which, when they are electrically powered, generate a continuous magnetic field capable of maintaining the mobile connection equipment 3 in contact with a ferromagnetic mass of the inductive charging interface 50 or of the chassis of the motor vehicle 5 .
  • the inductive coil 35 of the mobile connection equipment 3 can be powered by an electric current having both a DC component, allowing the inductive coil 35 to generate a DC component of a magnetic field , making it possible to generate a force maintaining the mobile connection equipment 3 against a ferromagnetic mass of the charging interface by induction 50 or of the chassis of the motor vehicle 5, and an alternating component, allowing the magnetic field generated by the inductive coil 35 has an AC component generating induced currents in the coil of the vehicle's induction charging interface.
  • This inductive coil 35 of the mobile connection equipment 3 then itself constitutes the electromagnet making it possible to ensure the maintenance of the mobile connection equipment 3 against the charging interface by induction 50.
  • the magnetic holding means of the mobile connection equipment 3 against the inductive charging interface of the vehicle can be deactivated, by cutting off the supply to the coils generating this holding, or at least the DC component of this supply , in order to let the mobile connection equipment 3 fall to the ground.
  • the inductive charging interface 50 of the motor vehicle 5 can be installed under the underside of the vehicle during the manufacture of the latter or, in other cases, be installed on a vehicle subsequently, and connected to its electrical charging system.
  • the latter also relates to mobile connection equipment for an electric vehicle charging device, this mobile connection device being capable of being electrically powered by a power cable, this equipment mobile connection device comprising a coil capable, when it is electrically powered, of generating an alternating magnetic field able to perform a charge by induction, this mobile connection device being characterized in that it comprises at least one electromagnet capable of securing the mobile connection device to a ferromagnetic ground.
  • this electromagnet is constituted by said coil, which is electrically powered by a current having both a DC component and an AC component, so as to generate a magnetic field having both a component continuous and an alternating component.
  • a storage support 6 capable of supporting several mobile connection equipment 3.
  • This storage support 6 has several storage slots 61, aligned one above the other at heights allowing the handling robot 4 to place a mobile connection equipment 3 in each of these locations, or to remove it.
  • these storage slots are presented as sockets in the form complementary to the socket 33 of the mobile connection equipment 3.
  • the lowest located storage location 61 can be constituted by an electrically powered socket.
  • the handling robot 4 can connect a mobile connection equipment 3 to this location while keeping it in its storage location 43. If the handling robot 4 includes an inductive charging interface, it can thus be supply energy through the mobile connection equipment 3 electrically connected.
  • An electric vehicle charging device is particularly advantageous when it is deployed on a plurality of parking spaces of the same parking lot.
  • all the parking spaces intended to allow the recharging of motor vehicles are equipped with power supply stations 2.
  • the power supply stations 2 placed at the edge of neighboring parking spaces are preferably aligned next to each other so as to form a continuous plinth, along several parking spaces.
  • This plinth advantageously allows the circulation of the power supply network supplying the various power supply stations 2.
  • the parking lot is equipped with a number of connecting mobile equipment 3 less than the number of power supply stations 2. Indeed, in a parking lot, it is normally not necessary for all the parked vehicles to be charged at the same time.
  • the same mobile connection equipment 3 can then be associated with an electrical supply station 2, for a given time, to charge a vehicle placed on the parking space associated with it, and then be moved to be associated with a another power supply station 2, in order to charge a vehicle placed on another parking space.
  • a single handling robot 4 can ensure the movements of a plurality of mobile connection equipment 3.
  • a parking lot comprising thirty parking spaces equipped with power supply stations 2, can be equipped with eight mobile connection equipment 3 and a single handling robot 4. This equipment can allow the charging of electric vehicles on each of the thirty parking spaces.
  • the equipment of the car park, to allow the charging of electric vehicles, is thus restricted.
  • the power supply stations 2 are relatively inexpensive equipment, and the fact of equipping each of the parking spaces with them does not generate excessive cost.
  • the mobile connection equipment 3, comprising windings, is more expensive equipment.
  • the handling robot 4 is expensive equipment.
  • a single handling robot 4 being necessary to equip the entire fleet, the overall installation cost remains measured.
  • the solution according to the invention thus makes it possible to equip a car park to allow the charging of electric vehicles therein, subject to a measured investment.
  • the same parking lot can be equipped with several handling robots 4, in particular if there is a greater number of parking spaces equipped with power supply stations 2.
  • the following describes the sequence of use of a vehicle charging device according to one embodiment of the invention, to recharge a vehicle coming to park in an equipped parking space.
  • an optical recognition system associated with the parking lot, identifies the vehicle, in particular by reading its license plate. Following this identification, the car park system makes contact with a mobile terminal of the vehicle or of its user, such as the user's telephone, in order to offer him to order a charge of the vehicle. If the user controls an electrical charge of his vehicle, the parking lot management system controls the implementation of the charging device.
  • a handling robot 4 present in the car park will fetch a mobile connection equipment 3. It can thus take a mobile connection equipment 3 which is placed on the support 28 of a supply station 2 and which is not used, or a mobile connection equipment 3 which is stored on a storage support 6. This mobile connection equipment 3 is then placed in the storage location 43 of the manipulation robot 4 in order to be moved.
  • the robot After charging a mobile connection equipment 3, the robot moves by transporting this mobile connection equipment 3 to the support 28 of the supply station 2 associated with the location on which the vehicle to be loaded is located, such as the represents the . He then approaches the support 28 sufficiently to place the mobile connection equipment 3 on this support 28, and to connect the socket 33 of the mobile connection equipment 3 to the socket 291 of the supply station 2, as shown. the .
  • the robot 10 advantageously has a shape complementary to that of the support 28 which allows it, when it approaches this support 28, to center it perfectly on this support. This centering makes it possible to ensure a correct connection of the socket 33 of the mobile connection equipment 3 on the socket 291 of the supply station 2. During this connection, the socket 33 of the mobile connection equipment 3 and the socket 291 of the supply station 2 can advantageously be locked to each other.
  • the handling robot 4 moves away from the power supply station 2, as represented by the , driving the mobile connection equipment 3 and the socket 33 which is connected to it. This distance causes the deployment of the power supply cable 29 out of the power supply station 2.
  • the manipulation robot 4 While moving, the manipulation robot 4 passes under the chassis of the motor vehicle 5 to be loaded, as represented by the . He then positions himself below the induction charging interface 50 of this motor vehicle 5, and raises the mobile connection equipment 3 in order to place it facing this induction charging interface 50 of the vehicle. A holding mechanism is then actuated, holding the mobile connection equipment 3 against the inductive charging interface 50.
  • the manipulation robot 4 then lets go of the mobile connection equipment 3, and can move away to leave the parking space, as represented by the .
  • the mobile connection equipment 3 being in place against the inductive charging interface 50, the supply server of the electrical supply station 2 can supply it electrically in order to charge the motor vehicle 5.
  • the mechanism for holding the mobile connection equipment 3 on the induction charging interface 50 of the motor vehicle 5 can be deactivated and release the mobile connection equipment 3 which then falls. on the ground, as represented by the .
  • the return means controlling the retraction of the cable 29 into the electric charging station 2 can be activated.
  • the return means controlling the retraction of the cable 29 into the electric charging station 2 can be activated.
  • the mobile connection equipment 3 can then remain locked on this support 28 until a new use.
  • the manipulation robot 4 can enter the mobile connection equipment 3 placed on the support 28.
  • the socket 33 of the mobile connection equipment 3 and the socket 291 of the station of 2 are unlocked from each other, and the robot can take the mobile connection equipment 3. It can for example go and place it on the storage support 6, as represented by the , to wait for a new use.
  • FIGS 21 and 22 show a mobile connection equipment 7, which can be implemented in the electric vehicle charging device of the .
  • This mobile connection equipment 7 advantageously has dimensions and a shape allowing it to be transported by the handling robot 4 in the same way as the mobile connection equipment 3. It also comprises a socket complementary to the socket the socket 291 of the supply station 2, allowing it to be connected to the power supply cable 29.
  • This mobile connection equipment 7 also has a connection socket 71, suitable for being connected to a connection socket of a vehicle which would not include an inductive charging interface.
  • the manipulation robot 4 can manipulate the mobile connection equipment 7, in the same way as the mobile connection equipment 3, in order to connect it to an electrical supply cable 29 and to hand it to a user, to that he can plug in his vehicle.

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Abstract

The invention relates to a device for charging electric vehicles, for a car park, comprising at least one electrical power supply station (2), at least one movable connection apparatus (3) which is electrically supplied by an electrical supply cable (29) and which is able to engage with an interface for inductively charging a vehicle (5), and a handling robot (4) which is capable of transporting the movable connection apparatus (3) and placing it opposite an interface for inductively charging a vehicle. According to the invention, the charging device comprises retention means which are able to retain the movable connection apparatus opposite the charging interface, and the handling means are configured to autonomously grip the movable connection apparatus (3) in order to transport it and to release it when it is retained by the retention means.

Description

Dispositif de charge de véhicules électriquesElectric vehicle charging device Domaine de l'inventionField of the invention
La présente invention concerne le domaine des dispositifs de charge des véhicules électriques, permettant d'alimenter électriquement des véhicules électriques, quand ceux-ci sont stationnés, pour charger leurs accumulateurs ou faire fonctionner leurs équipements électriques.The present invention relates to the field of charging devices for electric vehicles, making it possible to electrically supply electric vehicles, when the latter are parked, in order to charge their accumulators or operate their electrical equipment.
Art antérieurPrior art
Les véhicules, et notamment les véhicules roulants, sont de plus en plus souvent équipés d'une motorisation électrique. Ces véhicules peuvent être des véhicules dont la motorisation est exclusivement électrique, ou des véhicules hybrides rechargeables pour lesquels un autre type d’énergie est associé à la motorisation électrique. Pour alimenter électriquement ces motorisations, ces véhicules sont le plus souvent équipés d'accumulateurs, qui peuvent par exemple être des batteries et/ou des condensateurs. Ces accumulateurs doivent être chargés électriquement quand les véhicules sont stationnés. Pour cela, il est généralement prévu de stationner les véhicules sur des emplacements spécialement équipés pour permettre leur charge, où ils peuvent être reliés par un câble à un réseau d'alimentation électrique. Vehicles, and in particular rolling vehicles, are more and more often equipped with an electric motor. These vehicles can be vehicles whose motorization is exclusively electric, or rechargeable hybrid vehicles for which another type of energy is associated with the electric motorization. To power these engines electrically, these vehicles are most often equipped with accumulators, which can for example be batteries and/or capacitors. These accumulators must be electrically charged when the vehicles are parked. For this, it is generally planned to park the vehicles on sites specially equipped to allow their charging, where they can be connected by a cable to a power supply network.
On connaît également d’autres véhicules qui, bien que dépourvus de motorisation électrique, nécessitent, quand ils sont stationnés, d’être connectés à une source d’alimentation électrique pour faire fonctionner des équipements ou pour charger des accumulateurs. C’est le cas par exemple des véhicules réfrigérants, dont les modules de refroidissement doivent souvent être alimentés électriquement par une alimentation extérieure quand le moteur thermique du véhicule est éteint. Other vehicles are also known which, although not equipped with an electric motor, require, when they are parked, to be connected to an electric power source in order to operate equipment or to charge accumulators. This is the case, for example, of refrigerated vehicles, whose cooling modules must often be electrically powered by an external power supply when the vehicle's internal combustion engine is off.
Tous ces véhicules qui doivent, quand ils sont stationnés, être connectés à une source d’alimentation électrique extérieure, sont considérés ci-après comme des « véhicules électriques »All such vehicles which must, when parked, be connected to an external power source, are hereinafter referred to as "electric vehicles".
La très forte augmentation, en proportion, des véhicules électriques rend nécessaire l'équipement d'un nombre croissant d’emplacements de stationnement pour permettre leur charge. Ce besoin est encore accentué par l'apparition de véhicules autonomes non pilotés, pouvant notamment être utilisés pour le transport de personnes ou de marchandises. Il est donc nécessaire de fournir des solutions permettant d'équiper de grands nombres d’emplacements de stationnement, afin que les véhicules électriques y stationnant puissent être chargés électriquement.The very strong increase, in proportion, of electric vehicles makes it necessary to equip a growing number of parking spaces to allow them to be charged. This need is further accentuated by the appearance of unmanned autonomous vehicles, which can in particular be used for the transport of people or goods. It is therefore necessary to provide solutions for equipping large numbers of parking spaces, so that the electric vehicles parked there can be electrically charged.
Pour équiper de tels emplacements de stationnement, la solution la plus courante consiste à placer une borne de recharge, connectée au réseau électrique, à côté de l’emplacement de stationnement. L'utilisateur peut déployer un câble entre cette borne et une prise, prévue sur le véhicule, dans laquelle ce câble peut être branché.To equip such parking spaces, the most common solution is to place a charging station, connected to the electricity grid, next to the parking space. The user can deploy a cable between this terminal and a socket, provided on the vehicle, into which this cable can be plugged.
Le branchement de tels câbles impose cependant à l'utilisateur des manipulations contraignantes, à chaque fois qu'il stationne son véhicule. Par ailleurs, de telles manipulations ne sont pas possibles pour un véhicule autonome n'ayant pas de conducteur humain.The connection of such cables, however, imposes on the user restrictive manipulations, each time he parks his vehicle. Moreover, such manipulations are not possible for an autonomous vehicle having no human driver.
On connaît, par exemple du document US 6,157,162, des solutions de bras robotisés, portés par une borne de recharge électrique, capables d'identifier un véhicule stationné face à cette borne, de localiser sa prise de branchement, d'ouvrir le capot la recouvrant, le cas échéant, et d'y brancher l'extrémité d'un câble afin d'alimenter électriquement le véhicule.We know, for example from document US 6,157,162, robotic arm solutions, carried by an electric charging station, capable of identifying a vehicle parked opposite this terminal, of locating its connection socket, of opening the cover covering it , if applicable, and connect the end of a cable to it in order to power the vehicle.
De telles solutions permettent de simplifier considérablement la recharge du véhicule. Cependant, elles imposent d'associer à chaque borne de recharge un bras robotisé extrêmement coûteux et nécessitant une maintenance importante. Une telle solution ne peut donc que difficilement être déployée sur un grand nombre d’emplacements de stationnement. Par ailleurs, dans certains cas, la mise en place d’une telle solution impose de modifier considérablement la configuration de l’emplacement de stationnement. En conséquence, cette mise en place s’avère parfois impossible sur certains emplacements, voire dans certains parcs de stationnement, notamment quand ces parcs de stationnement sont trop exigus. Such solutions make it possible to considerably simplify the recharging of the vehicle. However, they require each charging station to be associated with an extremely expensive robotic arm that requires significant maintenance. Such a solution can therefore only be deployed with difficulty on a large number of parking spaces. Moreover, in some cases, the implementation of such a solution requires considerable modification of the configuration of the parking space. Consequently, this installation is sometimes impossible on certain locations, or even in certain car parks, in particular when these car parks are too cramped.
Certains véhicules automobiles sont également équipés d'interfaces de charge par induction, comprenant des bobinages, placées sur la face inférieure du véhicule. Une telle interface de charge par induction est destinée à être placée en regard d'une borne de charge par induction. Cette borne comprend un bobinage qui, parcouru par un courant électrique alternatif, génère un champ magnétique. Ce champ magnétique, passant dans les bobinages de l'interface de charge par induction du véhicule, y génère un courant électrique induit, qui peut être utilisé pour la charge électrique des accumulateurs du véhicule.Some motor vehicles are also equipped with inductive charging interfaces, comprising windings, placed on the underside of the vehicle. Such an inductive charging interface is intended to be placed opposite an inductive charging terminal. This terminal comprises a winding which, traversed by an alternating electric current, generates a magnetic field. This magnetic field, passing through the windings of the inductive charging interface of the vehicle, generates therein an induced electric current, which can be used for the electrical charging of the accumulators of the vehicle.
