FR3053291B1 - TRACTION BATTERY CHARGING SYSTEM IN A VEHICLE COMPRISING A TURBINE - Google Patents

TRACTION BATTERY CHARGING SYSTEM IN A VEHICLE COMPRISING A TURBINE Download PDF

Info

Publication number
FR3053291B1
FR3053291B1 FR1656365A FR1656365A FR3053291B1 FR 3053291 B1 FR3053291 B1 FR 3053291B1 FR 1656365 A FR1656365 A FR 1656365A FR 1656365 A FR1656365 A FR 1656365A FR 3053291 B1 FR3053291 B1 FR 3053291B1
Authority
FR
France
Prior art keywords
electric machine
vehicle
turbine
batteries
charging system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
FR1656365A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR3053291A1 (en
Inventor
Vincent Aubry
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peugeot Citroen Automobiles SA filed Critical Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority to FR1656365A priority Critical patent/FR3053291B1/en
Publication of FR3053291A1 publication Critical patent/FR3053291A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR3053291B1 publication Critical patent/FR3053291B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L8/00—Electric propulsion with power supply from forces of nature, e.g. sun or wind
    • B60L8/006—Converting flow of air into electric energy, e.g. by using wind turbines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/11—DC charging controlled by the charging station, e.g. mode 4
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Système de recharge de batteries de traction (10) prévu pour être embarqué dans un véhicule automobile hybride ou électrique, ce véhicule comportant au moins une machine électrique (8, 14) pouvant travailler en moteur avec l'énergie des batteries de traction (10), ou en génératrice en rechargeant ces batteries (10), le système de recharge comportant une turbine fonctionnant avec un fluide sous pression, prévue pour être reliée à une alimentation extérieure de ce fluide, et un dispositif d'accouplement de la turbine avec la machine électrique (8, 14).Traction battery charging system (10) intended to be loaded into a hybrid or electric motor vehicle, said vehicle comprising at least one electric machine (8, 14) operable in motor with the energy of the traction batteries (10) or as a generator by recharging these batteries (10), the charging system comprising a turbine operating with a fluid under pressure, designed to be connected to an external supply of this fluid, and a device for coupling the turbine with the machine electric (8, 14).

Description

SYSTEME DE RECHARGE DE BATTERIES DE TRACTION EMBARQUE DANS UN VEHICULE, COMPORTANT UNE TURBINETRACTION BATTERY CHARGING SYSTEM IN A VEHICLE COMPRISING A TURBINE

La présente invention concerne un système de recharge de batteries prévu pour être embarqué dans un véhicule automobile hybride ou électrique, ainsi qu’un véhicule hybride ou électrique équipé d’un tel système de recharge.The present invention relates to a battery charging system intended to be embedded in a hybrid or electric motor vehicle, and a hybrid or electric vehicle equipped with such a charging system.

Certains types de véhicules électriques ou hybrides utilisant l’énergie électrique, comportent un chargeur de batteries embarqués à bord du véhicule, qui à l’arrêt peut être relié à un réseau extérieur de fourniture d’énergie électrique afin de réaliser une recharge de ces batteries.Certain types of electric or hybrid vehicles using electrical energy, include a battery charger on board the vehicle, which at a standstill may be connected to an external electrical power supply network in order to recharge these batteries. .

Pour les véhicules hybrides on obtient une partie de l’énergie de roulage par cette recharge électrique, qui est une énergie peu chère, limitant l’utilisation du moteur thermique afin de réduire la consommation de carburant et les émissions de gaz polluants. Généralement on recharge les batteries la nuit pour permettre un roulage de jour.For hybrid vehicles we obtain a portion of the running energy by this electric recharge, which is an inexpensive energy, limiting the use of the engine to reduce fuel consumption and emissions of gaseous pollutants. Generally we recharge the batteries at night to allow a day ride.

Le chargeur embarqué comporte un convertisseur électrique et un système de pilotage réalisant la conversion de la tension et la régulation du courant de charge, pour s’adapter aux caractéristiques des batteries du véhicule en assurant la sécurité et la préservation de la durée de vie des batteries. On branche ainsi le chargeur embarqué sur un réseau de distribution électrique habituel, qui peut présenter en particulier une tension de 220V.The on-board charger includes an electrical converter and a control system that converts the voltage and regulates the charging current, to adapt to the characteristics of the vehicle's batteries while ensuring the safety and preservation of the battery life. . The on-board charger is thus connected to a usual electrical distribution network, which may in particular have a voltage of 220V.

