EP1007841A1 - System for managing electric energy and alternator for motor vehicle - Google Patents

System for managing electric energy and alternator for motor vehicle

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Publication number
EP1007841A1
EP1007841A1 EP97931854A EP97931854A EP1007841A1 EP 1007841 A1 EP1007841 A1 EP 1007841A1 EP 97931854 A EP97931854 A EP 97931854A EP 97931854 A EP97931854 A EP 97931854A EP 1007841 A1 EP1007841 A1 EP 1007841A1
Authority
EP
European Patent Office
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alternator
elements
voltage
energy consumption
rotor
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP97931854A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Bruno Angrand
Bernard Peyraud
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.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR9608295A external-priority patent/FR2750814B1/en
Priority claimed from FR9608424A external-priority patent/FR2750660B1/en
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Publication of EP1007841A1 publication Critical patent/EP1007841A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/1438—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle in combination with power supplies for loads other than batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/46—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for ICE-powered road vehicles
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to the management of electrical energy which is produced on board a motor vehicle powered by an internal combustion engine.
  • Modern vehicles increasingly include equipment with relatively high electrical energy consumption, for example, comfort equipment such as air conditioning or heating or equipment which can be envisaged to be driven by a electric motor rather than internal combustion engine such as water pump, power steering, oil pump etc.
  • the conventional type alternators are limited to an electric current of the order of 120 A which today may prove to be insufficient to supply all of the equipment.
  • alternators with high electrical power capable of supplying up to a current of 250 A at a voltage of 14 V.
  • Conventional type vehicles include an on-board electrical network at a nominal DC voltage of 1 2 V supplying all of the equipment.
  • the increase in currents flowing in this network which goes hand in hand with the increase in the electrical consumption of the equipment is detrimental to the quality of the on-board voltage and tends to increase the fluctuations of the voltage.
  • modern vehicles are carrying more and more electronic components, the functioning of which does not tolerate large voltage fluctuations.
  • One solution may consist in providing each item of equipment consuming electricity with a filter, for example of the capacitor type, intended to smooth the voltage at the input of said component.
  • a filter for example of the capacitor type
  • Such a solution is expensive and very complicated to implement because of the large number of filters to be used.
  • the increase in electrical energy flowing through the 12 V DC network also has the effect of increasing the Joule effect losses in the network. These losses are proportional to the square of the current flowing in the network.
  • the present invention therefore aims to provide an electrical energy management system suitable for high power alternators and electrical equipment with high energy consumption.
  • the present invention also aims to improve the quality of the voltage in the network while allowing a reduction in losses.
  • the present invention allows, by virtue of the increase in the energy that can circulate on the network, the drive by electric motor of equipment driven, in known manner, directly by the heat engine.
  • the electrical energy management device is intended for motor vehicles equipped with an internal combustion engine and comprising elements with high consumption of electrical energy, and elements with low consumption of electrical energy and a battery.
  • the management device comprises means for separately supplying the elements with high energy consumption on the one hand, and the elements with low energy consumption and the battery on the other hand, and a control system for said means. Thanks to this separate power supply, good stability of the supply voltage of the elements with low energy consumption is obtained, which is very advantageous for electronic equipment.
  • the control system is capable of supplying a voltage U j to the elements with low energy consumption and a voltage U2 greater than the voltage O ⁇ intended for the elements with high energy consumption, the voltage U2 being filtered by means of a capacitor so that the voltage U j is stable whatever the electric power consumed by the elements with high energy consumption.
  • a voltage U2 greater than the voltage Uj makes it possible to significantly reduce the losses by Joule effect in the supply circuits.
  • control system is capable of supplying a DC voltage U ] to the elements with low energy consumption and to the battery, and an alternating voltage U2 to the elements with high energy consumption .
  • the use of an alternating voltage U2 makes it possible to use electrical devices operating under the industrial frequency 50 hertz.
  • the management device comprises a first control system capable of supplying a direct voltage U j to the elements with low energy consumption and to the battery, and a second control system capable of supply an alternating voltage U2 to elements with high energy consumption.
  • the second control system is capable of reducing the voltage U2 in order to maintain the level of the voltage U] when the demand for electrical energy is too great.