Pour effectuer une telle charge, il est nécessaire que la borne de charge par induction soit parfaitement placée face à l'interface de charge par induction du véhicule. Quand un emplacement de stationnement est équipé d'une telle borne de charge par induction, il est donc le plus souvent également équipé de sabots et de rails, visant à guider les roues du véhicule pour assurer son positionnement précis sur l’emplacement de stationnement. Le stationnement du véhicule sur un tel emplacement est en conséquence délicat et contraignant pour le conducteur. Il peut notamment imposer à l’utilisateur de garer son véhicule dans un sens de stationnement prédéterminé. Par ailleurs, la position des interfaces de charge par induction sur la face inférieure des véhicules, par rapport aux roues du véhicule, n'est aujourd'hui pas standardisée sur les différents modèles de véhicules. Un emplacement de stationnement présentant un tel équipement adapté pour un véhicule peut donc difficilement être utilisé pour la charge d'un véhicule électrique d'un autre modèle.To perform such a charge, it is necessary for the inductive charging terminal to be perfectly placed facing the inductive charging interface of the vehicle. When a parking space is equipped with such an induction charging station, it is therefore most often also equipped with shoes and rails, aimed at guiding the wheels of the vehicle to ensure its precise positioning on the parking space. Parking the vehicle in such a location is therefore tricky and restrictive for the driver. In particular, it may require the user to park his vehicle in a predetermined parking direction. Moreover, the position of the inductive charging interfaces on the underside of the vehicles, relative to the wheels of the vehicle, is not currently standardized on the different models of vehicles. A parking space having such equipment suitable for a vehicle can therefore hardly be used for charging an electric vehicle of another model.
Enfin, l'efficacité de la charge par induction baisse quand la borne de charge est distante de l'interface de charge par induction du véhicule. Pour diminuer cette distance, les bornes de charge par induction peuvent être placées en saillie sur le sol des emplacements de stationnement. Cependant, les hauteurs des véhicules étant variables, de telles bornes peuvent difficilement être à la fois efficaces pour l'alimentation d'un véhicule dont la hauteur de caisse est élevée, et ne pas risquer d'entrer en contact avec un véhicule dont la hauteur de caisse est faible.Finally, the efficiency of inductive charging decreases when the charging station is remote from the inductive charging interface of the vehicle. To reduce this distance, the charging terminals by induction can be placed protruding from the floor of the parking spaces. However, the heights of the vehicles being variable, such terminals can hardly be both effective for supplying a vehicle whose body height is high, and not risk coming into contact with a vehicle whose height checkout is low.
Pour éviter cette difficulté, il existe des bornes de charge dont la hauteur est variable, pour rentrer en contact avec l’interface de charge par induction du véhicule placé au-dessus. Le document US 5,821,731 montre de telles bornes. De telles solutions sont coûteuses à mettre en place, pour chaque emplacement de stationnement, et nécessitent une maintenance importante.To avoid this difficulty, there are charging terminals whose height is variable, to come into contact with the inductive charging interface of the vehicle placed above. US 5,821,731 shows such terminals. Such solutions are expensive to implement, for each parking space, and require significant maintenance.
Pour permettre un positionnement plus facile de la borne de charge par induction, par rapport à l'interface de charge par induction du véhicule, il a été imaginé de rendre cette borne mobile. La borne se comporte alors comme un robot pouvant se déplacer, par exemple à l’aide de roues, sur le sol de l’emplacement de stationnement pour se positionner, sous le véhicule, en regard de l'interface de charge par induction du véhicule. Cette borne robotisée peut par ailleurs présenter une hauteur variable, afin de minimiser la distance entre la borne et l’interface de charge par induction.To allow easier positioning of the charging terminal by induction, relative to the charging interface by induction of the vehicle, it was imagined to make this mobile terminal. The terminal then behaves like a robot that can move, for example using wheels, on the ground of the parking space to position itself, under the vehicle, opposite the inductive charging interface of the vehicle . This robotic terminal can also have a variable height, in order to minimize the distance between the terminal and the inductive charging interface.
Une telle solution, qui est par exemple connue du document US 5,821,731, permet la charge efficace des véhicules électriques tout en minimisant les contraintes pour l'utilisateur. En revanche, elle nécessite d'équiper chaque emplacement de stationnement d'une borne robotisée mobile. Le coût élevé et le besoin de maintenance de telles bornes rendent difficile le déploiement de telles solutions sur un grand nombre d’emplacements de stationnement.Such a solution, which is for example known from document US Pat. No. 5,821,731, allows efficient charging of electric vehicles while minimizing the constraints for the user. On the other hand, it requires equipping each parking space with a mobile robotic terminal. The high cost and the need for maintenance of such terminals make it difficult to deploy such solutions on a large number of parking spaces.
Objectifs de l’inventionObjectives of the invention
La présente invention a pour objectif de pallier ces inconvénients de l’art antérieur.The present invention aims to overcome these drawbacks of the prior art.
En particulier, l'invention a pour objectif de proposer une solution efficace de charge de véhicules électriques, pouvant être déployée sur de nombreux emplacements d'un parc de stationnement pour un coût d'installation et d'exploitation raisonnable.In particular, the aim of the invention is to propose an efficient solution for charging electric vehicles, which can be deployed on numerous locations in a car park for a reasonable installation and operating cost.
Un autre objectif de l'invention est de proposer un tel dispositif qui limite au maximum les opérations à réaliser par l'utilisateur souhaitant charger son véhicule.Another object of the invention is to provide such a device which limits as far as possible the operations to be carried out by the user wishing to load his vehicle.
Un objectif particulier de l'invention est de fournir un tel dispositif permettant la charge d'un véhicule électrique autonome, sans intervention d'un utilisateur humain.A particular objective of the invention is to provide such a device allowing the charging of an autonomous electric vehicle, without the intervention of a human user.
Ces objectifs, ainsi que d’autres qui apparaîtront plus clairement par la suite, sont atteints à l’aide d’un dispositif de charge de véhicules électriques pour un parc de stationnement qui comprend :
- au moins une station d’alimentation électrique ;
- au moins un équipement mobile de connexion, comprenant une bobine inductive, cet équipement mobile de connexion étant apte à être alimenté électriquement par un câble d’alimentation électrique branché à cette station d’alimentation électrique et apte à coopérer avec une interface de charge par induction d’un véhicule pour lui transmettre un champ magnétique produit par la bobine inductive ;
- un robot de manipulation, apte à se déplacer de façon autonome sur le parc de stationnement ;
- ce robot de manipulation comprenant des moyens de manipulation capables de transporter l’équipement mobile de connexion, et de le mettre en regard d’une interface de charge par induction d’un véhicule, le dispositif de charge comprenant, selon l’invention, des moyens de maintien aptes à maintenir cet équipement mobile de connexion en regard de l'interface de charge par induction du véhicule, les moyens de manipulation étant configurés pour saisir de façon autonome l’équipement mobile de connexion afin de le transporter, et pour lâcher cet équipement mobile de connexion quand il est maintenu par les moyens de maintien en regard de l’interface de charge par induction.
These objectives, as well as others that will appear more clearly later, are achieved using an electric vehicle charging device for a parking lot that includes:
- at least one power supply station;
- at least one mobile connection equipment, comprising an inductive coil, this mobile connection equipment being capable of being electrically powered by an electrical power cable connected to this electrical power supply station and capable of cooperating with a charging interface by induction of a vehicle to transmit to it a magnetic field produced by the inductive coil;
- a manipulation robot, capable of moving independently in the car park;
- this manipulation robot comprising manipulation means capable of transporting the mobile connection equipment, and of placing it facing an inductive charging interface of a vehicle, the charging device comprising, according to the invention, of the holding means capable of holding this mobile connection equipment facing the inductive charging interface of the vehicle, the manipulation means being configured to autonomously grasp the mobile connection equipment in order to transport it, and to release this mobile connection equipment when it is held by the holding means opposite the inductive charging interface.
Un tel dispositif de charge de véhicules électriques permet d’équiper un grand nombre d’emplacements de stationnement tout en limitant les coûts de l’installation globale, puisqu’un même robot de manipulation peut être utilisé pour manipuler successivement plusieurs équipements mobiles de connexion, sur plusieurs emplacements de stationnement. Un seul de ces robots, souvent coûteux, permet donc l’équipement de plusieurs emplacements de stationnement.Such an electric vehicle charging device makes it possible to equip a large number of parking spaces while limiting the costs of the overall installation, since the same handling robot can be used to successively handle several mobile connection equipment, in several parking spaces. A single one of these robots, often expensive, therefore allows the equipment of several parking spaces.
Ce dispositif de charge de véhicules électriques est d’autre part adapté pour permettre l’alimentation de véhicules non standardisés ou de véhicules pouvant présenter des hauteurs sous caisse variables.This electric vehicle charging device is also suitable for supplying non-standardized vehicles or vehicles that may have variable underbody heights.
Par ailleurs, l’utilisation du parc de stationnement se trouve facilitée pour les utilisateurs. Ainsi, ils n’ont aucune manipulation à effectuer pour permettre l’alimentation de leur véhicule. De plus, le sens et la position exacte de stationnement de leur véhicule sont indifférents du fait de l’aptitude du robot de manipulation à se déplacer sur le parc de stationnement. L’emploi d’un tel robot de manipulation permet également la charge de véhicules électriques autonomes. In addition, the use of the car park is facilitated for users. Thus, they do not have to perform any manipulation to allow their vehicle to be powered. In addition, the direction and the exact parking position of their vehicle are irrelevant due to the ability of the handling robot to move in the parking lot. The use of such a handling robot also allows the charging of autonomous electric vehicles.
De façon avantageuse, les moyens de manipulation comprennent au moins une pince apte à saisir l’équipement mobile de connexion. Advantageously, the handling means comprise at least one gripper capable of gripping the mobile connection equipment.
Ainsi, l’équipement mobile de connexion peut être manipulé, soulevé, déplacé ou encore positionné en regard des interfaces de charge par induction d’un véhicule électrique ou du support de la station d’alimentation électrique par exemple. Thus, the mobile connection equipment can be manipulated, lifted, moved or even positioned opposite the inductive charging interfaces of an electric vehicle or the support of the electrical power station, for example.
Selon un mode de réalisation préférentiel, l’équipement mobile de connexion est connecté au câble d’alimentation électrique de manière amovible, le dispositif de charge étant configuré pour permettre la connexion de cet équipement mobile de connexion au câble d’alimentation électrique ou la déconnexion de l’équipement mobile de connexion du câble d’alimentation électrique, quand l’équipement mobile de connexion est transporté par le robot de manipulation.According to a preferred embodiment, the mobile connection equipment is connected to the power supply cable in a removable manner, the charging device being configured to allow the connection of this mobile connection equipment to the power supply cable or the disconnection of the mobile connection equipment of the power supply cable, when the mobile connection equipment is transported by the handling robot.
Ce mode de réalisation permet de déplacer facilement l’équipement mobile de connexion. Il permet également qu’un même équipement mobile de connexion puisse être utilisé successivement sur plusieurs emplacements de stationnement distincts. Le nombre d’équipements mobiles de connexion utilisés sur le parc de stationnement peut ainsi être inférieur au nombre d’emplacements permettant une charge électrique, ce qui permet de réduire encore le coût d’équipement du parc de stationnement.This embodiment makes it possible to easily move the mobile connection equipment. It also allows the same mobile connection equipment to be used successively on several separate parking spaces. The number of mobile connection devices used in the car park can thus be less than the number of slots allowing electrical charging, which makes it possible to further reduce the cost of equipping the car park.
Dans ce cas, avantageusement, le dispositif de charge de véhicules électriques comprend des moyens de verrouillage réversibles du câble d’alimentation sur l’équipement mobile connexion.In this case, advantageously, the electric vehicle charging device comprises reversible locking means of the power cable on the mobile connection equipment.
De tels moyens de verrouillage réversibles, c’est-à-dire pouvant passer alternativement d’une position verrouillée à une position déverrouillée, permettent d’empêcher une déconnexion de l’équipement mobile de connexion du câble d’alimentation électrique, quand cette déconnexion n’est pas souhaitée, et de faciliter cette déconnexion quand elle est souhaitée. Ces moyens de verrouillage peuvent avantageusement être pilotés par des moyens motorisés qui peuvent être commandables à distance.Such reversible locking means, that is to say capable of moving alternately from a locked position to an unlocked position, make it possible to prevent disconnection of the mobile connection equipment from the power supply cable, when this disconnection is not desired, and to facilitate this disconnection when it is desired. These locking means can advantageously be driven by motorized means which can be controlled remotely.
De façon avantageuse, le câble d’alimentation électrique est au moins partiellement escamotable dans un caisson de la station d’alimentation électrique.Advantageously, the power supply cable is at least partially retractable in a box of the power supply station.
Ainsi, le câble peut prendre une position escamotée, dans laquelle le câble est au moins partiellement escamoté dans le caisson et limite donc les risques d’accident, et une position déployée, permettant à la prise d’alimentation électrique d’atteindre une grande partie de la surface l’emplacement de stationnement.Thus, the cable can take a retracted position, in which the cable is at least partially retracted in the box and therefore limits the risk of accident, and a deployed position, allowing the power supply socket to reach a large part from the surface the parking space.
De préférence, la station d’alimentation électrique et le robot de manipulation présentent des formes complémentaires assurant un positionnement précis du robot de manipulation par rapport à la station d’alimentation électrique, quand le robot de manipulation s’approche de la station d’alimentation électrique.Preferably, the power supply station and the manipulation robot have complementary shapes ensuring precise positioning of the manipulation robot with respect to the power supply station, when the manipulation robot approaches the power station. electric.
Cette complémentarité de formes peut notamment faciliter le branchement d’un équipement mobile de connexion porté par le robot de manipulation avec un câble escamoté dans la station d’alimentation électrique.This complementarity of shapes can in particular facilitate the connection of mobile connection equipment carried by the handling robot with a retracted cable in the power supply station.
Préférentiellement, les moyens de maintien de l’équipement mobile de connexion en regard de l’interface de charge par induction du véhicule comprennent au moins un électro-aimant inclus dans cet équipement mobile connexion, permettant de générer une force maintenant cet équipement mobile connexion contre une masse ferromagnétique du véhicule.Preferably, the means for holding the mobile connection equipment opposite the inductive charging interface of the vehicle comprise at least one electromagnet included in this mobile connection equipment, making it possible to generate a force holding this mobile connection equipment against a ferromagnetic mass of the vehicle.
Ces moyens de maintien permettent ainsi à l’équipement mobile de connexion de se fixer facilement en regard de l’interface de charge par induction du véhicule, sans qu’il soit nécessaire de mettre en œuvre des moyens mécaniques complexes et potentiellement fragiles. De tels moyens de maintien sont par ailleurs commandables très facilement, l’interruption de l’alimentation des électro-aimants entraînant l’interruption instantanée du maintien. Ce maintien facilité de l’équipement mobile de connexion en regard de l’interface de charge par induction du véhicule permet au robot de manipulation ayant amené l’équipement mobile de connexion de le laisser en position, et de partir vers un autre emplacement.These holding means thus allow the mobile connection equipment to be easily fixed opposite the inductive charging interface of the vehicle, without it being necessary to implement complex and potentially fragile mechanical means. Such holding means are moreover very easily controllable, the interruption of the power supply to the electromagnets resulting in the instantaneous interruption of the holding. This easy maintenance of the mobile connection equipment facing the inductive charging interface of the vehicle allows the handling robot that brought the mobile connection equipment to leave it in position, and to leave for another location.
Dans un tel cas, selon un mode de réalisation particulier, cet électro-aimant est constitué par la bobine inductive.In such a case, according to a particular embodiment, this electromagnet is constituted by the inductive coil.