Cependant la rapidité de recharge des batteries est directement liée à la puissance que peut délivrer le chargeur embarqué. Afin d’obtenir des temps de recharge courts il faut prévoir un chargeur de forte puissance, ce qui pose des problèmes de masse et de volume élevés pour les intégrer dans le véhicule, ainsi que de coût important.However the speed of recharging batteries is directly related to the power that can deliver the on-board charger. In order to obtain short charging times, it is necessary to provide a high-power charger, which poses high mass and volume problems for integrating them into the vehicle, as well as significant cost.

Un autre système de recharge embarqué dans un véhicule automobile, présenté notamment par le document WO-A2-201393151, comporte un réservoir d’air comprimé alimentant une turbine reliée à un générateur électrique, qui recharge des batteries par un système de régulation du courant.Another charging system embedded in a motor vehicle, presented in particular in document WO-A2-201393151, comprises a compressed air tank supplying a turbine connected to an electric generator, which recharges batteries by a current regulation system.

Toutefois ce système de recharge nécessite l’installation dans le véhicule d’un réservoir d’air, qui doit présenter un volume très important pour obtenir une quantité d’énergie permettant une recharge significative des batteries.However, this charging system requires the installation in the vehicle of an air tank, which must have a large volume to obtain a quantity of energy for a significant recharge of the batteries.

La présente invention a notamment pour but de résoudre ces problèmes de l’art antérieur.The present invention is intended to solve these problems of the prior art.

Elle propose à cet effet un système de recharge de batteries de traction, prévu pour être embarqué dans un véhicule automobile hybride ou électrique, ce véhicule comportant au moins une machine électrique pouvant travailler en moteur avec l’énergie des batteries de traction, ou en génératrice en rechargeant ces batteries, ce système étant remarquable en ce qu’il comporte une turbine fonctionnant avec un fluide sous pression, prévue pour être reliée à une alimentation extérieure de ce fluide, et un dispositif d’accouplement de la turbine avec la machine électrique.It proposes for this purpose a traction battery charging system, intended to be embedded in a hybrid or electric motor vehicle, this vehicle comprising at least one electric machine that can work as a motor with the energy of the traction batteries, or as a generator by recharging these batteries, this system being remarkable in that it comprises a turbine operating with a fluid under pressure, intended to be connected to an external supply of this fluid, and a device for coupling the turbine with the electric machine.

Un avantage de ce système de recharge de batteries est que sur un véhicule hybride ou électrique, en ajoutant une turbine alimentée par un fluide sous pression, en la couplant à la machine électrique disposant déjà du convertisseur et du système de régulation lui permettant avec un fonctionnement en génératrice la recharge des batteries, et en recevant le fluide sous pression d’une alimentation extérieure, on réalise un système de recharge embarqué qui peut présenter une puissance élevée avec un nombre de composants limité.An advantage of this battery recharging system is that on a hybrid or electric vehicle, by adding a turbine powered by a fluid under pressure, by coupling it to the electric machine already having the converter and the regulation system allowing it with operation by generating the recharging of the batteries, and by receiving the pressurized fluid from an external power supply, an on-board charging system is implemented which can have a high power with a limited number of components.

On utilise en particulier les principaux composants électriques comme le convertisseur et le système de pilotage du courant déjà présents dans le véhicule pour la machine électrique. Le système de recharge comporte alors une masse, un encombrement et un coût réduit.In particular, the main electrical components such as the converter and the current control system already present in the vehicle for the electric machine are used. The charging system then has a mass, a size and a reduced cost.

Le système de recharge de batteries de traction selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles.The traction battery charging system according to the invention may further comprise one or more of the following features, which may be combined with each other.

Avantageusement, le dispositif d'accouplement permet un désaccouplement entre la turbine et la machine électrique.Advantageously, the coupling device allows uncoupling between the turbine and the electric machine.

En particulier, le dispositif d’accouplement peut comporter un crabot ou un embrayage.In particular, the coupling device may comprise a dog clutch or a clutch.

En particulier, le dispositif d’accouplement peut être disposé dans l’alignement de l’arbre de la machine électrique.In particular, the coupling device can be arranged in alignment with the shaft of the electric machine.