  • the management device comprises a first alternator capable of delivering a direct voltage U j to the elements with low energy consumption and to the battery, and a second alternator capable of delivering by the via a control system, an alternating voltage U2 to elements with high energy consumption. It is thus possible to use a first alternator of conventional type and power while driving numerous accessories by electric motors. In addition, the voltage U * ⁇ remains very stable whatever the energy consumption by high energy consuming elements.
  • the second alternator is an alternator-starter supplied when the internal combustion engine is started by the battery, via the control system. This results in significant space savings near the internal combustion engine.
  • the elements with high energy consumption include an engine cooling water pump, an engine oil pump, an electric power steering of the vehicle, an electric actuator for the control of clutch and a headlight adjustment control device.
  • the control system acts on the excitation current of the alternator-starter for regulating the voltage U j .
  • energy consuming equipment can be driven by electric motors rather than being driven by the internal combustion engine generally by means of belts.
  • This electric drive increases the reliability of this equipment, saves space and makes it easier to have this equipment in the vehicle.
  • the present invention also relates to alternators adapted to such an energy management device.
  • the invention therefore also has the object of proposing an alternator integrated inside the clutch housing, without modifying the external dimensions of the latter.
  • the alternator according to the invention comprises a stator and a rotor, and is of the type intended to supply electrical energy on board a motor vehicle equipped with an internal combustion engine provided with a device for clutch comprising a clutch bell.
  • the alternator is driven by the internal combustion engine.
  • the alternator is integrated inside the clutch housing, around the clutch device.
  • the rotor is fixed to a flywheel arranged between the engine and the clutch device.
  • the alternator comprises a wound rotor equipped with diodes for excitation.
  • the wound rotor can be single-phase or three-phase.
  • the rotor comprises a crown fixed to the flywheel and supporting permanent magnets.
  • the rotor can be arranged externally relative to the stator.
  • the alternator comprises a claw rotor, the stator being arranged coaxially and externally relative to the rotor, and a fixed excitation winding being arranged coaxially and internally relative to the rotor. This gives an alternator of low weight and satisfactory reliability due to the absence of winding in the rotating parts.
  • the stator is fixed to the clutch housing.
  • the alternator is cooled by air circulation.
  • the flywheel may include cooling fins, the air circulating on the outer periphery of the stator, or the alternator may also include at least one air supply duct intended to pass the air through the stator. .
  • the alternator is cooled by circulation of water.
  • the alternator may include a water circuit disposed on the outer periphery of the rotor or disposed on a radial surface. Preferably, the water circuit also provides cooling of the clutch and preheating of the internal combustion engine.
  • the stator is overmolded with a heat-conducting resin.
  • the alternator also fulfills the function of starter capable of driving the internal combustion engine in rotation when it starts.
  • the alternator comprises a speed sensor of the internal combustion engine.
  • This sensor can be mounted radially in the case of the alternator with claw or permanent magnet rotor.
  • the alternator-starter with permanent magnet rotor it is preferable to arrange the sensor axially with respect to the rotor.
  • the alternator is integrated into the clutch housing, in the available volumes, by making in said clutch housing the minimum of modifications necessary for fixing the alternator. This results in a saving of space in the engine compartment of the vehicle, and a reduction in the noise emitted.
  • FIG. 1 is a schematic view of a first embodiment of the invention
  • Figure 2 is a schematic view of a second embodiment of the invention
  • Figure 3 is a schematic view of a third embodiment of the invention
  • Figure 4 is a schematic view of a fourth embodiment of the invention
  • FIG. 5 is a schematic view of an alternator with an external rotor with permanent magnets
  • Figure 6 is a schematic view of an internal rotor alternator with permanent magnets
  • Figure 7 is a schematic view of the alternator of Figure 2 equipped with a radial water circuit
  • Figure 8 is a schematic view of the alternator of Figure 2 equipped with an axial water circuit
  • Figure 9 is a partial schematic view of a method of fixing the rotor on the flywheel
  • Figure 10 is a partial schematic view of another method of fixing the rotor on the flywheel
  • Figure 1 1 is a schematic view of an alternator-starter according to the invention.
  • the vehicle comprises a high power alternator 1, which can be, for example, of the type integrated in the flywheel of the internal combustion engine of the vehicle or also of the alternator-starter type.