Il est ainsi possible de simplifier l’équipement mobile de connexion, qui peut ne contenir qu’une seule bobine assurant en même temps la fonction de génération d’un flux magnétique alternatif permettant la transmission d’énergie par induction et la fonction de maintien de l’équipement mobile de connexion en regard de l’interface de charge par induction du véhicule.It is thus possible to simplify the mobile connection equipment, which may contain only a single coil ensuring at the same time the function of generating an alternating magnetic flux allowing the transmission of energy by induction and the function of maintaining the mobile connection equipment next to the vehicle's inductive charging interface.
Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif de charge de véhicules électriques comprend également au moins un équipement mobile de branchement, apte à être alimenté électriquement par un câble d’alimentation électrique branché à la station d’alimentation électrique, et comprenant au moins une prise de branchement apte à être branchée sur une prise de branchement d’un véhicule, cet équipement mobile de branchement présentant une forme le rendant apte à être saisi par les moyens de manipulation.According to a particular embodiment, the electric vehicle charging device also comprises at least one mobile connection device, capable of being electrically powered by an electrical power cable connected to the electrical power supply station, and comprising at least one connection socket capable of being connected to a connection socket of a vehicle, this mobile connection device having a shape making it suitable for being gripped by the handling means.
Le dispositif de charge selon l’invention permet ainsi d’assurer la charge de véhicule non équipés l’interface de charge par induction, en proposant à l’utilisateur de brancher à son véhicule l’ équipement mobile de branchement. Cet équipement mobile de branchement peut avantageusement être manipulé par le robot de la même façon qu’un équipement mobile de connexion.The charging device according to the invention thus makes it possible to ensure the charging of vehicles not equipped with the inductive charging interface, by offering the user to connect the mobile connection equipment to his vehicle. This mobile connection equipment can advantageously be manipulated by the robot in the same way as a mobile connection equipment.
Liste des figuresList of Figures
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante de modes de réalisation préférentiels, donnée à titre de simple exemple figuratif et non limitatif, et accompagnée des figures parmi lesquelles :
  • la représente schématiquement un parc de stationnement équipé d’un dispositif de charge de véhicule électrique selon un mode de réalisation de l’invention.
  • la est une vue de perspective d’un équipement mobile de connexion mis en œuvre dans le dispositif de charge de véhicule électrique de la .
  • la est une représentation schématique des composants de l’équipement mobile de connexion de la .
  • la est une vue de perspective d’une station d’alimentation électrique mise en œuvre dans le dispositif de charge de véhicule électrique de la , comprenant un câble d’alimentation en position escamotée.
  • la est une représentation schématique des composants de la station d’alimentation électrique de la .
  • la est une vue de perspective d’un robot de manipulation mis en œuvre dans le dispositif de charge de véhicule électrique de la , quand il ne transporte aucun équipement mobile de connexion.
  • la est une vue de perspective du robot de manipulation de la , quand il transporte un équipement mobile de connexion.
  • la est une vue en perspective du robot de manipulation de la , quand il soulève un équipement mobile de connexion qu’il transporte.
  • la est une vue de perspective d’un robot de manipulation mis en œuvre dans le dispositif de charge de véhicule électrique de la , quand il approche un équipement mobile de connexion d’une station d’alimentation électrique.
  • la est une vue de perspective du robot de manipulation de la , quand il branche l’équipement mobile de connexion à la prise de la station d’alimentation électrique.
  • la est une vue de perspective du robot de manipulation de la , quand il s’éloigne de la station d’alimentation électrique avec l’équipement mobile de connexion, relié à la station d’alimentation électrique par son câble d’alimentation électrique.
  • la est une représentation schématique d’un véhicule équipé d’une interface de charge par induction, quand le robot de manipulation place un équipement mobile de connexion contre son interface de charge par induction.
  • la est une représentation schématique du véhicule de la , avec l’équipement mobile de connexion placé contre son interface de charge par induction.
  • la est une vue de perspective de l’équipement mobile de connexion posé sur le sol et relié à la station d’alimentation électrique par son câble d’alimentation électrique.
  • la est une vue de perspective de l’équipement mobile de connexion placé sur la station d’alimentation électrique.
  • la est une vue de perspective d’un robot de manipulation plaçant un équipement mobile de connexion sur un support de stockage des équipements mobiles de connexion, pouvant être mis en œuvre dans le dispositif de charge de véhicule électrique de la .
  • la est une vue de face du robot de manipulation de la .
  • la est une vue de coupe du robot de manipulation transportant un équipement mobile de connexion de la .
  • la est une autre vue de coupe du robot de manipulation de la .
  • la est une autre vue de coupe du robot de manipulation de la .
  • la est une vue de perspective d’un équipement mobile de branchement, pouvant être mis en œuvre dans le dispositif de charge de véhicule électrique de la .
  • la est une vue de perspective de l’équipement mobile de branchement de la , porté par le robot de manipulation de la .
Description détaillée de modes de réalisation de l’invention The invention will be better understood on reading the following description of preferred embodiments, given by way of a simple figurative and non-limiting example, and accompanied by the figures among which:
  • the schematically represents a parking lot equipped with an electric vehicle charging device according to one embodiment of the invention.
  • the is a perspective view of a connecting mobile equipment implemented in the electric vehicle charging device of the .
  • the is a schematic representation of the mobile connection equipment components of the .
  • the is a perspective view of an electric power station implemented in the electric vehicle charging device of the , comprising a power cable in the retracted position.
  • the is a schematic representation of the components of the power supply station of the .
  • the is a perspective view of a manipulation robot implemented in the electric vehicle charging device of the , when it does not carry any connecting mobile equipment.
  • the is a perspective view of the robot handling the , when carrying mobile connection equipment.
  • the is a perspective view of the robot handling the , when he lifts a mobile connection equipment he is carrying.
  • the is a perspective view of a manipulation robot implemented in the electric vehicle charging device of the , when it approaches a mobile connection equipment of a power supply station.
  • the is a perspective view of the robot handling the , when he connects the mobile connection equipment to the socket of the power supply station.
  • the is a perspective view of the robot handling the , when it moves away from the power supply station with the mobile connection equipment, connected to the power supply station by its power supply cable.
  • the is a schematic representation of a vehicle equipped with an inductive charging interface, when the handling robot places a mobile connection equipment against its inductive charging interface.
  • the is a schematic representation of the vehicle from the , with the connecting mobile equipment placed against its inductive charging interface.
  • the is a perspective view of the mobile connection equipment placed on the ground and connected to the power supply station by its power supply cable.
  • the is a perspective view of the mobile connection equipment placed on the power supply station.
  • the is a perspective view of a manipulation robot placing a mobile connection equipment on a mobile connection equipment storage medium, which can be implemented in the electric vehicle charging device of the .
  • the is a front view of the robot handling the .
  • the is a cross-sectional view of the manipulation robot carrying mobile equipment for connecting the .
  • the is another sectional view of the robot handling the .
  • the is another sectional view of the robot handling the .
  • the is a perspective view of a mobile connection equipment, which can be implemented in the electric vehicle charging device of the .
  • the is a perspective view of the mobile connection equipment of the , carried by the handling robot of the .
Detailed Description of Embodiments of the Invention
La représente schématiquement un parc de stationnement équipé d'un dispositif de charge de véhicule électrique selon un mode de réalisation de l'invention.The schematically represents a parking lot equipped with an electric vehicle charging device according to one embodiment of the invention.
Ce parc de stationnement comporte plusieurs emplacements de stationnement 101, 102 et 103. Le dispositif de charge de véhicule électrique est configuré de telle sorte que chacun de ces emplacements de stationnement 101 à 103 permette la charge d'un véhicule électrique qui est stationné. Pour cela, chacun des emplacements de stationnement 101 à 103 est associé à une station d'alimentation électrique, placée en bordure de l'emplacement de stationnement. Ainsi, sur la , les emplacements de stationnement respectivement 101, 102 et 103 sont chacun associés à une station d'alimentation électrique, respectivement 201, 202 et 203, qui est fixée au mur 109, en bordure de chacun des emplacements de stationnement 101 à 103.This parking lot has several parking spaces 101, 102 and 103. The electric vehicle charging device is configured such that each of these parking spaces 101 to 103 allows the charging of an electric vehicle which is parked. For this, each of the parking spaces 101 to 103 is associated with a power supply station, placed at the edge of the parking space. Thus, on the , the parking spaces respectively 101, 102 and 103 are each associated with a power supply station, respectively 201, 202 and 203, which is fixed to the wall 109, on the edge of each of the parking spaces 101 to 103.
Le parc de stationnement représenté par la est également équipé de plusieurs équipements mobiles de connexion, destinés à être connectés à l'une des stations d'alimentation électrique 201 à 203 par l'intermédiaire d'un câble d'alimentation électrique et à être mis en contact avec une interface de charge par induction d'un véhicule pour permettre sa charge. Sur la , deux équipements mobiles de connexion 301 et 302 sont représentés. L'équipement mobile de connexion 301, posé sur l'emplacement de stationnement 101, est relié par un câble d'alimentation électrique 29 à la station d'alimentation électrique 201. L'équipement mobile de connexion 302, en revanche, n’est relié à aucune station d'alimentation électrique dans la configuration représentée sur la .The parking lot represented by the is also equipped with several mobile connection equipment, intended to be connected to one of the power supply stations 201 to 203 by means of a power supply cable and to be brought into contact with a charging interface by induction of a vehicle to allow its charging. On the , two mobile connection equipment 301 and 302 are represented. The mobile connection equipment 301, placed on the parking space 101, is connected by a power supply cable 29 to the power supply station 201. The mobile connection equipment 302, on the other hand, is not connected to any power supply station in the configuration shown in the .
Le dispositif de charge représenté par la comprend enfin un robot de manipulation 4 des équipements mobiles de connexion. Ce robot de manipulation 4 est capable de porter un équipement mobile de connexion et de le déplacer à un autre endroit du parc de stationnement. De préférence, ce robot de manipulation 4 fonctionne avec au moins un moteur électrique et dispose d’accumulateurs afin de stocker l’énergie lui permettant de fonctionner de façon autonome. Sur la , ce robot de manipulation 4 porte l'équipement mobile de connexion 302, qu'il peut ainsi déplacer.The charging device represented by the finally comprises a robot 4 for handling the mobile connection equipment. This manipulation robot 4 is capable of carrying mobile connection equipment and of moving it to another place in the parking lot. Preferably, this manipulation robot 4 operates with at least one electric motor and has accumulators in order to store the energy enabling it to operate autonomously. On the , this manipulation robot 4 carries the mobile connection equipment 302, which it can thus move.
La représente, en perspective, un équipement mobile de connexion 3 semblable aux équipements mobiles de connexion 301 et 302 représentés sur la .The represents, in perspective, a mobile connection equipment 3 similar to the mobile connection equipment 301 and 302 represented on the .
Cet équipement mobile de connexion 3 présente un boîtier 31 sensiblement plat, qui comporte notamment une face 32, sensiblement plane dans le mode de réalisation représenté, qui est la face supérieure dans la configuration représentée par la . Le boîtier 31 présente également une autre face 36, sensiblement plane dans le mode de réalisation représenté, opposée à la face 32 et qui forme dans la configuration représentée par la la face inférieure du boîtier. La face 32 est destinée à être placée contre une interface de charge par induction d'un véhicule électrique. Par ailleurs, cet équipement mobile de connexion 3 présente, sur l'une des faces latérales du boîtier 31, une prise 33 dans laquelle peut être branchée la prise complémentaire d'un câble d'alimentation électrique.This mobile connection equipment 3 has a substantially flat housing 31, which notably comprises a face 32, substantially flat in the embodiment represented, which is the upper face in the configuration represented by the . The housing 31 also has another face 36, substantially planar in the embodiment shown, opposite the face 32 and which forms in the configuration represented by the the underside of the case. Face 32 is intended to be placed against an inductive charging interface of an electric vehicle. Furthermore, this mobile connection equipment 3 has, on one of the side faces of the case 31, a socket 33 into which the complementary socket of an electric power cable can be plugged.
La représente, de façon schématique, une vue de coupe de l'équipement mobile de connexion 3 selon un plan parallèle à sa face 32, quand une prise 291 d'un câble d'alimentation électrique 29 est branchée sur la prise 33 de l'équipement mobile de connexion 3. The schematically represents a sectional view of the mobile connection equipment 3 along a plane parallel to its face 32, when a socket 291 of an electrical power cable 29 is connected to the socket 33 of the equipment Connect mobile 3.
La prise 291 et la prise 33 sont avantageusement équipées de moyens de verrouillage, permettant d’empêcher leur séparation, quand elles sont branchées. La représente un exemple de tels moyens de verrouillage pouvant être mis en œuvre. Dans cet exemple, ces moyens de verrouillage sont constitués par des crochets mobiles 311, portés par le boîtier 31, pouvant coopérer avec des ergots 2910 prévus sur la prise 291 pour la maintenir en position, quand elle est branchée dans la prise 33. Avantageusement, ces moyens de verrouillage peuvent être commandés. Ainsi, par exemple, des actionneurs 312 prévus dans le boîtier 31 peuvent déplacer les crochets mobiles 311 pour les retirer des ergots 2910 de la prise 291, quand on souhaite débrancher la prise 291 de la prise 33. Bien entendu, cette solution représentée schématiquement par la n’est qu’un exemple, et l’homme du métier pourra sans difficulté mettre en œuvre d’autres moyens de verrouillage équivalents.The socket 291 and the socket 33 are advantageously equipped with locking means, making it possible to prevent their separation, when they are connected. The represents an example of such locking means that can be implemented. In this example, these locking means consist of mobile hooks 311, carried by the housing 31, which can cooperate with lugs 2910 provided on the socket 291 to hold it in position, when it is plugged into the socket 33. Advantageously, these locking means can be controlled. Thus, for example, actuators 312 provided in housing 31 can move mobile hooks 311 to remove them from lugs 2910 of socket 291, when it is desired to disconnect socket 291 from socket 33. Of course, this solution represented schematically by the is only one example, and those skilled in the art can easily implement other equivalent locking means.
Dans le boîtier 31 de l’équipement mobile de connexion 3, la prise 33, qui est alimentée électriquement par le câble d'alimentation électrique 29, est connectée par des fils à un module de gestion de l'alimentation électrique 34. Ce module de gestion de l’alimentation électrique 34 peut comprendre, par exemple, un transformateur électrique, des interrupteurs commandés, des fusibles etc. Ce module de gestion de l’alimentation électrique 34 alimente électriquement une bobine inductive 35 s'étendant dans le boîtier 31, sensiblement parallèlement à la face 32. Quand elle est parcourue par un courant électrique, cette bobine 35 génère par induction un champ magnétique orienté dans une direction normale à la face 32.In the case 31 of the mobile connection equipment 3, the socket 33, which is electrically powered by the power supply cable 29, is connected by wires to a power supply management module 34. This power supply module power management 34 may include, for example, an electrical transformer, controlled switches, fuses, and the like. This power supply management module 34 electrically supplies an inductive coil 35 extending in the housing 31, substantially parallel to the face 32. When it is traversed by an electric current, this coil 35 generates by induction a magnetic field oriented in a direction normal to face 32.