Selon un mode de réalisation, la turbine est prévue pour entraîner une machine électrique reliée à un moteur thermique du véhicule qui est hybride.According to one embodiment, the turbine is designed to drive an electric machine connected to a hybrid engine of the vehicle.

Dans ce cas, avantageusement le dispositif d’accouplement comporte une poulie prévue pour relier la machine électrique à un moteur thermique, qui est débrayable.In this case, advantageously the coupling device comprises a pulley intended to connect the electric machine to a heat engine, which is disengageable.

Selon un autre mode de réalisation, la turbine est prévue pour entraîner une machine électrique reliée aux roues arrière du véhicule.According to another embodiment, the turbine is provided to drive an electric machine connected to the rear wheels of the vehicle.

Avantageusement, le système de recharge comporte un raccord rapide prévu pour se raccorder sur une liaison vers l’alimentation extérieure. L’invention a aussi pour objet un véhicule automobile hybride ou électrique comportant au moins une machine électrique reliée à des batteries de traction, comportant un système de recharge de ces batteries comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes.Advantageously, the charging system comprises a quick coupling designed to connect on a link to the external power supply. The invention also relates to a hybrid or electric motor vehicle comprising at least one electrical machine connected to traction batteries, comprising a charging system of these batteries comprising any of the preceding characteristics.

En particulier, la machine électrique entraînant les roues arrière du véhicule, le véhicule comporte avantageusement un moyen de débrayage entre cette machine électrique et les roues arrière. L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d’exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma présentant en vue de dessus un véhicule hybride comportant un système de recharge selon l’art antérieur ; - la figure 2 est un schéma d’un système de recharge selon l’invention, comportant une turbine entraînant une machine électrique du véhicule ; et - la figure 3 est une vue d'ensemble d’un véhicule hybride comportant ce système de recharge, relié à une station de recharge d'air comprimé.In particular, the electric machine driving the rear wheels of the vehicle, the vehicle advantageously comprises a disengaging means between the electric machine and the rear wheels. The invention will be better understood and other features and advantages will emerge more clearly on reading the following description given by way of example, with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 is a diagram presenting in view from above a hybrid vehicle comprising a charging system according to the prior art; - Figure 2 is a diagram of a charging system according to the invention, comprising a turbine driving an electric machine of the vehicle; and FIG. 3 is an overview of a hybrid vehicle comprising this charging system, connected to a compressed air charging station.

La figure 1 présente un véhicule hybride comportant un moteur thermique 2 entraînant par une transmission 4 et par des arbres de roue les roues avant motrices 6. Un réservoir de carburant 22 alimente le moteur thermique 2.FIG. 1 shows a hybrid vehicle comprising a heat engine 2 driving by a transmission 4 and by axle shafts the front driving wheels 6. A fuel tank 22 supplies the heat engine 2.

Le moteur thermique 2 est relié en permanence, par une courroie par exemple, à une machine électrique avant 8 qui alimente des batteries de traction 10 du véhicule. En particulier la première machine électrique 8 peut être un alternateur démarreur qui dans un fonctionnement en moteur prélevant de l’énergie dans les batteries 10, démarre le moteur thermique 2 ou lui ajoute un couple moteur, et dans un fonctionnement en génératrice recharge ces batteries.The heat engine 2 is permanently connected, for example by a belt, to a front electric machine 8 which supplies traction batteries 10 of the vehicle. In particular, the first electrical machine 8 can be a starter alternator which, in motor operation, draws energy from the batteries 10, starts the engine 2 or adds a motor torque thereto, and in generator operation recharges these batteries.

Les batteries 10 alimentent une machine électrique arrière 14, reliée par des arbres de roue aux roues arrière 16.The batteries 10 feed a rear electric machine 14, connected by wheel shafts to the rear wheels 16.

Un calculateur de contrôle des motorisations 18 contrôle les systèmes de pilotage et de régulation de chaque machine électrique 8, 14, afin de répondre en permanence aux demandes du conducteur dans les meilleures conditions d’économies d’énergie.An engine control computer 18 controls the control and regulation systems of each electric machine 8, 14, in order to constantly meet the demands of the driver in the best conditions of energy savings.