  • the electrical energy supplied by the alternator 1 is transmitted to a box 2 for controlling and distributing the electrical energy.
  • the box 2 is connected to a first electrical network 3 supplying components 4 and a second electrical network 5 supplying a filter 6 connected by electrical cables 7 to components 8.
  • the box 2 is capable of piloting the alternator 1, regulating the on-board network by supplying on the first network 3 a continuous voltage Ui with a value of 14.4 V and on the second network 5 a voltage U2 continues with a value greater than 14.4 V.
  • the second network 5 is connected to a filter 6 of the capacitor type.
  • the components 8 are thus supplied by a filtered voltage.
  • the components 8 with high energy consumption include, for example, an additional resistance heating, an electric power steering mechanism, an electric heating device for the catalytic converter intended to reduce the emission of pollutants when the vehicle is started. etc.
  • the box 2 provides a stable voltage U j on the first network 3 and is not subject to disturbances created by the load variations of the second network 5.
  • the vehicle starter is supplied by the battery and therefore by the first network 3.
  • the housing 2 requires a load shedding of one or more pieces of equipment supplied by the second network 5 to satisfy the demand for power on the first network 3.
  • This load shedding can be progressive if the equipment concerned is resistive, in order to reduce disturbances on the network.
  • the box 2 can act on the excitation current to satisfy the power variation on one of the networks 3 or 5.
  • the housing 2 then requires load shedding as for the rotor machine with permanent magnets.
  • FIG. 2 the references of the elements similar to those of FIG. 1 have been preserved.
  • the second network 5 supplies the components 8 with high energy consumption at an unfiltered undulated voltage U2.
  • the operation is relatively close to the previous embodiment illustrated in Figure 1. This gives a DC voltage XJ ⁇ on the first network 3 relatively stable. Joule losses in networks are reduced thanks to the use of the second network
  • the vehicle comprises an alternator 1 connected to a first unit 9 which supplies the first network 3 intended for components 4 with low energy consumption, and a second unit 10 supplying the second network 5 intended for components 8 with high energy consumption.
  • the box 9 controls the alternator 1 and regulates the first network 3 by supplying a continuous voltage U j of 14.4 V.
  • the box 10 is an electromechanical or electronic control system supplying an alternating voltage U2 to the components 8
  • the box 9 is capable of offloading the network 5 supplied by the box 10 so as to obtain an undisturbed DC voltage ⁇ J ⁇ .
  • One or more components 8 can be temporarily disconnected to ensure the stability of the voltage U ] provided, of course, that the operation of these components 8 does not relate to functions having an impact on the safety of the vehicle.
  • the components 8 are generally controlled by means of electromechanical or static relays.
  • the box 10 distributes the electrical energy to the components 8 so as to balance the current in the three phases of the alternator 1.
  • This embodiment is particularly well suited to a vehicle equipped with numerous high energy consumption resistive equipment such as additional heaters.
  • the housing 9 is capable of delivering a continuous voltage U'j greater than the voltage U] to supply high intensity equipment such as an electric power steering.
  • the equipment powered by the voltage U ′ j will generally be large consumers of energy accepting a voltage greater than 14.4 V and possibly variations in voltage, for example electric motors or electromechanical actuators.
  • the vehicle comprises an alternator 1a of the conventional type supplying, under a voltage U j of 14.4 V, the first network 3 to which the components with low energy consumption such as the battery or different electronic computers.
  • the alternator 1a is intended to supply a current of the order of 50 A.
  • the power absorbed by the network 3 is, depending on the cycle of use, constant, which gives very great stability at the voltage U j .
  • the alternator 1a is equipped with a conventional type regulation capable of ensuring a constant voltage U j.
  • the vehicle also includes a high power alternator l b connected to a control unit 2 b which controls the alternator l b and supplies the components with high energy consumption.
  • the control unit 2b manages the distribution of energy to the components 8 of the resistive type and to the components 8 ′ of the inductive type such as the drive motor of the water pump, that of the oil pump, the electric power steering, the electric actuator of the clutch control and a headlight adjustment device.
  • the control unit 2b receives an alternating voltage from the alternator lb, which is rectified by a reversible rectifier bridge.