Ainsi, quand la face 32 de l'équipement mobile de connexion 3 est placée contre une interface de charge par induction d'un véhicule, ou à proximité de cette interface, et que la bobine 35 est parcourue par un courant électrique alternatif, cette bobine 35 génère un champ magnétique alternatif qui, passant à travers une bobine de l'interface de charge par induction du véhicule, y génère un courant alternatif induit, qui peut être avantageusement utilisé pour charger les accumulateurs du véhicule. Le principe d'une telle charge par induction, qui est bien connu de l'homme du métier, ne sera pas décrit plus en détail dans le présent document.Thus, when the face 32 of the mobile connection equipment 3 is placed against an inductive charging interface of a vehicle, or close to this interface, and the coil 35 is traversed by an alternating electric current, this coil 35 generates an alternating magnetic field which, passing through a coil of the inductive charging interface of the vehicle, generates an induced alternating current therein, which can be advantageously used to charge the accumulators of the vehicle. The principle of such an induction charge, which is well known to those skilled in the art, will not be described in more detail in this document.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l’invention, l'équipement mobile de connexion 3 présente une face 36 opposée à sa face 32, qui est parallèle à la face 32 et présente une forme identique. Par ailleurs, les faces 32 et 36 sont positionnées à la même distance de la bobine 35. Ainsi, chacune des faces 32 et 36 peut être, indifféremment, placée contre l'interface de charge par induction d'un véhicule pour l'alimenter électriquement. Le positionnement et la manipulation de cet équipement mobile de connexion 3 peuvent donc être faits sans tenir compte de son sens d'orientation, tant que l'une de ses faces 32 ou 36 est placée en regard de l'interface de charge par induction du véhicule. La manipulation de cet équipement mobile de connexion 3 en est donc facilitée.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the mobile connection equipment 3 has a face 36 opposite its face 32, which is parallel to the face 32 and has an identical shape. Furthermore, the faces 32 and 36 are positioned at the same distance from the coil 35. Thus, each of the faces 32 and 36 can be, indifferently, placed against the inductive charging interface of a vehicle to supply it electrically. . The positioning and handling of this mobile connection equipment 3 can therefore be done without taking into account its direction of orientation, as long as one of its faces 32 or 36 is placed facing the inductive charging interface of the vehicle. The handling of this mobile connection equipment 3 is therefore facilitated.
Par ailleurs, de façon avantageuse, le boîtier 31, de forme plate, présente une épaisseur relativement faible, de préférence inférieure à 5 cm, entre ses faces 32 et 36. Ainsi, ce boîtier, quand il est posé sur le sol, ne représente qu'un obstacle de faible épaisseur. Si un véhicule venait par accident à rouler sur un tel boîtier 31, cela ne perturberait pas fortement la conduite du véhicule. Le boîtier 31 est par ailleurs conçu et dimensionné pour être capable de supporter d'être écrasé par une roue de véhicule sans être endommagé.Furthermore, advantageously, the housing 31, of flat shape, has a relatively small thickness, preferably less than 5 cm, between its faces 32 and 36. Thus, this housing, when it is placed on the ground, does not represent than a thin obstacle. If a vehicle were to accidentally roll over such a housing 31, this would not greatly disturb the driving of the vehicle. The housing 31 is also designed and sized to be able to withstand being crushed by a vehicle wheel without being damaged.
Enfin, de façon avantageuse, les faces 32 et 36 de l'équipement mobile de connexion 3 sont conçues de façon à permettre à cet équipement de glisser facilement sur le sol. Pour cela, les faces 32 et 36 sont avantageusement dépourvues d'aspérités susceptibles d'accrocher le sol, et sont de préférence constituées de matériaux à faible coefficient de frottement. Elles peuvent également, dans une variante, être équipées de patins ayant un faible coefficient de frottement.Finally, advantageously, the faces 32 and 36 of the mobile connection equipment 3 are designed so as to allow this equipment to slide easily on the ground. For this, the faces 32 and 36 are advantageously devoid of asperities likely to catch the ground, and are preferably made of materials with a low coefficient of friction. They can also, in a variant, be equipped with pads having a low coefficient of friction.
Ainsi, selon un aspect particulier de l'invention, celle-ci concerne un équipement mobile de connexion pour un dispositif de charge de véhicule électrique, ce dispositif mobile de connexion étant apte à être alimenté électriquement par un câble d'alimentation, cet équipement mobile de connexion comprenant une bobine capable, quand elle est alimentée électriquement, de générer un champ magnétique apte à effectuer une charge par induction, cet équipement mobile de connexion présentant une première face externe, sensiblement perpendiculaire à la direction du champ magnétique générée par la bobine, cette première face externe présentant une forme la rendant apte à être placée en regard d'une interface de charge par induction d'un véhicule, cet équipement mobile de connexion étant caractérisé en ce qu'il présente une seconde face externe, sensiblement perpendiculaire à la direction du champ magnétique généré par la bobine, du côté opposé à la première face externe, cette seconde face externe présentant une forme la rendant apte à être placée en regard d'une interface de charge par induction d'un véhicule.Thus, according to a particular aspect of the invention, the latter relates to mobile connection equipment for an electric vehicle charging device, this mobile connection device being capable of being electrically powered by a power cable, this mobile equipment connection comprising a coil capable, when it is electrically powered, of generating a magnetic field capable of carrying out a charge by induction, this mobile connection equipment having a first external face, substantially perpendicular to the direction of the magnetic field generated by the coil, this first external face having a shape making it suitable for being placed facing an inductive charging interface of a vehicle, this mobile connection equipment being characterized in that it has a second external face, substantially perpendicular to the direction of the magnetic field generated by the coil, on the side opposite to the first external face, this second external face e having a shape making it suitable for being placed facing an inductive charging interface of a vehicle.
Selon un mode de réalisation avantageux de cet aspect de l’invention, la première face et la seconde face sont placées à la même distance de la bobine.According to an advantageous embodiment of this aspect of the invention, the first face and the second face are placed at the same distance from the coil.
Selon un mode de réalisation avantageux, la première face et la seconde face présentent des formes identiques.According to an advantageous embodiment, the first face and the second face have identical shapes.
Dans un tel cas, l’équipement mobile de connexion est réversible et peut être utilisé indifféremment dans un sens et dans l’autre. In such a case, the mobile connection equipment is reversible and can be used indifferently in one direction or the other.
Selon une variante avantageuse, la première face et la seconde face présentent des formes différentes, chacune des deux faces étant apte à être mise en contact avec un type particulier d'interface de charge par induction de véhicule.According to an advantageous variant, the first face and the second face have different shapes, each of the two faces being capable of being brought into contact with a particular type of vehicle induction charging interface.
De façon avantageuse, la première face et la seconde face sont éloignées l'une de l'autre d’une distance inférieure à 5 cm.Advantageously, the first face and the second face are separated from each other by a distance of less than 5 cm.
La représente une station d'alimentation électrique 2 qui est fixée au mur 109, en bordure d'un emplacement de stationnement 1. La station d'alimentation électrique 2 est contenue, au moins en partie, dans un caisson 21 oblong, c’est-à-dire une forme allongée, dont la longueur est orientée selon une direction appelée direction longitudinale du caisson 21, correspondant à sa longueur. Dans le mode de réalisation représenté, cette direction longitudinale du caisson 21 est avantageusement horizontale, et le caisson 21 s'étend le long du mur 109 sur toute la largeur de l'emplacement de stationnement 1. Quand plusieurs emplacements de stationnement 101, 102 et 103 sont voisins, comme le représente la , les caissons de chacune des stations d'alimentation électrique 201, 202 et 203 peuvent ainsi être placés en contact les uns avec les autres, de façon à former une plinthe permettant la circulation des câbles d’un réseau d'alimentation électrique le long du mur 109. Quand les caissons des différentes stations d’alimentation électrique ne sont pas en contact les uns avec les autres, ils peuvent avantageusement être reliés par des plinthes permettant la circulation des câbles d’un réseau d'alimentation électrique.The represents a power supply station 2 which is fixed to the wall 109, on the edge of a parking space 1. The power supply station 2 is contained, at least in part, in an oblong box 21, i.e. that is to say an elongated shape, the length of which is oriented in a direction called the longitudinal direction of the box 21, corresponding to its length. In the embodiment shown, this longitudinal direction of box 21 is advantageously horizontal, and box 21 extends along wall 109 over the entire width of parking space 1. When several parking spaces 101, 102 and 103 are neighbors, as represented by the , the boxes of each of the power supply stations 201, 202 and 203 can thus be placed in contact with each other, so as to form a plinth allowing the circulation of the cables of a power supply network along the wall 109. When the boxes of the various power supply stations are not in contact with each other, they can advantageously be connected by plinths allowing the circulation of the cables of a power supply network.
Dans le mode de réalisation représenté par les figures 1 et 4, les stations d'alimentation électrique 2 sont fixées à un mur 109. Il est cependant possible que de telles stations d'alimentation électrique 2 soient placées en périphérie d'un emplacement de stationnement 1 sans être fixées à un mur, par exemple quand aucun mur ne délimite cet emplacement. Dans un tel cas, le caisson 21 peut être porté par un support adapté fixé au sol, en périphérie de l’emplacement de stationnement.In the embodiment shown in Figures 1 and 4, the power supply stations 2 are fixed to a wall 109. It is however possible that such power supply stations 2 are placed on the periphery of a parking space 1 without being fixed to a wall, for example when no wall delimits this location. In such a case, the box 21 can be carried by a suitable support fixed to the ground, on the outskirts of the parking space.
De préférence, le caisson 21 est fixé au mur 109, ou sur un support adapté, à une distance du sol de plusieurs centimètres, préférentiellement de l'ordre de 10 cm. Une telle distance permet d'éviter que de l'eau rentre en contact avec les composants de la station d'alimentation électrique 2, au cas où une inondation accidentelle se produirait dans le parc de stationnement.Preferably, the box 21 is fixed to the wall 109, or on a suitable support, at a distance from the ground of several centimeters, preferably of the order of 10 cm. Such a distance makes it possible to prevent water from coming into contact with the components of the power supply station 2, in the event of accidental flooding occurring in the car park.
La représente schématiquement les composants placés dans le caisson 21 de la station d'alimentation électrique 2. Ce caisson 21 comprend au moins un câble d’un réseau d'alimentation électrique 22, apte à alimenter électriquement la station d’alimentation électrique 2. Ce câble d’un réseau d'alimentation électrique 22 circule avantageusement sur toute la longueur du caisson 21, de façon à permettre l'alimentation électrique de la station d'alimentation électrique 2, ainsi que des stations d'alimentation électrique qui lui sont voisines.The schematically represents the components placed in the casing 21 of the power supply station 2. This casing 21 comprises at least one cable of a power supply network 22, capable of powering the power supply station 2 electrically. of a power supply network 22 advantageously runs over the entire length of the box 21, so as to allow the power supply of the power supply station 2, as well as the power supply stations which are close to it.
Ce réseau d’alimentation électrique 22 alimente un serveur d'alimentation électrique 23, qui contrôle l'alimentation électrique à fournir au véhicule à charger. Selon une solution possible, ce serveur d'alimentation électrique 23 peut délivrer directement au véhicule la puissance électrique provenant du réseau.This power supply network 22 feeds a power supply server 23, which controls the power supply to be supplied to the vehicle to be charged. According to a possible solution, this electric power supply server 23 can directly deliver the electric power coming from the network to the vehicle.
Selon un autre mode de réalisation, préféré, ce serveur d'alimentation électrique 23 comprend des composants permettant de contrôler l'alimentation électrique à fournir au véhicule automobile. Ainsi, il peut contenir des transformateurs, des fusibles et des dispositifs de commande, permettant de délivrer à un véhicule un courant électrique configuré en fonction de différents paramètres. La durée pendant laquelle du courant électrique est fourni, la puissance fournie, l'énergie fournie, peuvent être commandées par un logiciel, par exemple en fonction du paiement effectué par l'utilisateur du véhicule. Par ailleurs, le serveur d'alimentation électrique 23 peut également comprendre des composants effectuant une détection d'anomalies, une détection du branchement d'un véhicule à charger, voire le traitement d'informations provenant du véhicule ou une communication avec ce véhicule. According to another preferred embodiment, this electric power supply server 23 comprises components making it possible to control the electric power supply to be supplied to the motor vehicle. Thus, it can contain transformers, fuses and control devices, making it possible to deliver to a vehicle an electric current configured according to various parameters. The duration during which electric current is supplied, the power supplied, the energy supplied, can be controlled by software, for example according to the payment made by the user of the vehicle. Furthermore, the electrical power supply server 23 can also comprise components performing anomaly detection, detection of the connection of a vehicle to be charged, or even the processing of information originating from the vehicle or a communication with this vehicle.
Il est également possible, dans une variante, qu’un serveur d’alimentation commun à plusieurs stations d'alimentation électrique assure le contrôle de l’alimentation électrique délivré par chacune de ces stations d’alimentation électriques. Dans un tel cas, ce serveur d’alimentation commun peut par exemple être situé dans une armoire électrique située à proximité des emplacements de stationnement. Il peut alors être communicant, de façon à échanger des informations ou des instructions avec différents composants du dispositif, par exemple avec le ou les robots de manipulation, avec chacune des stations d’alimentation électrique, voire avec chacun des équipements mobiles de connexion. Une telle communication peut se faire par radio, par exemple selon un standard connu de l’homme du métier, ou par l’intermédiaire des connexions filaires reliant ces composants. It is also possible, in a variant, for a power supply server common to several power supply stations to control the power supply delivered by each of these power supply stations. In such a case, this common power supply server can for example be located in an electrical cabinet located near the parking spaces. It can then communicate, so as to exchange information or instructions with different components of the device, for example with the handling robot(s), with each of the power supply stations, or even with each of the mobile connection equipment. Such communication can be done by radio, for example according to a standard known to those skilled in the art, or via wired connections connecting these components.
La station d'alimentation électrique 2 comprend également un câble d’alimentation électrique 29 escamotable, dont une première extrémité 292 est connectée au serveur d'alimentation électrique 23. La seconde extrémité de ce câble d’alimentation électrique 29 escamotable dépasse hors du caisson 21 par une ouverture de sortie 24, et est équipée d'une prise de connexion 291. La station d'alimentation électrique 2 comprend avantageusement un mécanisme permettant que ce câble d’alimentation électrique 29 puisse prendre deux positions : une première position escamotée (représentée par la ), dans laquelle le câble d’alimentation électrique 29 est essentiellement placé à l'intérieur du caisson 21 de la station d'alimentation électrique 2, et une position déployée dans laquelle le câble d’alimentation électrique 29 escamotable est, au moins en partie, déployé en dehors du caisson 21. De façon avantageuse, le câble d’alimentation électrique 29 peut présenter une longueur d’environ 6 m, permettant de déployer la prise 291 sur au moins une grande partie de l’emplacement de stationnement.The power supply station 2 also comprises a retractable power supply cable 29, a first end 292 of which is connected to the power supply server 23. The second end of this retractable power supply cable 29 protrudes out of the box 21 through an outlet opening 24, and is equipped with a connection socket 291. The power supply station 2 advantageously comprises a mechanism allowing this power supply cable 29 to be able to assume two positions: a first retracted position (represented by the ), in which the power supply cable 29 is essentially placed inside the box 21 of the power supply station 2, and a deployed position in which the power supply cable 29 is retractable, at least partly , deployed outside the box 21. Advantageously, the power supply cable 29 may have a length of approximately 6 m, allowing the outlet 291 to be deployed over at least a large part of the parking space.
Selon une solution possible, ce mécanisme peut être constitué par un enrouleur autour duquel est enroulé le câble d’alimentation électrique 29. De telles solutions d'enrouleurs sont bien connues de l'homme du métier. Cependant, dans un tel cas, il est nécessaire que le câble d’alimentation électrique 29 soit entièrement déployé avant de l'utiliser pour transmettre de la puissance, afin d'éviter un échauffement trop important de spires de câble d’alimentation électrique 29 en contact les unes avec les autres.According to a possible solution, this mechanism can be constituted by a winder around which the electric power cable 29 is wound. Such winder solutions are well known to those skilled in the art. However, in such a case, it is necessary for the power supply cable 29 to be fully extended before using it to transmit power, in order to avoid excessive heating of the turns of the power supply cable 29 in contact with each other.