En particulier on peut réaliser un roulage uniquement avec le moteur thermique 2, un roulage du type hybride avec le moteur thermique et au moins une machine électrique 8, 14, un roulage avec quatre roues motrices, un roulage sans émission de gaz polluant avec uniquement la machine électrique arrière 14, ou une recharge des batteries 10 avec l’énergie cinétique du véhicule, en utilisant au moins une machine électrique comme génératrice.In particular, it is possible to run only with the heat engine 2, a hybrid type of travel with the heat engine and at least one electric machine 8, 14, a four-wheel drive, a taxiing without emission of polluting gas with only the rear electric machine 14, or a recharge of the batteries 10 with the kinetic energy of the vehicle, using at least one electric machine as a generator.

Un système de recharge des batteries 20 comporte un moyen de connexion permettant de relier le véhicule à une prise de recharge alimentée par un réseau extérieur, ainsi qu’un convertisseur de courant et un système de pilotage et de régulation pour délivrer un courant adapté à ces batteries. La recharge des batteries 10 par le réseau extérieur permet d’embarquer une partie de l’énergie de roulage du véhicule, et de réduire la consommation de carburant.A battery recharging system 20 comprises connection means for connecting the vehicle to a charging socket supplied by an external network, as well as a current converter and a control and regulation system for delivering a current adapted to these sources. batteries. The recharging of the batteries 10 by the external network makes it possible to take part of the running energy of the vehicle and to reduce the fuel consumption.

La puissance de ce système de recharge 20 conditionne la vitesse de recharge des batteries 10. En particulier une recharge assez rapide nécessite une puissance importante, et un système de recharge 20 présentant une masse, un volume et un coût élevé.The power of this recharging system 20 conditions the recharging speed of the batteries 10. In particular a relatively fast recharge requires significant power, and a charging system 20 having a mass, a volume and a high cost.

Les figures 2 et 3 présentent une turbine 30 reliée par un dispositif de raccord rapide 32 à une liaison 34 comportant un tube recevant de l’air comprimé d’une source extérieure 50 à une pression élevée, pour rejeter cet air à une basse pression 36. En particulier on peut utiliser pour la source extérieure 50 un réseau de distribution pneumatique, ou un compresseur couramment utilisé dans les ateliers.Figures 2 and 3 show a turbine 30 connected by a quick coupling device 32 to a link 34 comprising a tube receiving compressed air from an external source 50 at a high pressure, to reject this air at a low pressure 36 In particular, it is possible to use for the external source 50 a pneumatic distribution network, or a compressor commonly used in workshops.

La turbine 30 entraîne par un arbre 38 un dispositif d’accouplement 40 qui peut se désaccoupler, relié à une machine électrique 8, 14 du véhicule hybride. La machine électrique 8, 14 travaillant en génératrice, délivre du courant 42 à son système de régulation de courant pour alimenter les batteries 10.The turbine 30 drives via a shaft 38 a coupling device 40 which can decouple, connected to an electric machine 8, 14 of the hybrid vehicle. The electric machine 8, 14 working as a generator, delivers current 42 to its current regulation system to supply the batteries 10.

Avantageusement, le dispositif d’accouplement 40 est disposé directement dans l’alignement de la machine électrique 8, 14, ce qui donne une liaison plus simple. En particulier le dispositif d’accouplement 40 peut comporter un système à crabot ou un embrayage de couplage, commandé manuellement ou automatiquement.Advantageously, the coupling device 40 is arranged directly in alignment with the electrical machine 8, 14, which gives a simpler connection. In particular, the coupling device 40 may comprise a dog clutch system or a coupling clutch, controlled manually or automatically.

Lors du fonctionnement du véhicule, le dispositif d’accouplement 40 est débrayé de manière à permettre un entraînement de la machine électrique 8, 14 travaillant comme habituellement en moteur ou en génératrice, sans faire tourner la turbine 30. De cette manière on n’a pas de perte d’énergie dans la turbine 30.During operation of the vehicle, the coupling device 40 is disengaged so as to allow a drive of the electric machine 8, 14 working as usually engine or generator, without rotating the turbine 30. In this way we have no energy loss in the turbine 30.