Selon un autre mode de réalisation, représenté par la , le câble d’alimentation électrique 29 peut être contenu dans le caisson 21 en aller-retour sur un trajet sensiblement linéaire, sur la longueur du caisson 21. Pour cela, le câble d’alimentation électrique 29 provenant du serveur d'alimentation électrique 23 peut passer par une première poulie 261, liée à un chariot 260, coulissant dans le caisson 21 et lié à une première extrémité de ce boîtier par un ressort 262. Ce câble d’alimentation électrique 29 passe ensuite dans une seconde poulie 271, liée à un chariot 270 coulissant dans le caisson 21 et lié à une autre extrémité de ce caisson 21 par un ressort 272.According to another embodiment, represented by the , the power supply cable 29 can be contained in the casing 21 in round trip on a substantially linear path, over the length of the casing 21. For this, the power supply cable 29 coming from the power supply server 23 can pass through a first pulley 261, connected to a carriage 260, sliding in the box 21 and connected to a first end of this box by a spring 262. This power supply cable 29 then passes through a second pulley 271, connected to a carriage 270 sliding in box 21 and linked to another end of this box 21 by a spring 272.
Ainsi, quand une traction est exercée sur la prise 291, le câble d’alimentation électrique 29 peut se déployer hors du caisson 21, en exerçant une traction sur les poulies 261 et 271 ayant pour effet de rapprocher l’un de l’autre les chariots 260 et 270. Au contraire, quand aucune traction n’est exercée sur la prise 291, le câble d’alimentation électrique 29 est rappelé dans le caisson 21, les ressorts 260 et 270 tendant à écarter les chariots 260 et 270 l’un de l’autre.Thus, when a pull is exerted on the socket 291, the power supply cable 29 can deploy out of the casing 21, by exerting a pull on the pulleys 261 and 271 having the effect of bringing the carriages 260 and 270. On the contrary, when no traction is exerted on the socket 291, the power supply cable 29 is returned to the box 21, the springs 260 and 270 tending to separate the carriages 260 and 270 from one another. the other.
Au niveau de l’ouverture de sortie 24 du caisson 21, qui permet au câble d’alimentation électrique 29 de sortir de ce caisson, le caisson 21 peut être équipé d’une pince 241 apte à pincer le câble d’alimentation électrique 29. Cette pince 241 constitue ainsi un moyen de blocage du câble d’alimentation électrique 29, apte à bloquer le câble d’alimentation électrique 29 au niveau de l’ouverture de sortie 24. Cette pince 241 est avantageusement ouverte pour permettre le déploiement du câble d’alimentation électrique 29 hors du boîtier 21 ou pour permettre l’escamotage de ce câble d’alimentation électrique 29 dans le boîtier 21. En revanche elle peut être fermée pour empêcher le déploiement du câble d’alimentation électrique 29, quand ce déploiement n’est pas souhaité. De même, la pince 241 peut être fermée pour maintenir le câble d’alimentation électrique 29 en configuration déployée, et empêcher son rappel dans le caisson 21. Cette pince 241 est de préférence une pince motorisée, par exemple actionnée par un vérin, qui peut être commandée par un logiciel de gestion du dispositif de charge de véhicule électrique.At the level of the outlet opening 24 of the casing 21, which allows the power supply cable 29 to come out of this casing, the casing 21 can be equipped with a clamp 241 capable of clamping the power supply cable 29. This clamp 241 thus constitutes a means of blocking the power supply cable 29, capable of blocking the power supply cable 29 at the level of the outlet opening 24. This clamp 241 is advantageously open to allow the deployment of the power supply cable. power supply 29 out of the box 21 or to allow this power supply cable 29 to be retracted into the box 21. On the other hand, it can be closed to prevent the deployment of the power supply cable 29, when this deployment does not is not desired. Similarly, the clamp 241 can be closed to hold the power supply cable 29 in the deployed configuration, and prevent its return to the box 21. This clamp 241 is preferably a motorized clamp, for example actuated by a cylinder, which can be controlled by software for managing the electric vehicle charging device.
L'homme du métier pourra bien sûr mettre en œuvre différentes variantes d'un tel mécanisme destiné à rendre le câble d’alimentation électrique 29 escamotable dans le caisson 21. Il pourra également, sans difficulté, mettre en œuvre des mécanismes permettant de commander l’escamotage du câble d’alimentation électrique 29 dans le caisson 21. Il est par exemple possible, dans un mode de réalisation particulier, de remplacer les ressorts 262 et 272 par des moyens de motorisation commandant le coulissement des chariots 260 et 270 dans le caisson 21.A person skilled in the art could of course implement different variants of such a mechanism intended to make the power supply cable 29 retractable in the box 21. He could also, without difficulty, implement mechanisms making it possible to control the retraction of the power supply cable 29 in the casing 21. It is for example possible, in a particular embodiment, to replace the springs 262 and 272 by motorization means controlling the sliding of the carriages 260 and 270 in the casing 21.
Selon un aspect particulier, l'invention concerne donc une station d'alimentation électrique, comprenant un caisson oblong dont la longueur est orientée selon un axe longitudinal, ce caisson comprenant un serveur d'alimentation électrique et un câble d'alimentation électrique dont une première extrémité est connectée au serveur d'alimentation électrique et une seconde extrémité, équipée d'une prise de connexion, dépasse hors du caisson par une ouverture de sortie, cette station d’alimentation électrique étant caractérisée en ce que, entre sa première et sa seconde extrémité, le câble d'alimentation électrique circule autour d'au moins une poulie portée par un chariot monté coulissant dans le caisson, dans une direction sensiblement parallèle à l’axe longitudinal du caisson, le déplacement du chariot dans le caisson modifiant la longueur du trajet du câble d'alimentation électrique dans le caisson.According to a particular aspect, the invention therefore relates to a power supply station, comprising an oblong casing whose length is oriented along a longitudinal axis, this casing comprising a power supply server and a power supply cable of which a first end is connected to the power supply server and a second end, equipped with a connection socket, protrudes out of the casing through an outlet opening, this power supply station being characterized in that, between its first and its second end, the power supply cable runs around at least one pulley carried by a carriage mounted to slide in the casing, in a direction substantially parallel to the longitudinal axis of the casing, the movement of the carriage in the casing modifying the length of the path of the power supply cable in the box.
De préférence, le chariot est lié à des moyens de rappel l'entraînant vers une position dans laquelle le trajet du câble d'alimentation électrique dans le caisson est allongé.Preferably, the carriage is linked to return means driving it towards a position in which the path of the electrical supply cable in the casing is elongated.
Selon un autre mode de réalisation possible, le chariot est lié à des moyens de motorisation capables de l'entraîner vers une position dans laquelle le trajet du câble d'alimentation électrique dans le caisson est allongé.According to another possible embodiment, the carriage is linked to drive means capable of driving it towards a position in which the path of the electrical supply cable in the box is elongated.
De façon avantageuse, le câble d'alimentation électrique circule successivement, dans ledit caisson, autour de deux poulies portées chacune par un chariot monté coulissant dans le caisson, dans une direction sensiblement parallèle à l’axe longitudinal du caisson, le déplacement de chacun des chariots dans le caisson modifiant la longueur du trajet du câble d'alimentation électrique dans le caisson.Advantageously, the power supply cable circulates successively, in said casing, around two pulleys each carried by a carriage mounted sliding in the casing, in a direction substantially parallel to the longitudinal axis of the casing, the movement of each of the trolleys in the casing modifying the length of the path of the power supply cable in the casing.
Dans ce cas, avantageusement, chacun des deux chariots est lié à des moyens de rappel l'entraînant vers une position dans laquelle le trajet du câble d'alimentation électrique dans le caisson est allongé.In this case, advantageously, each of the two carriages is linked to return means driving it towards a position in which the path of the electrical supply cable in the casing is elongated.
Selon une solution avantageuse, la station est équipée de moyens de blocage aptes à bloquer le câble d’alimentation électrique au niveau de l’ouverture de sortie.According to an advantageous solution, the station is equipped with blocking means capable of blocking the power supply cable at the outlet opening.
Ces moyens de blocage permettent ainsi de bloquer la position du câble d’alimentation électrique dans le caisson, par exemple en s’opposant à la force des moyens de rappel.These blocking means thus make it possible to block the position of the power supply cable in the box, for example by opposing the force of the return means.
Avantageusement, l’axe longitudinal du caisson est horizontal.Advantageously, the longitudinal axis of the box is horizontal.
Dans le mode de réalisation représenté par les figures 1 et 4, la station d'alimentation électrique 2 est équipée d'un support 28, placé devant l’ouverture de sortie 24 du caisson 21. Ce support 28 est apte à recevoir l'équipement mobile de connexion 3, comme le représente la , dans une position dans laquelle la prise 33 de cet équipement mobile de connexion 3 est branchée à la prise 291 du câble d'alimentation électrique 29, ce câble d'alimentation électrique 29 étant dans une position escamotée dans le caisson 21.In the embodiment shown in Figures 1 and 4, the power supply station 2 is equipped with a support 28, placed in front of the outlet opening 24 of the box 21. This support 28 is able to receive the equipment mobile connection 3, as represented by the , in a position in which the socket 33 of this mobile connection equipment 3 is connected to the socket 291 of the power supply cable 29, this power supply cable 29 being in a retracted position in the box 21.
Par ailleurs, ce support 28 se prolonge par des plans inclinés 281 s'étendant jusqu'au sol. Ainsi, si l'équipement mobile de connexion 3, accroché au câble d’alimentation électrique 29 par la prise 291, est posé sur le sol de l'emplacement de stationnement, comme le représente la , et est tiré vers la station d’alimentation électrique 2 par le câble d’alimentation électrique 29 qui s'escamote dans cette station d’alimentation électrique 2, cet équipement mobile de connexion 3 peut, en glissant sur les plans inclinés 281, venir se placer sur le support 28, comme le représente la . Furthermore, this support 28 is extended by inclined planes 281 extending to the ground. Thus, if the mobile connection equipment 3, attached to the power supply cable 29 by the socket 291, is placed on the ground of the parking space, as represented by the , and is pulled towards the power supply station 2 by the power supply cable 29 which retracts into this power supply station 2, this mobile connection equipment 3 can, by sliding on the inclined planes 281, come stand on the support 28, as shown in the .
Le dispositif de charge selon l'invention comprend avantageusement un robot de manipulation 4, capable de saisir et de manipuler un équipement mobile de connexion 3.The charging device according to the invention advantageously comprises a handling robot 4, capable of grasping and handling a mobile connection equipment 3.
Ce robot de manipulation 4 est avantageusement un équipement robotisé capable de se déplacer sur le sol du parc de stationnement. Pour cela, il est avantageusement équipé de roues. Dans le mode de réalisation représenté, le robot de manipulation 4, qui est représenté notamment par les figures 6 à 8 et 18 à 20, comporte ainsi deux roues motrices motorisées 411 et 412. Il comporte également deux roues non motrices 413 et 414, montées folles pour permettre au robot de manipulation 4 une grande liberté de manœuvre. Les caractéristiques de la motorisation de roues telles que les roues motrices motorisées 411 et 412 sont bien connues de l'homme du métier, et déjà mises en œuvre dans différentes configurations pour permettre le déplacement de robots motorisés. Elles ne sont donc pas plus décrites dans la présente demande.This manipulation robot 4 is advantageously robotic equipment capable of moving on the floor of the car park. For this, it is advantageously equipped with wheels. In the embodiment represented, the manipulation robot 4, which is represented in particular by FIGS. 6 to 8 and 18 to 20, thus comprises two motorized drive wheels 411 and 412. It also comprises two non-drive wheels 413 and 414, crazy to allow the handling robot 4 great freedom of maneuver. The characteristics of the motorization of wheels such as the motorized driving wheels 411 and 412 are well known to those skilled in the art, and already implemented in various configurations to allow the movement of motorized robots. They are therefore not further described in the present application.
Pour permettre le déplacement autonome du robot de manipulation 4, les moteurs actionnant ces roues motrices motorisées 411 et 412 sont commandés par une carte électronique mettant en œuvre un logiciel qui choisit les déplacements à effectuer par le robot de manipulation 4 en fonction de consignes de déplacement et d'informations de géolocalisation du robot de manipulation 4, pouvant être données par exemple par des équipements de géolocalisation, des plateformes inertielles, des accéléromètres, ou d’autres équipements équivalents. Par ailleurs ce logiciel peut prendre en compte d’autres informations données par différents capteurs portés par le robot de manipulation 4, comme par exemple des caméras, des radars, des lidars, ou des détecteurs de contact ou de proximité situés au niveau des bords du robot. De tels logiciels, mettant en œuvre des algorithmes permettant le guidage du déplacement autonome d'un robot, sont déjà connus de l'homme du métier et ne seront pas plus décrits.To allow the autonomous movement of the manipulation robot 4, the motors actuating these motorized driving wheels 411 and 412 are controlled by an electronic card implementing software which chooses the movements to be carried out by the manipulation robot 4 according to movement instructions. and geolocation information of the manipulation robot 4, which can be given for example by geolocation equipment, inertial platforms, accelerometers, or other equivalent equipment. Furthermore, this software can take into account other information given by various sensors carried by the handling robot 4, such as for example cameras, radars, lidars, or contact or proximity detectors located at the edges of the robot. Such software, implementing algorithms allowing the autonomous movement of a robot to be guided, are already known to those skilled in the art and will not be further described.
Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le robot de manipulation 4 est prévu pour supporter un écrasement, y compris un écrasement par une roue d'un véhicule automobile.According to a particularly advantageous characteristic of the invention, the handling robot 4 is designed to withstand crushing, including crushing by a wheel of a motor vehicle.
Pour cela, le robot de manipulation 4 comprend un boîtier 40 présentant une forme globalement plate. Ainsi, ce boîtier 40 présente, dans le mode de réalisation préférée, une hauteur inférieure ou égale à 10 cm. Du fait de cette faible hauteur, si un véhicule venait à rouler accidentellement sur le robot de manipulation 4, il tendrait à l'écraser contre le sol plutôt qu'à le projeter. Par ailleurs, le fait de rouler sur le robot de manipulation 4 ne générerait pour le véhicule qu'un faible obstacle n'affectant pas la conduite du véhicule de façon préjudiciable ou dangereuse.For this, the handling robot 4 comprises a housing 40 having a generally flat shape. Thus, this box 40 has, in the preferred embodiment, a height less than or equal to 10 cm. Because of this low height, if a vehicle were to accidentally roll over the handling robot 4, it would tend to crush it against the ground rather than throw it. Moreover, the fact of rolling over the handling robot 4 would only generate a slight obstacle for the vehicle that would not affect the driving of the vehicle in a detrimental or dangerous manner.
Le boîtier 40 comprenant les différents composants du robot de manipulation 4 est, de préférence, dimensionné de façon très robuste, avec des renforts internes, afin qu'il soit capable de supporter un écrasement contre le sol par un poids de plusieurs centaines de kilos.The box 40 comprising the various components of the manipulation robot 4 is preferably dimensioned very robustly, with internal reinforcements, so that it is capable of withstanding being crushed against the ground by a weight of several hundred kilos.
Dans l'hypothèse d'un écrasement du robot de manipulation 4 par un poids important, en particulier par une roue d'un véhicule automobile, le montage des roues du robot de manipulation 4 présente une difficulté particulière. Ainsi, le montage de roues permettant de supporter un poids de plusieurs centaines de kilos est très difficile à obtenir, et nécessite l'usage de pièces, et notamment d'axes de rotation, dont les dimensionnements entraînent des encombrements importants.In the event that the handling robot 4 is crushed by a heavy weight, in particular by a wheel of a motor vehicle, the mounting of the wheels of the handling robot 4 presents a particular difficulty. Thus, the mounting of wheels making it possible to support a weight of several hundred kilos is very difficult to achieve, and requires the use of parts, and in particular rotation axes, the dimensions of which entail significant bulk.
Pour résoudre ce problème, les inventeurs ont imaginé de monter les roues du robot de manipulation 4 sur des dispositifs de suspension permettant, quand un poids est appliqué sur le robot de manipulation 4, que les roues s'escamotent à l'intérieur du boîtier 40 du robot de manipulation 4. De façon préférentielle, quand le poids appliqué sur le robot de manipulation 4 dépasse un poids limite prédéterminé, les roues peuvent s'escamoter complètement, de telle sorte que le boîtier 40 du robot de manipulation 4 soit directement en appui sur le sol. De cette façon, le poids appliqué sur le robot de manipulation 4 est directement supporté par le boîtier 40, et n'entraîne aucune contrainte mécanique sur les roues du robot de manipulation 4, leurs axes ou le système d'entraînement.To solve this problem, the inventors imagined mounting the wheels of the handling robot 4 on suspension devices allowing, when a weight is applied to the handling robot 4, that the wheels retract inside the housing 40 of the handling robot 4. Preferably, when the weight applied to the handling robot 4 exceeds a predetermined limit weight, the wheels can retract completely, so that the housing 40 of the handling robot 4 is directly in support On the ground. In this way, the weight applied to the handling robot 4 is directly supported by the housing 40, and does not cause any mechanical stress on the wheels of the handling robot 4, their axles or the drive system.
Ainsi, la représente le montage de la roue motrice 411 dans le boîtier 40. Cette roue motrice 411 est montée sur un support pivotant 4111 qui, quand aucun poids anormal n’est exercé sur le robot de manipulation 4, fait dépasser la roue 411 sous le robot de manipulation 4. En revanche, quand un poids anormal est exercé sur le robot de manipulation 4, ce poids entraîne la déformation d’un système de suspension lié au support pivotant 4111, de telle sorte que ce support pivotant 4111 déplace la roue 411 en l’escamotant intégralement dans une chambre 4110 qui contient la roue 411. La roue 411 ne dépasse alors plus sous le robot de manipulation 4, qui est alors au contact du sol. Le poids anormal ne s’exerce alors que sur le robot de manipulation 4, et ne risque pas de détériorer la roue 411. L’autre roue motrice 412 est avantageusement montée de la même façon.Thus, the represents the assembly of the drive wheel 411 in the housing 40. This drive wheel 411 is mounted on a pivoting support 4111 which, when no abnormal weight is exerted on the handling robot 4, causes the wheel 411 to protrude under the handling robot. manipulation 4. On the other hand, when an abnormal weight is exerted on the manipulation robot 4, this weight causes the deformation of a suspension system linked to the pivoting support 4111, so that this pivoting support 4111 moves the wheel 411 in l retracting entirely into a chamber 4110 which contains the wheel 411. The wheel 411 then no longer protrudes under the handling robot 4, which is then in contact with the ground. The abnormal weight is then exerted only on the manipulation robot 4, and does not risk damaging the wheel 411. The other drive wheel 412 is advantageously mounted in the same way.
De même, la représente le montage de la roue folle 413 dans le boîtier 40. Cette roue folle 413 est montée sur un support pivotant 4131 qui, quand aucun poids anormal n’est exercé sur le robot de manipulation 4, fait dépasser la roue 413 sous le robot de manipulation 4. En revanche, quand un poids anormal est exercé sur le robot de manipulation 4, ce poids entraîne la déformation d’un système de suspension lié au support pivotant 4131, de telle sorte que ce support pivotant 4131 déplace la roue 413 en l’escamotant intégralement dans une chambre 4130 qui contient la roue 413. La roue 413 ne dépasse alors plus sous le robot de manipulation 4, qui est alors au contact du sol. Le poids anormal ne s’exerce alors que sur le robot de manipulation 4, et ne risque pas de détériorer la roue 413. L’autre roue folle 414 est avantageusement montée de la même façon.Likewise, the represents the mounting of the idler wheel 413 in the housing 40. This idler wheel 413 is mounted on a pivoting support 4131 which, when no abnormal weight is exerted on the handling robot 4, causes the wheel 413 to protrude under the handling robot manipulation 4. On the other hand, when an abnormal weight is exerted on the manipulation robot 4, this weight causes the deformation of a suspension system linked to the pivoting support 4131, so that this pivoting support 4131 moves the wheel 413 in l retracting entirely into a chamber 4130 which contains the wheel 413. The wheel 413 then no longer protrudes under the handling robot 4, which is then in contact with the ground. The abnormal weight is then exerted only on the manipulation robot 4, and does not risk damaging the wheel 413. The other idler wheel 414 is advantageously mounted in the same way.
Par ailleurs, dans le mode de réalisation représenté, le robot de manipulation 4 présente une tourelle 42 dépassant de quelques centimètres de la surface supérieure du robot de manipulation 4. Cette tourelle 42 peut avantageusement comprendre des moyens de détection de l'environnement, tel qu'un lidar, un radar ou une caméra. De tels équipements sont fragiles, et il convient d’éviter que, en cas d'écrasement du robot de manipulation 4 par un poids important, notamment par une roue d'un véhicule automobile, cette tourelle 42 ne subisse des contraintes mécaniques trop importantes. Pour cela, comme le représente la , cette tourelle 42 est montée mobile dans une chambre 420, dans laquelle elle peut s’escamoter. Quand aucun poids anormal n’est exercé sur cette tourelle 42, des moyens de rappel situés dans la chambre 420 la maintiennent dans sa position représentée par la , dans laquelle la tourelle 42 dépasse au-dessus du boîtier 40 du robot de manipulation 4. En revanche, quand un poids anormal s’exerce sur cette tourelle, celle-ci s’escamote entièrement dans la chambre 420, en comprimant les moyens de rappel. Furthermore, in the embodiment shown, the manipulation robot 4 has a turret 42 protruding by a few centimeters from the upper surface of the manipulation robot 4. This turret 42 can advantageously comprise means for detecting the environment, such as lidar, radar or camera. Such equipment is fragile, and it should be avoided that, in the event of crushing of the manipulation robot 4 by a significant weight, in particular by a wheel of a motor vehicle, this turret 42 does not undergo excessive mechanical stresses. For this, as represented by the , this turret 42 is movably mounted in a chamber 420, into which it can retract. When no abnormal weight is exerted on this turret 42, return means located in the chamber 420 maintain it in its position represented by the , in which the turret 42 protrudes above the casing 40 of the manipulation robot 4. On the other hand, when an abnormal weight is exerted on this turret, the latter retracts entirely into the chamber 420, by compressing the means of reminder.
Ainsi, selon un aspect particulier de l'invention, celle-ci concerne également un robot mobile autonome comprenant un boîtier équipé de roues permettant son déplacement, les roues étant montées, dans des chambres du boîtier, sur des systèmes de suspension maintenant les roues au moins partiellement en dehors desdites chambres, quand le robot ne subit pas un écrasement par un poids supérieur à une valeur prédéterminée, ce robot étant caractérisé en ce que les suspensions sont dimensionnées de telle sorte que, quand le robot subit un écrasement par un poids supérieur à une valeur prédéterminée, les roues s'escamotent dans les chambres de telle sorte que le boîtier entre en contact avec le sol.Thus, according to a particular aspect of the invention, the latter also relates to an autonomous mobile robot comprising a casing fitted with wheels enabling it to be moved, the wheels being mounted, in chambers of the casing, on suspension systems holding the wheels to the at least partially outside said chambers, when the robot is not crushed by a weight greater than a predetermined value, this robot being characterized in that the suspensions are dimensioned such that, when the robot is crushed by a greater weight at a predetermined value, the wheels retract into the chambers so that the casing comes into contact with the ground.
De façon avantageuse, le boîtier présente une forme globalement plate, et une épaisseur inférieure à 10 cm.Advantageously, the case has a generally flat shape, and a thickness of less than 10 cm.
Selon un mode de réalisation avantageux, au moins certaines des roues sont des roues motrices motorisées.According to an advantageous embodiment, at least some of the wheels are motorized driving wheels.
Selon un mode de réalisation avantageux, au moins certaines des roues sont des roues directionnelles.According to an advantageous embodiment, at least some of the wheels are directional wheels.
Selon un mode de réalisation avantageux, au moins certaines des roues sont des roues folles.According to an advantageous embodiment, at least some of the wheels are idler wheels.
Avantageusement, le boîtier est dimensionné de telle sorte qu'il puisse supporter un écrasement d’un poids de plusieurs centaines de kilos.Advantageously, the case is dimensioned so that it can withstand a crushing weight of several hundred kilos.
Selon un autre aspect particulier de l'invention, celle-ci concerne également un robot mobile autonome comprenant un boîtier équipé d’une tourelle, cette tourelle étant montée dans une chambre du boîtier, et maintenue au moins partiellement en dehors de ladite chambre par des moyens de rappel, quand la tourelle ne subit pas un écrasement par un poids supérieur à une valeur prédéterminée, ce robot étant caractérisé en ce que les moyens de rappel sont dimensionnés de telle sorte que, quand la tourelle subit un écrasement par un poids supérieur à une valeur prédéterminée, la tourelle s'escamote dans ladite chambre.According to another particular aspect of the invention, the latter also relates to an autonomous mobile robot comprising a casing equipped with a turret, this turret being mounted in a chamber of the casing, and held at least partially outside of said chamber by return means, when the turret is not crushed by a weight greater than a predetermined value, this robot being characterized in that the return means are dimensioned such that, when the turret is crushed by a weight greater than a predetermined value, the turret retracts into said chamber.
Le robot de manipulation 4 est conçu pour saisir, manipuler, déplacer un équipement mobile de connexion semblable à l'équipement mobile de connexion 3. Pour cela, comme le montre la , le boîtier 40 de ce robot de manipulation 4 présente avantageusement une forme en U, délimitant un emplacement de stockage 43 dont les dimensions correspondent à celles de l'équipement mobile de connexion 3. The manipulation robot 4 is designed to grasp, manipulate, move a mobile connection equipment similar to the mobile connection equipment 3. For this, as shown in the , the housing 40 of this manipulation robot 4 advantageously has a U-shape, delimiting a storage location 43 whose dimensions correspond to those of the mobile connection equipment 3.
Pour manipuler l'équipement mobile de connexion 3, le robot de manipulation 4 comporte deux bras télescopiques 431 et 432, placés en périphérie de l'emplacement de stockage 43. Ces bras télescopiques 431 et 432 sont équipés de pinces, respectivement 4310 et 4320, aptes à saisir un équipement mobile de connexion 3 et le maintenir dans l'emplacement de stockage, ou le soulever, comme le représente par exemple la afin de le positionner, par exemple, sur le support 28 de la station d'alimentation électrique 2 ou en contact avec une interface de charge par induction d'un véhicule automobile.To manipulate the mobile connection equipment 3, the manipulation robot 4 comprises two telescopic arms 431 and 432, placed on the periphery of the storage location 43. These telescopic arms 431 and 432 are equipped with grippers, respectively 4310 and 4320, capable of grasping a mobile connection equipment 3 and holding it in the storage location, or lifting it, as represented for example by the in order to position it, for example, on the support 28 of the power supply station 2 or in contact with an inductive charging interface of a motor vehicle.
Ces bras télescopiques 431 et 432 sont avantageusement formés de biellettes mobiles les unes par rapport aux autres, permettant un mouvement des pinces 4310 et 4320, et le cas échéant de l’équipement mobile de connexion 3 tenu par ces pinces, dans une direction sensiblement verticale. These telescopic arms 431 and 432 are advantageously formed of rods that are movable relative to each other, allowing movement of the clamps 4310 and 4320, and where appropriate of the mobile connection equipment 3 held by these clamps, in a substantially vertical direction. .
Ces bras télescopiques sont ainsi mobiles entre une configuration repliée, représentée par exemple par les figures 6 et 7, dans laquelle les pinces 4310 et 4320, susceptibles de maintenir un équipement mobile de connexion 3, sont maintenues dans l'emplacement de stockage 43, et une configuration déployée, représentée notamment par les figures 8 et 16, dans lesquelles les pinces 4310 et 4320 sont maintenues par les bras télescopiques 431 et 432 à distance au-dessus de l'emplacement de stockage 43. Dans la configuration repliée des bras télescopiques 431 et 432, le robot de manipulation 4 présente une forme compacte et une faible hauteur. Au contraire, dans la configuration déployée de ces bras télescopiques 431 et 432, le robot peut soulever un équipement mobile de stockage 3 à une hauteur bien supérieure à la hauteur de son boîtier 40. Le robot de manipulation 4 est alors beaucoup plus facilement visible pour les utilisateurs environnants.These telescopic arms are thus movable between a folded configuration, represented for example by FIGS. 6 and 7, in which the clamps 4310 and 4320, capable of holding a mobile connection equipment 3, are held in the storage location 43, and a deployed configuration, represented in particular by FIGS. 8 and 16, in which the clamps 4310 and 4320 are held by the telescopic arms 431 and 432 at a distance above the storage location 43. In the folded configuration of the telescopic arms 431 and 432, the handling robot 4 has a compact shape and a low height. On the contrary, in the deployed configuration of these telescopic arms 431 and 432, the robot can lift mobile storage equipment 3 to a height much greater than the height of its casing 40. The handling robot 4 is then much more easily visible for surrounding users.
Selon un mode de réalisation avantageux de l’invention, le robot de manipulation 4 est configuré pour se déplacer en maintenant les bras télescopiques 431 et 432 en configuration déployée, même lorsqu’il ne manipule ou ne déplace pas un équipement mobile de connexion 3, quand il circule dans certaines zones du parc de stationnement où les utilisateurs sont susceptibles de se déplacer. Le robot de manipulation 4 profite ainsi d’une meilleure visibilité aux yeux des utilisateurs du parc de stationnement et peut donc se déplacer de façon sécurisée.According to an advantageous embodiment of the invention, the handling robot 4 is configured to move while maintaining the telescopic arms 431 and 432 in the deployed configuration, even when it is not handling or moving a mobile connection equipment 3, when it circulates in certain areas of the car park where users are likely to move. The handling robot 4 thus benefits from better visibility in the eyes of parking lot users and can therefore move around in a safe manner.
Selon une caractéristique particulièrement avantageuse, le robot de manipulation 4 comprend une interface de charge par induction, lui permettant d’alimenter électriquement ses accumulateurs. Avantageusement, cette interface de charge par induction est située dans la partie du boîtier 40 qui forme la paroi inférieure de l’emplacement de stockage 43. Ainsi, quand un équipement mobile de connexion tel que l'équipement mobile de connexion 3 est porté par un robot de manipulation 4 dans son emplacement de stockage 43, alors qu'il est alimenté électriquement par un câble d’alimentation électrique 29, cet équipement mobile de connexion 3 est capable de générer un champ magnétique transmettant de l'énergie à l'interface de charge par induction du robot de manipulation 4, et permettant à celui-ci, par exemple, d'alimenter ses moteurs ou de charger ses batteries. According to a particularly advantageous feature, the handling robot 4 comprises an induction charging interface, allowing it to electrically supply its accumulators. Advantageously, this inductive charging interface is located in the part of the casing 40 which forms the lower wall of the storage location 43. Thus, when a mobile connection equipment such as the mobile connection equipment 3 is carried by a manipulation robot 4 in its storage location 43, while it is electrically powered by a power supply cable 29, this mobile connection equipment 3 is capable of generating a magnetic field transmitting energy to the interface of inductive charging of the handling robot 4, and allowing the latter, for example, to supply its motors or to charge its batteries.
Ainsi, le robot de manipulation 4 peut être alimenté électriquement au cours de ses opérations de manipulation et de déplacement d'un équipement mobile de connexion 3. Une telle caractéristique peut permettre d'augmenter la durée d'autonomie des batteries du robot de manipulation 4. Il peut même être prévu, dans certains modes de réalisation, que ce mode d'alimentation du robot de manipulation 4 soit un mode exclusif, et que le robot de manipulation 4, quand il a besoin d'être alimenté électriquement, le fasse en chargeant un équipement mobile de connexion 3 alimenté électriquement par un câble d’alimentation électrique 29.Thus, the manipulation robot 4 can be electrically powered during its operations of manipulation and movement of a mobile connection equipment 3. Such a characteristic can make it possible to increase the duration of autonomy of the batteries of the manipulation robot 4 Provision may even be made, in certain embodiments, for this mode of powering the manipulation robot 4 to be an exclusive mode, and for the manipulation robot 4, when it needs to be electrically powered, to do so by charging a mobile connection equipment 3 powered electrically by a power supply cable 29.