Selon un mode de réalisation, la turbine 30 est reliée par le dispositif d’accouplement 40 à la machine électrique avant 8 du véhicule hybride, pour l’entraîner et recharger les batteries 10. Dans ce cas la machine électrique avant 8 comporte une poulie débrayable, de manière à permettre son entraînement par la turbine 30 par l’intermédiaire du dispositif d’accouplement 40, sans faire tourner la poulie, ni le moteur thermique 2 relié à cette poulie par une courroie. L’entraînement de la machine électrique avant 8 par la turbine 30 permet de plus dans certains cas de disposer d’une puissance supplémentaire s’ajoutant à celle délivrée par cette machine travaillant en moteur, pour entraîner le moteur thermique 2. On peut notamment aider au démarrage du moteur thermique 2 du véhicule à l’arrêt par un temps très froid.According to one embodiment, the turbine 30 is connected by the coupling device 40 to the front electric machine 8 of the hybrid vehicle, to drive and recharge the batteries 10. In this case the front electric machine 8 comprises a disengageable pulley , so as to allow its driving by the turbine 30 through the coupling device 40, without rotating the pulley or the heat engine 2 connected to this pulley by a belt. The drive of the front electric machine 8 by the turbine 30 also allows in certain cases to have an additional power in addition to that delivered by this machine working as a motor, to drive the heat engine 2. In particular can help when the engine 2 is started, the vehicle is stationary at a very cold temperature.

Selon un autre mode de réalisation, la turbine 30 est reliée par le dispositif d’accouplement 40 à la machine électrique arrière 14 du véhicule hybride, pour l’entraîner et recharger les batteries 10.According to another embodiment, the turbine 30 is connected by the coupling device 40 to the rear electric machine 14 of the hybrid vehicle, for driving and recharging the batteries 10.

On utilise un moyen de débrayage entre la machine électrique arrière 14 et les roues arrière 16, existant déjà sur certains types de véhicule hybride pour ne pas entraîner cette machine en permanence, qui est débrayé pour entraîner par la turbine 30 uniquement la machine électrique arrière 14 afin de recharger les batteries 10.A disengaging means is used between the rear electric machine 14 and the rear wheels 16, already existing on certain types of hybrid vehicle so as not to drive this machine permanently, which is disengaged to drive the turbine 30 only the rear electric machine 14 to recharge the batteries 10.

On peut aussi disposer une turbine 30 sur les deux machines électriques avant 8 et arrière 14, afin de fournir à partir d’un même branchement vers une station de recharge 50 le fluide sous pression à ces deux machines permettant d’augmenter la puissance de recharge des batteries 10.It is also possible to have a turbine 30 on the two front and rear electric machines 14, in order to supply from the same connection to a charging station 50 the pressurized fluid to these two machines making it possible to increase the charging power. batteries 10.

De plus on peut pour des nouvelles générations de véhicules hybrides, concevoir la machine électrique avant 8 ou arrière 14 comportant directement la turbine 30 qui est intégrée dedans, de manière à réaliser un sous-ensemble compact et économique.Moreover, for new generations of hybrid vehicles, it is possible to design the front or rear electric machine 14 directly comprising the turbine 30 which is integrated therein, so as to produce a compact and economical subassembly.

En complément la turbine 30 peut être déportée par rapport à la machine électrique avant 8 ou arrière 14 avec des axes différents, pour des raisons d’encombrement notamment, en utilisant par exemple un système flexible de transmission pour relier ces deux éléments.In addition, the turbine 30 may be offset relative to the front or rear electric machine 14 with different axes, for reasons of space in particular, for example by using a flexible transmission system to connect these two elements.

En variante la turbine 30 peut être reliée directement à la machine électrique avant 8 ou arrière 14, avec un dispositif d’accouplement 40 restant en permanence accouplé. On obtient alors un entraînement permanent de cette turbine 30 avec la rotation de la machine électrique 8, 14, mais un système de recharge qui est plus économique.In a variant, the turbine 30 can be connected directly to the front or rear electric machine 14, with a coupling device 40 remaining permanently coupled. This results in a permanent drive of the turbine 30 with the rotation of the electric machine 8, 14, but a charging system that is more economical.

Le système de recharge de batteries selon l’invention utilisant un fluide sous pression peut en particulier être couplé à un système de recharge classique de puissance limitée recevant un courant électrique d’un réseau extérieur, afin d’augmenter la puissance totale de charge.The battery charging system according to the invention using a pressurized fluid can in particular be coupled to a conventional limited power recharging system receiving an electric current from an external network, in order to increase the total charge power.