Il est également possible, dans un mode de réalisation alternatif, que le robot de manipulation 4 ne comprenne pas d'interface de charge par induction mais présente une prise d'alimentation lui permettant d’aller se connecter, de façon autonome, à une prise d’alimentation électrique dédiée.It is also possible, in an alternative embodiment, that the handling robot 4 does not include an inductive charging interface but has a power socket allowing it to connect, autonomously, to a socket dedicated power supply.
Ainsi, selon un aspect particulier de l'invention, celle-ci concerne également un robot mobile autonome présentant un emplacement de stockage apte à contenir un l'équipement mobile de connexion comprenant une bobine inductive alimentée électriquement, ce robot étant caractérisé en ce qu’il comprend une interface de charge par induction comprenant une bobine apte à générer un courant induit quand elle subit un champ magnétique, cette interface de charge par induction étant située à proximité dudit emplacement de stockage, de façon à pouvoir recevoir un champ magnétique produit par une bobine inductive d’un équipement mobile de connexion placé dans ledit emplacement de stockage.Thus, according to a particular aspect of the invention, the latter also relates to an autonomous mobile robot having a storage location capable of containing a mobile connection equipment comprising an electrically powered inductive coil, this robot being characterized in that it comprises an inductive charging interface comprising a coil able to generate an induced current when it undergoes a magnetic field, this inductive charging interface being located close to said storage location, so as to be able to receive a magnetic field produced by a inductive coil of a mobile connection device placed in said storage location.
De préférence, ce robot mobile autonome est apte à transporter ledit l'équipement mobile de connexion dans ledit emplacement de stockage.Preferably, this autonomous mobile robot is capable of transporting said mobile connection equipment to said storage location.
Avantageusement, ce robot mobile autonome présente des bras aptes à soulever ledit équipement mobile de connexion au-dessus dudit emplacement de stockage.Advantageously, this autonomous mobile robot has arms capable of lifting said mobile connection equipment above said storage location.
Les figures 12 et 13 représentent de façon schématique un véhicule automobile 5 équipé d’une interface de charge par induction 50 compatible avec l'équipement mobile de connexion 3.Figures 12 and 13 schematically represent a motor vehicle 5 equipped with an induction charging interface 50 compatible with the mobile connection equipment 3.
Cette interface de charge par induction 50 est, de façon connue, une platine comprenant un bobinage électrique, qui est placée sur la face inférieure du véhicule. Ce bobinage électrique, quand il est traversé par un champ magnétique généré par l'équipement mobile de connexion 3, génère un courant induit qui peut être utilisé pour la charge des batteries du véhicule automobile 5.This inductive charging interface 50 is, in a known manner, a plate comprising an electric winding, which is placed on the underside of the vehicle. This electric winding, when it is crossed by a magnetic field generated by the mobile connection equipment 3, generates an induced current which can be used for charging the batteries of the motor vehicle 5.
L'interface de charge par induction 50 du véhicule automobile 5 est avantageusement équipée de moyens de maintien aptes à maintenir l’équipement mobile de connexion 3, quand ce dernier est placé en regard de l'interface de charge par induction du véhicule.The inductive charging interface 50 of the motor vehicle 5 is advantageously equipped with holding means capable of holding the mobile connection equipment 3, when the latter is placed opposite the inductive charging interface of the vehicle.
Selon un mode de réalisation possible, ces moyens de maintien peuvent être constitués par des crochets mécaniques portés par le véhicule automobile 5. Le déverrouillage de ces crochets peut avantageusement être commandé par le véhicule, afin de laisser retomber au sol, sous l'effet de la gravité, l'équipement mobile de connexion 3.According to one possible embodiment, these holding means can be constituted by mechanical hooks carried by the motor vehicle 5. The unlocking of these hooks can advantageously be controlled by the vehicle, in order to let them fall back to the ground, under the effect of gravity, connection mobile equipment 3.
Selon un autre mode de réalisation possible, le maintien de l'équipement mobile de connexion 3 sur l'interface de charge par induction du véhicule peut être effectué par des moyens magnétiques, comme par exemple par des électro-aimants, compris dans l'équipement mobile de connexion 3, qui, quand ils sont alimentés électriquement, génèrent un champ magnétique continu apte à maintenir l'équipement mobile de connexion 3 en contact avec une masse ferromagnétique de l'interface de charge par induction 50 ou du châssis du véhicule automobile 5.According to another possible embodiment, the maintenance of the mobile connection equipment 3 on the inductive charging interface of the vehicle can be carried out by magnetic means, such as for example by electromagnets, included in the equipment mobile connection 3, which, when they are electrically powered, generate a continuous magnetic field capable of maintaining the mobile connection equipment 3 in contact with a ferromagnetic mass of the inductive charging interface 50 or of the chassis of the motor vehicle 5 .
Selon un mode de réalisation particulier, la bobine inductive 35 de l'équipement mobile de connexion 3 peut être alimentée par un courant électrique ayant à la fois une composante continue, permettant à la bobine inductive 35 de générer une composante continue d’un champ magnétique, permettant de générer une force maintenant l'équipement mobile de connexion 3 contre une masse ferromagnétique de l'interface de charge par induction 50 ou du châssis du véhicule automobile 5, et une composante alternative, permettant que le champ magnétique généré par la bobine inductive 35 ait une composante alternative générant des courant induits dans la bobine de l'interface de charge par induction du véhicule. Cette bobine inductive 35 de l'équipement mobile de connexion 3 constitue alors elle-même l’électro-aimant permettant d’assurer le maintien de l'équipement mobile de connexion 3 contre l'interface de charge par induction 50.According to a particular embodiment, the inductive coil 35 of the mobile connection equipment 3 can be powered by an electric current having both a DC component, allowing the inductive coil 35 to generate a DC component of a magnetic field , making it possible to generate a force maintaining the mobile connection equipment 3 against a ferromagnetic mass of the charging interface by induction 50 or of the chassis of the motor vehicle 5, and an alternating component, allowing the magnetic field generated by the inductive coil 35 has an AC component generating induced currents in the coil of the vehicle's induction charging interface. This inductive coil 35 of the mobile connection equipment 3 then itself constitutes the electromagnet making it possible to ensure the maintenance of the mobile connection equipment 3 against the charging interface by induction 50.
Là encore, les moyens de maintien magnétique de l'équipement mobile de connexion 3 contre l'interface de charge par induction du véhicule peuvent être désactivés, en coupant l'alimentation des bobines générant ce maintien, ou au moins la composante continue de cette alimentation, afin de laisser retomber au sol l'équipement mobile de connexion 3.Here again, the magnetic holding means of the mobile connection equipment 3 against the inductive charging interface of the vehicle can be deactivated, by cutting off the supply to the coils generating this holding, or at least the DC component of this supply , in order to let the mobile connection equipment 3 fall to the ground.
Il est à noter que l'interface de charge par induction 50 du véhicule automobile 5 peut-être installée sous la face inférieure du véhicule lors de la fabrication de celui-ci ou, dans d'autres cas, être installée sur un véhicule ultérieurement, et connectée à son système de charge électrique.It should be noted that the inductive charging interface 50 of the motor vehicle 5 can be installed under the underside of the vehicle during the manufacture of the latter or, in other cases, be installed on a vehicle subsequently, and connected to its electrical charging system.
Ainsi, selon un aspect particulier de l'invention, celle-ci concerne également un équipement mobile de connexion pour un dispositif de charge de véhicule électrique, ce dispositif mobile de connexion étant apte à être alimenté électriquement par un câble d'alimentation, cet équipement mobile de connexion comprenant une bobine capable, quand elle est alimentée électriquement, de générer un champ magnétique alternatif apte à effectuer une charge par induction, ce dispositif mobile de connexion étant caractérisé en ce qu’il comprend au moins un électro-aimant apte à solidariser le dispositif mobile de connexion à une masse ferromagnétique.Thus, according to a particular aspect of the invention, the latter also relates to mobile connection equipment for an electric vehicle charging device, this mobile connection device being capable of being electrically powered by a power cable, this equipment mobile connection device comprising a coil capable, when it is electrically powered, of generating an alternating magnetic field able to perform a charge by induction, this mobile connection device being characterized in that it comprises at least one electromagnet capable of securing the mobile connection device to a ferromagnetic ground.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, cet électro-aimant est constitué par ladite bobine, qui est alimentée électriquement par un courant ayant à la fois une composante continue et une composante alternative, de façon à générer un champ magnétique ayant à la fois une composante continue et une composante alternative.According to a particularly advantageous embodiment, this electromagnet is constituted by said coil, which is electrically powered by a current having both a DC component and an AC component, so as to generate a magnetic field having both a component continuous and an alternating component.
Dans certaines configurations, il peut être utile de ranger plusieurs équipements mobiles de connexion 3 d’un parc de stationnement. La montre ainsi à un support de rangement 6 capable de supporter plusieurs équipements mobiles de connexion 3. Ce support de rangement 6 présente plusieurs emplacements de rangement 61, alignés les uns au-dessus des autres à des hauteurs permettant au robot de manipulation 4 de placer un équipement mobile de connexion 3 dans chacun de ces emplacements, ou de l'en retirer.In some configurations, it may be useful to store several mobile connection equipment 3 of a car park. The thus shows a storage support 6 capable of supporting several mobile connection equipment 3. This storage support 6 has several storage slots 61, aligned one above the other at heights allowing the handling robot 4 to place a mobile connection equipment 3 in each of these locations, or to remove it.
Dans le mode de réalisation représenté, ces emplacements de rangement se présentent comme des prises de forme complémentaires de la prise 33 de l’équipement mobile de connexion 3.In the embodiment represented, these storage slots are presented as sockets in the form complementary to the socket 33 of the mobile connection equipment 3.
Il est à noter que l’emplacement de rangement 61 situé le plus bas peut être constitué par une prise alimentée électriquement. De cette façon, le robot de manipulation 4 peut brancher un équipement mobile de connexion 3 sur cet emplacement tout en le conservant dans son emplacement de stockage 43. Si le robot de manipulation 4 comprend une interface de charge par induction, il peut ainsi s’alimenter en énergie grâce à l’équipement mobile de connexion 3 branché électriquement.It should be noted that the lowest located storage location 61 can be constituted by an electrically powered socket. In this way, the handling robot 4 can connect a mobile connection equipment 3 to this location while keeping it in its storage location 43. If the handling robot 4 includes an inductive charging interface, it can thus be supply energy through the mobile connection equipment 3 electrically connected.
Un dispositif de charge de véhicule électrique selon un mode de réalisation de l'invention est particulièrement avantageux quand il est déployé sur une pluralité d'emplacements de stationnement d'un même parc de stationnement. La représente ainsi, de façon schématique, un parc de stationnement dans lequel trois emplacements de stationnement 101, 102 et 103 sont déployés.An electric vehicle charging device according to one embodiment of the invention is particularly advantageous when it is deployed on a plurality of parking spaces of the same parking lot. The thus represents, schematically, a parking lot in which three parking spaces 101, 102 and 103 are deployed.
Dans un parc de stationnement, tous les emplacements de stationnement destinés à permettre la recharge de véhicules automobiles sont équipés de stations d'alimentation électrique 2. Les stations d'alimentation électrique 2 placées en bordure d'emplacements de stationnement voisins sont de préférence alignées les unes à côté des autres de façon à former une plinthe continue, le long de plusieurs emplacements de stationnement. Cette plinthe permet avantageusement la circulation du réseau d'alimentation électrique alimentant les différentes stations d'alimentation électrique 2. In a car park, all the parking spaces intended to allow the recharging of motor vehicles are equipped with power supply stations 2. The power supply stations 2 placed at the edge of neighboring parking spaces are preferably aligned next to each other so as to form a continuous plinth, along several parking spaces. This plinth advantageously allows the circulation of the power supply network supplying the various power supply stations 2.
Le parc de stationnement est équipé d'un nombre d'équipements mobiles de connexion 3 inférieur au nombre de stations d'alimentation électrique 2. En effet, dans un parc de stationnement, il n'est normalement pas nécessaire que tous les véhicules stationnés soient chargés en même temps. Un même équipement mobile de connexion 3 peut alors être associé à une station d'alimentation électrique 2, pendant un temps donné, pour charger un véhicule placé sur l'emplacement de stationnement qui lui est associé, et ensuite être déplacé pour être associé à une autre station d’alimentation électrique 2, afin de charger un véhicule placé sur un autre emplacement de stationnement.The parking lot is equipped with a number of connecting mobile equipment 3 less than the number of power supply stations 2. Indeed, in a parking lot, it is normally not necessary for all the parked vehicles to be charged at the same time. The same mobile connection equipment 3 can then be associated with an electrical supply station 2, for a given time, to charge a vehicle placed on the parking space associated with it, and then be moved to be associated with a another power supply station 2, in order to charge a vehicle placed on another parking space.
Un même robot de manipulation 4 peut assurer les déplacements d'une pluralité d'équipements mobiles de connexion 3. Ainsi, à titre d'exemple, un parc de stationnement comprenant trente emplacements de stationnement équipés de stations d'alimentation électrique 2, peut être équipé de huit équipements mobiles de connexion 3 et d'un unique robot de manipulation 4. Ces équipements peuvent permettre la charge de véhicules électriques sur chacun des trente emplacements de stationnement.A single handling robot 4 can ensure the movements of a plurality of mobile connection equipment 3. Thus, by way of example, a parking lot comprising thirty parking spaces equipped with power supply stations 2, can be equipped with eight mobile connection equipment 3 and a single handling robot 4. This equipment can allow the charging of electric vehicles on each of the thirty parking spaces.
L'équipement du parc de stationnement, pour permettre la charge de véhicules électriques, est ainsi restreint. En effet, les stations d'alimentation électrique 2 sont des équipements relativement peu chers, et le fait d'en équiper chacun des emplacements de stationnement ne génère pas de coût excessif. Les équipements mobiles de connexion 3, comprenant des bobinages, sont des équipements plus onéreux. Cependant, du fait de leur nombre plus restreint que le nombre d'emplacements de stationnement équipés, le coût d'équipement de l'ensemble du parc reste modéré. Enfin, le robot de manipulation 4 est un équipement onéreux. Cependant, un seul robot de manipulation 4 étant nécessaire pour équiper l'ensemble du parc, le coût global d'installation reste mesuré.The equipment of the car park, to allow the charging of electric vehicles, is thus restricted. Indeed, the power supply stations 2 are relatively inexpensive equipment, and the fact of equipping each of the parking spaces with them does not generate excessive cost. The mobile connection equipment 3, comprising windings, is more expensive equipment. However, due to their smaller number than the number of equipped parking spaces, the cost of equipping the entire park remains moderate. Finally, the handling robot 4 is expensive equipment. However, a single handling robot 4 being necessary to equip the entire fleet, the overall installation cost remains measured.
La solution selon l'invention permet ainsi d'équiper un parc de stationnement pour y permettre la charge de véhicules électriques, moyennant un investissement mesuré. Bien entendu, dans d'autres configurations, un même parc de stationnement peut être équipé de plusieurs robots de manipulation 4, notamment s'il y a un plus grand nombre de d'emplacements de stationnement équipés de stations d'alimentation électrique 2.The solution according to the invention thus makes it possible to equip a car park to allow the charging of electric vehicles therein, subject to a measured investment. Of course, in other configurations, the same parking lot can be equipped with several handling robots 4, in particular if there is a greater number of parking spaces equipped with power supply stations 2.
On décrit ci-après la séquence d'utilisation d'un dispositif de charge de véhicules selon un mode de réalisation de l'invention, pour recharger un véhicule venant se garer sur un emplacement de stationnement équipé.The following describes the sequence of use of a vehicle charging device according to one embodiment of the invention, to recharge a vehicle coming to park in an equipped parking space.
Quand un véhicule 5 équipé d’une interface de charge par induction 50 vient stationner sur un emplacement de stationnement équipé, un système de reconnaissance optique, associé au parc de stationnement, identifie le véhicule, notamment en lisant sa plaque d'immatriculation. Suite à cette identification, le système du parc de stationnement prend contact avec un terminal mobile du véhicule ou de son utilisateur, tel que le téléphone de l'utilisateur, afin de lui proposer de commander une charge du véhicule. Si l'utilisateur commande une charge électrique de son véhicule, le système de gestion du parc de stationnement commande la mise en œuvre du dispositif de charge.When a vehicle 5 equipped with an inductive charging interface 50 comes to park in an equipped parking space, an optical recognition system, associated with the parking lot, identifies the vehicle, in particular by reading its license plate. Following this identification, the car park system makes contact with a mobile terminal of the vehicle or of its user, such as the user's telephone, in order to offer him to order a charge of the vehicle. If the user controls an electrical charge of his vehicle, the parking lot management system controls the implementation of the charging device.
Quand la mise en œuvre du dispositif de charge est commandée, un robot de manipulation 4 présent sur le parc de stationnement va aller chercher un équipement mobile de connexion 3. Il peut ainsi prendre un équipement mobile de connexion 3 qui est placé sur le support 28 d'une station d'alimentation 2 et qui n’est pas utilisé, ou un équipement mobile de connexion 3 qui est rangé sur un support de rangement 6. Cet équipement mobile de connexion 3 est alors placé dans l'emplacement de stockage 43 du robot de manipulation 4 afin d'être déplacé.When the implementation of the charging device is ordered, a handling robot 4 present in the car park will fetch a mobile connection equipment 3. It can thus take a mobile connection equipment 3 which is placed on the support 28 of a supply station 2 and which is not used, or a mobile connection equipment 3 which is stored on a storage support 6. This mobile connection equipment 3 is then placed in the storage location 43 of the manipulation robot 4 in order to be moved.
Après avoir chargé un équipement mobile de connexion 3, le robot se déplace en transportant cet équipement mobile de connexion 3 jusqu'au support 28 de la station d'alimentation 2 associée à l'emplacement sur lequel se situe le véhicule à charger, comme le représente la . Il approche alors suffisamment du support 28 pour poser l’équipement mobile de connexion 3 sur ce support 28, et pour brancher la prise 33 de l’équipement mobile de connexion 3 sur la prise 291 de la station d'alimentation 2, comme le représente la .After charging a mobile connection equipment 3, the robot moves by transporting this mobile connection equipment 3 to the support 28 of the supply station 2 associated with the location on which the vehicle to be loaded is located, such as the represents the . He then approaches the support 28 sufficiently to place the mobile connection equipment 3 on this support 28, and to connect the socket 33 of the mobile connection equipment 3 to the socket 291 of the supply station 2, as shown. the .
Il est à noter que le robot 10 présente avantageusement une forme complémentaire de celle du support 28 qui lui permet, quand il s’approche de ce support 28, de ce centrer parfaitement sur ce support. Ce centrage permet d’assurer un branchement correct de la prise 33 de l’équipement mobile de connexion 3 sur la prise 291 de la station d'alimentation 2. Lors de ce branchement, la prise 33 de l’équipement mobile de connexion 3 et la prise 291 de la station d'alimentation 2 peuvent avantageusement être verrouillées l’une à l’autre.It should be noted that the robot 10 advantageously has a shape complementary to that of the support 28 which allows it, when it approaches this support 28, to center it perfectly on this support. This centering makes it possible to ensure a correct connection of the socket 33 of the mobile connection equipment 3 on the socket 291 of the supply station 2. During this connection, the socket 33 of the mobile connection equipment 3 and the socket 291 of the supply station 2 can advantageously be locked to each other.
Une fois ce branchement effectué, le robot de manipulation 4 s'éloigne de la station d’alimentation électrique 2, comme le représente la , en entraînant l'équipement mobile de connexion 3 et la prise 33 qui y est branchée. Cet éloignement entraîne le déploiement du câble d’alimentation électrique 29 hors de la station d'alimentation électrique 2.Once this connection has been made, the handling robot 4 moves away from the power supply station 2, as represented by the , driving the mobile connection equipment 3 and the socket 33 which is connected to it. This distance causes the deployment of the power supply cable 29 out of the power supply station 2.
En se déplaçant, le robot de manipulation 4 passe sous le châssis du véhicule automobile 5 à charger, comme le représente la . Il se positionne alors en dessous de l'interface de charge par induction 50 de ce véhicule automobile 5, et soulève l'équipement mobile de connexion 3 afin de le placer en regard de cette interface de charge par induction 50 du véhicule. Un mécanisme de maintien est alors actionné, maintenant l'équipement mobile de connexion 3 contre l'interface de charge par induction 50. While moving, the manipulation robot 4 passes under the chassis of the motor vehicle 5 to be loaded, as represented by the . He then positions himself below the induction charging interface 50 of this motor vehicle 5, and raises the mobile connection equipment 3 in order to place it facing this induction charging interface 50 of the vehicle. A holding mechanism is then actuated, holding the mobile connection equipment 3 against the inductive charging interface 50.
Le robot de manipulation 4 lâche alors l'équipement mobile de connexion 3, et peut s’éloigner pour quitter l'emplacement de stationnement, comme le représente la . L'équipement mobile de connexion 3 étant en place contre l'interface de charge par induction 50, le serveur d'alimentation de la station d'alimentation électrique 2 peut l'alimenter électriquement afin de charger le véhicule automobile 5.The manipulation robot 4 then lets go of the mobile connection equipment 3, and can move away to leave the parking space, as represented by the . The mobile connection equipment 3 being in place against the inductive charging interface 50, the supply server of the electrical supply station 2 can supply it electrically in order to charge the motor vehicle 5.
Quand la charge du véhicule automobile 5 est effectuée, le mécanisme de maintien de l'équipement mobile de connexion 3 sur l'interface de charge par induction 50 du véhicule automobile 5 peut se désactiver et relâcher l’équipement mobile de connexion 3 qui tombe alors sur le sol, comme le représente la . When the motor vehicle 5 is charged, the mechanism for holding the mobile connection equipment 3 on the induction charging interface 50 of the motor vehicle 5 can be deactivated and release the mobile connection equipment 3 which then falls. on the ground, as represented by the .
A ce moment, les moyens de rappel commandant l’escamotage du câble 29 dans la station de charge électrique 2 peuvent s’actionner. En escamotant le câble d’alimentation électrique 29, ils attirent l’équipement mobile de connexion 3 jusqu’à le placer sur le support 28 de la station d’alimentation électrique 2, comme le représente la . L’équipement mobile de connexion 3 peut alors rester verrouillé sur ce support 28 jusqu’à une nouvelle utilisation.At this time, the return means controlling the retraction of the cable 29 into the electric charging station 2 can be activated. By retracting the power supply cable 29, they attract the mobile connection equipment 3 until it is placed on the support 28 of the power supply station 2, as represented by the . The mobile connection equipment 3 can then remain locked on this support 28 until a new use.
Selon une autre solution possible, le robot de manipulation 4 peut venir saisir l’équipement mobile de connexion 3 placé sur le support 28. Dans ce cas, la prise 33 de l’équipement mobile de connexion 3 et la prise 291 de la station d'alimentation 2 sont déverrouillées l’une de l’autre, et le robot peut emmener l’équipement mobile de connexion 3. Il peut par exemple aller le placer sur le support de rangement 6, comme le représente la , pour attendre une nouvelle utilisation.According to another possible solution, the manipulation robot 4 can enter the mobile connection equipment 3 placed on the support 28. In this case, the socket 33 of the mobile connection equipment 3 and the socket 291 of the station of 2 are unlocked from each other, and the robot can take the mobile connection equipment 3. It can for example go and place it on the storage support 6, as represented by the , to wait for a new use.
Les figures 21 et 22 montrent un équipement mobile de branchement 7, pouvant être mis en œuvre dans le dispositif de charge de véhicule électrique de la . Cet équipement mobile de branchement 7 présente avantageusement des dimensions et une forme lui permettant d’être transporté par le robot de manipulation 4 de la même façon que l’équipement mobile de connexion 3. Il comporte par ailleurs une prise complémentaire de la prise la prise 291 de la station d'alimentation 2, lui permettant d’être branché au câble d’alimentation électrique 29. Cet équipement mobile de branchement 7 présente également une prise de branchement 71, apte à être branchée sur une prise de branchement d’un véhicule qui ne comporterait pas d’interface de charge par induction.
Comme le montre la , le robot de manipulation 4 peut manipuler l’équipement mobile de branchement 7, de la même façon que l’équipement mobile de connexion 3, afin de le brancher à un câble d’alimentation électrique 29 et de le tendre à un utilisateur, pour qu’il puisse brancher son véhicule.
Figures 21 and 22 show a mobile connection equipment 7, which can be implemented in the electric vehicle charging device of the . This mobile connection equipment 7 advantageously has dimensions and a shape allowing it to be transported by the handling robot 4 in the same way as the mobile connection equipment 3. It also comprises a socket complementary to the socket the socket 291 of the supply station 2, allowing it to be connected to the power supply cable 29. This mobile connection equipment 7 also has a connection socket 71, suitable for being connected to a connection socket of a vehicle which would not include an inductive charging interface.
As shown in , the manipulation robot 4 can manipulate the mobile connection equipment 7, in the same way as the mobile connection equipment 3, in order to connect it to an electrical supply cable 29 and to hand it to a user, to that he can plug in his vehicle.

Claims (9)

  1. Dispositif de charge de véhicules électriques, pour un parc de stationnement, le dispositif de charge comprenant :
    - au moins une station d’alimentation électrique (2),
    - au moins un équipement mobile de connexion (3), comprenant une bobine inductive (35), ledit équipement mobile de connexion étant apte à être alimenté électriquement par un câble d’alimentation électrique (29) branché à ladite station d’alimentation électrique (2) et apte à coopérer avec une interface de charge par induction (50) d’un véhicule (5) pour lui transmettre un champ magnétique produit par ladite bobine inductive,
    - un robot de manipulation, apte à se déplacer de façon autonome sur ledit parc de stationnement,
    ledit robot de manipulation (4) comprenant des moyens de manipulation capables de transporter ledit équipement mobile de connexion (3), et de le mettre en regard d’une interface de charge par induction (50) d’un véhicule (5),
    caractérisé en ce que le dispositif de charge comprend des moyens de maintien aptes à maintenir ledit équipement mobile de connexion (3), en regard de l'interface de charge par induction dudit véhicule,
    et en ce que lesdits moyens de manipulation sont configurés pour saisir de façon autonome ledit équipement mobile de connexion (3) afin de le transporter, et pour lâcher ledit équipement mobile de connexion (3) quand il est maintenu par lesdits moyens de maintien en regard de ladite interface de charge par induction.
    Charging device for electric vehicles, for a car park, the charging device comprising:
    - at least one power supply station (2),
    - at least one mobile connection equipment (3), comprising an inductive coil (35), said mobile connection equipment being adapted to be electrically powered by an electrical power cable (29) connected to said electrical power supply station ( 2) and capable of cooperating with an inductive charging interface (50) of a vehicle (5) to transmit to it a magnetic field produced by said inductive coil,
    - a manipulation robot, capable of moving autonomously on said parking lot,
    said manipulation robot (4) comprising manipulation means capable of transporting said mobile connection equipment (3), and of placing it facing an inductive charging interface (50) of a vehicle (5),
    characterized in that the charging device includes holding means capable of holding said mobile connection equipment (3), facing the inductive charging interface of said vehicle,
    and in that said handling means are configured to autonomously grasp said mobile connection equipment (3) in order to transport it, and to release said mobile connection equipment (3) when it is held by said holding means opposite of said inductive charging interface.
  2. Dispositif de charge de véhicules électriques selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits moyens de manipulation comprennent au moins une pince (4310, 4320) apte à saisir ledit équipement mobile de connexion (3).Electric vehicle charging device according to the preceding claim, characterized in that said handling means comprise at least one gripper (4310, 4320) capable of gripping said mobile connection equipment (3).
  3. Dispositif de charge de véhicules électriques selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit équipement mobile de connexion (3) est connecté audit câble d’alimentation électrique (29) de manière amovible, ledit dispositif de charge étant configuré pour permettre la connexion dudit équipement mobile de connexion (3) audit câble d’alimentation électrique (29) ou la déconnexion dudit équipement mobile de connexion (3) dudit câble d’alimentation électrique (29) quand ledit équipement mobile de connexion (3) est transporté par ledit robot de manipulation (4).Electric vehicle charging device according to any one of the preceding claims, characterized in that said mobile connection equipment (3) is connected to said electric power cable (29) in a removable manner, said charging device being configured to allow connecting said mobile connection equipment (3) to said power supply cable (29) or disconnecting said mobile connection equipment (3) from said power supply cable (29) when said mobile connection equipment (3) is transported by said manipulation robot (4).
  4. Dispositif de charge de véhicules électriques selon la revendication précédente, caractérisé en ce que qu’il comprend des moyens de verrouillage réversibles dudit câble d’alimentation (92) sur ledit équipement mobile connexion.Electric vehicle charging device according to the preceding claim, characterized in that it comprises reversible locking means of said power cable (92) on said mobile connection equipment.
  5. Dispositif de charge de véhicules électriques selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit câble d’alimentation électrique (29) est au moins partiellement escamotable dans un caisson (21) de ladite station d’alimentation électrique (2).Electric vehicle charging device according to any one of the preceding claims, characterized in that the said electric power supply cable (29) is at least partially retractable in a box (21) of the said electric power supply station (2).
  6. Dispositif de charge de véhicules électriques selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite station d’alimentation électrique (2) et ledit robot de manipulation (4) présentent des formes complémentaires assurant un positionnement précis dudit robot de manipulation (4) par rapport à ladite station d’alimentation électrique (2), quand ledit robot de manipulation (4) s’approche de ladite station d’alimentation électrique (2).Device for charging electric vehicles according to any one of the preceding claims, characterized in that the said electrical supply station (2) and the said manipulation robot (4) have complementary shapes ensuring precise positioning of the said manipulation robot (4 ) with respect to said power supply station (2), when said handling robot (4) approaches said power supply station (2).
  7. Dispositif de charge de véhicules électriques selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de maintien dudit équipement mobile de connexion (3) en regard de l’interface de charge par induction (50) dudit véhicule (5) comprennent au moins un électro-aimant inclus dans ledit équipement mobile connexion (3), permettant de générer une force maintenant ledit équipement mobile connexion (3) contre une masse ferromagnétique du véhicule.Electric vehicle charging device according to any one of the preceding claims, characterized in that the said means for holding the said mobile connection equipment (3) facing the inductive charging interface (50) of the said vehicle (5) comprise at least one electromagnet included in said mobile connection equipment (3), making it possible to generate a force maintaining said mobile connection equipment (3) against a ferromagnetic mass of the vehicle.
  8. Dispositif de charge de véhicules électriques selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit électro-aimant est constitué par ladite bobine inductive (35).Device for charging electric vehicles according to the preceding claim, characterized in that the said electromagnet is constituted by the said inductive coil (35).
  9. Dispositif de charge de véhicules électriques selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un équipement mobile de branchement (7), apte à être alimenté électriquement par un câble d’alimentation électrique (29) branché à ladite station d’alimentation électrique (2), et comprenant au moins une prise de branchement (71) apte à être branchée sur une prise de branchement d’un véhicule, ledit équipement mobile de branchement (7) présentant une forme le rendant apte à être saisi par lesdits moyens de manipulation.Device for charging electric vehicles according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least one mobile connection device (7), capable of being electrically powered by an electrical supply cable (29) connected to said power supply station (2), and comprising at least one branch socket (71) capable of being plugged into a branch socket of a vehicle, said mobile branching equipment (7) having a shape making it capable of be grasped by said manipulation means.
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