Suivant une autre variante on peut utiliser comme fluide un liquide sous pression délivré par une station de recharge, comme un liquide de circuit hydraulique. Le liquide sous pression permet de réaliser une turbine 30 beaucoup plus compact, présentant une masse réduite. Dans ce cas la liaison 34 vers la station de recharge 50 comporte un tube d’alimentation du liquide sous pression, et un tube retour du liquide basse pression.According to another variant, a fluid under pressure delivered by a recharging station, such as a hydraulic circuit fluid, may be used as fluid. The pressurized liquid makes it possible to produce a much more compact turbine with a reduced mass. In this case the link 34 to the charging station 50 comprises a tube for supplying the liquid under pressure, and a return tube of the low-pressure liquid.

On notera que la recharge du véhicule avec un fluide sous pression élimine des risques d’accidents qui peuvent être causés par une alimentation électrique, notamment des risques d’électrocution des opérateurs.Note that charging the vehicle with a fluid under pressure eliminates the risk of accidents that can be caused by a power supply, including the risk of electrocution operators.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1 - Système de recharge de batteries de traction (10) prévu pour être embarqué dans un véhicule automobile hybride ou électrique, ce véhicule comportant au moins une machine électrique (8, 14) pouvant travailler en moteur avec l’énergie des batteries de traction (10), ou en génératrice en rechargeant ces batteries (10), caractérisé en ce qu’il comporte une turbine (30) fonctionnant avec un fluide sous pression, prévue pour être reliée à une alimentation extérieure (50) de ce fluide, et un dispositif d’accouplement (40) de la turbine (30) avec la machine électrique (8, 14).1 - Traction battery charging system (10) intended to be embedded in a hybrid or electric motor vehicle, this vehicle comprising at least one electric machine (8, 14) that can work in motor with the energy of the traction batteries ( 10), or as a generator by recharging these batteries (10), characterized in that it comprises a turbine (30) operating with a fluid under pressure, intended to be connected to an external supply (50) of this fluid, and a coupling device (40) of the turbine (30) with the electric machine (8, 14). 2 - Système de recharge selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement (40) permet un désaccouplement entre la turbine (30) et la machine électrique (8, 14).2 - charging system according to claim 1, characterized in that the coupling device (40) allows uncoupling between the turbine (30) and the electric machine (8, 14). 3 - Système de recharge selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement (40) comporte un crabot ou un embrayage.3 - charging system according to claim 2, characterized in that the coupling device (40) comprises a dog clutch or clutch. 4 - Système de recharge selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement (40) est disposé dans l’alignement de l’arbre de la machine électrique (8, 14).4 - recharging system according to any one of the preceding claims, characterized in that the coupling device (40) is arranged in alignment with the shaft of the electric machine (8, 14). 5 - Système de recharge selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la turbine (30) est prévue pour entraîner une machine électrique (8) reliée à un moteur thermique (2) du véhicule qui est hybride.5 - recharging system according to any one of the preceding claims, characterized in that the turbine (30) is provided to drive an electric machine (8) connected to a heat engine (2) of the vehicle which is hybrid. 6 - Système de recharge selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif d’accouplement (40) comporte une poulie prévue pour relier la machine électrique (8) au moteur thermique (2), qui est débrayable.6 - recharging system according to claim 5, characterized in that the coupling device (40) comprises a pulley intended to connect the electric machine (8) to the heat engine (2), which is disengageable. 7 - Système de recharge selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la turbine (30) est prévue pour entraîner une machine électrique (14) reliée aux roues arrière (16) du véhicule.7 - recharging system according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the turbine (30) is provided to drive an electric machine (14) connected to the rear wheels (16) of the vehicle. 8 - Système de recharge selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte un raccord rapide (32) prévu pour se raccorder sur une liaison (34) vers l’alimentation extérieure (50).8 - recharging system according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a quick connector (32) provided for connection to a link (34) to the external power supply (50). 9 - Véhicule automobile hybride ou électrique comportant au moins une machine électrique (8, 14) reliée à des batteries de traction (10), caractérisé en ce qu’il comporte un système de recharge de ces batteries (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes.9 - Hybrid or electric motor vehicle comprising at least one electric machine (8, 14) connected to traction batteries (10), characterized in that it comprises a charging system of these batteries (10) according to any one of of the preceding claims. 10 - Véhicule automobile selon la revendication 9, caractérisé en ce que la machine électrique (14) entraînant les roues arrière du véhicule (16), il comporte un moyen de débrayage entre cette machine électrique (14) et les roues arrière (16).10 - motor vehicle according to claim 9, characterized in that the electric machine (14) driving the rear wheels of the vehicle (16), it comprises a disengaging means between the electric machine (14) and the rear wheels (16).
FR1656365A 2016-07-04 2016-07-04 TRACTION BATTERY CHARGING SYSTEM IN A VEHICLE COMPRISING A TURBINE Expired - Fee Related FR3053291B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1656365A FR3053291B1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 TRACTION BATTERY CHARGING SYSTEM IN A VEHICLE COMPRISING A TURBINE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1656365 2016-07-04
FR1656365A FR3053291B1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 TRACTION BATTERY CHARGING SYSTEM IN A VEHICLE COMPRISING A TURBINE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3053291A1 FR3053291A1 (en) 2018-01-05
FR3053291B1 true FR3053291B1 (en) 2019-07-19

Family

ID=56943751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1656365A Expired - Fee Related FR3053291B1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 TRACTION BATTERY CHARGING SYSTEM IN A VEHICLE COMPRISING A TURBINE

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3053291B1 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102320232A (en) * 2011-07-12 2012-01-18 陈明军 Electric vehicle
US8350526B2 (en) * 2011-07-25 2013-01-08 Lightening Energy Station for rapidly charging an electric vehicle battery
WO2013019336A1 (en) * 2011-07-29 2013-02-07 Lightening Energy Electric battery rapid recharging system and method for military and other applications
ES1077420Y (en) * 2011-12-21 2012-10-19 Cano Francisco Jose Mora RECHARGE DEVICE FOR THE BATTERIES OF PROPULSION OF AN ELECTRIC CAR
EP3031651B1 (en) * 2012-12-22 2018-04-25 Maytronics Ltd. Underwater station for pool cleaning robots

Also Published As

Publication number Publication date
FR3053291A1 (en) 2018-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8978798B2 (en) Hybrid vehicle drive system and method and idle reduction system and method
US20060030450A1 (en) Hybrid vehicle formed by converting a conventional IC engine powered vehicle and method of such conversion
US8408341B2 (en) Hybrid vehicle drive system and method and idle reduction system and method
US4663937A (en) Electro-mechanical-hydraulic power generating system
US20080242498A1 (en) Hybrid vehicle integrated transmission system
US11898629B2 (en) PTO lubrication system for hybrid vehicles
EP2488380B1 (en) Power train for a hybrid vehicle
US10202032B2 (en) Propulsion unit for a hydraulic hybrid vehicle, comprising an electric machine
FR3053291B1 (en) TRACTION BATTERY CHARGING SYSTEM IN A VEHICLE COMPRISING A TURBINE
FR2986746A1 (en) HYBRID TRANSMISSION FOR MOTOR VEHICLE WITH AIR CONDITIONING COMPRESSOR DRIVE
EP2616260B1 (en) Traction chain for a hybrid vehicle
CA2883099C (en) Integrated hydraulic supply pump
EP3105073B1 (en) Method for controlling a powertrain of a hydraulic hybrid vehicle, for driving accessories
EP3132961A2 (en) Power unit for a hybrid electric vehicle
KR101206690B1 (en) Controlling device and method for driving oil pump installed in idle stop and go vehicle
FR3130207A1 (en) Coupling device combining a dog clutch and a clutch
US20150375697A1 (en) Automobile Generator System
FR3021593A1 (en) HYBRID MOTORPROOF MODULE COMPRISING THREE DEBRAYABLE COUPLINGS AND METHOD OF CONTROLLING THE MODULE
FR3011878A1 (en) POWER UNIT FOR A HYBRID VEHICLE HAVING A GENERATOR PROVIDING ROTATING MACHINES ACCESSORIES
WO2012089948A1 (en) System for recharging a battery for starting a motor vehicle
FR3008039A1 (en) HYBRID VEHICLE COMPRISING A CLIMATE COMPRESSOR DRIVEN BY AN AXLE
EP2953805A1 (en) Hybrid vehicle
FR3010663A1 (en) HYBRID VEHICLE HAVING A THERMAL MOTOR AND TWO ELECTRICAL AND HYDRAULIC MOTORIZATIONS

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20180105

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

ST Notification of lapse

Effective date: 20240305