  • the control unit 2b delivers a three-phase alternating voltage for supplying the components 8 and a rectified direct voltage without filtering for the components 8 '. According to available power, some energy-consuming equipment can be shed.
  • the excitation of the alternator lb can be controlled so as to regulate the network voltage.
  • the alternator 1b is of the alternator-starter type
  • the energy from the battery which is one of the components 4 with low energy consumption
  • the control unit 2b then prohibits any use of the components 8 and of the components 8 ′ with high energy consumption.
  • the vehicle comprises an internal combustion engine 1 1, petrol or diesel, driving in rotation a crankshaft 12, a gearbox 13 and a clutch housing 14 disposed between the engine 1 1 and the gearbox 13.
  • a flywheel 15 is disposed in the clutch housing 14 on the engine side 1 1 and is rotated by the crankshaft 12.
  • a clutch mechanism 16 is driven by the flywheel flywheel 15 and is coupled at the output to a primary shaft 17 which drives the gear trains, not shown, of the gearbox 13.
  • the flywheel 15 is large diameter, for example of the order of 30 cm and of small thickness, for example 1 to 2 cm, and occupies substantially the entire radial space of the clutch housing 14.
  • the clutch mechanism 16 is of smaller diameter, for example of the order of 1 8 cm, which leaves free an annular space between the outside diameter of the clutch mechanism 16 and the inside diameter of the clutch housing 14.
  • an integrated alternator 18 is arranged capable to supply electrical energy to the vehicle on-board network, which comprises an internal stator 19 and an external rotor 1 10 disposed radially between the stator 19 and the clutch housing 14.
  • the rotor 1 10 is in the form of a crown and is equipped with permanent magnets 1 1 1 on its cylindrical face disposed opposite the stator 9.
  • the rotor 1 0 is fixed to the flywheel 1 5 and the stator 1 9 is secured to the clutch housing 1 4 by means of screws not shown.
  • the alternator 1 8 is air cooled, which offers the advantage of great simplicity. We can, in this case, have the fins on the flywheel 15 and place an air supply duct from the outside and arriving at the center of the clutch. Air circulation then occurs from the center of the clutch to the outside if necessary by making holes in the clutch housing 14.
  • FIG. 6 illustrates an embodiment similar to that of FIG. 5, in this close that the stator 19 is external and disposed radially between the rotor 1 10 and the clutch housing 14. The magnets 1 1 1 of the rotor are arranged on its outer cylindrical surface.
  • the alternator 1 8 is cooled by air. It is possible to use fins arranged on the flywheel 15 by circulating the air from the gearbox towards the flywheel.
  • FIG. 7 illustrates an embodiment identical to that of FIG. 6, except that the cooling of the alternator 18 is ensured by means of a water circuit 1 12 radial arranged on the outer periphery of the stator 19. This water circuit 1 12 is connected to the engine cooling device 1 1.
  • a heat-conducting resin In order to minimize the thermal resistance between the stator 19 and the water, it is advantageous to overmold the stator 19 with a heat-conducting resin. An efficient cooling of the alternator 18 is thus obtained which also makes it possible to recover calories in the water to allow, for example, the heating of engines of the direct injection type.
  • This water circuit 1 12 also makes it possible to provide additional cooling of the clutch mechanism 16 and of the clutch housing 14 under difficult conditions of use, for example in high heat or in the mountains. Finally, water cooling makes it possible to have a closed clutch housing 14, which avoids the intrusion of water or dust inside it.
  • Figure 8 illustrates an embodiment identical to that of Figure 7, except that the water circuit 1 12 is disposed at an axial end of the stator 19. This arrangement essentially allows a reduction in the radial size compared to in the embodiment illustrated in FIG. 7.
  • the alternator 1 8 comprises an external stator 19 and an internal rotor 1 10 of the claw type. Between the rotor 1 10 and the clutch mechanism 16, is disposed a fixed excitation winding 1 13, coaxial with the rotor 1 10 and made integral with the stator 19 by means of a radial intermediate piece 1 14.
  • the rotor 1 10 with claws is fixed to the flywheel 15 by means of a radial protuberance 1 10a fixed by means of screws 1 1 5 to the flywheel 1 5.
  • the flywheel 1 5 is provided with a step 1 16 intended to receive the axial end of the rotor 1 10 and its axial protuberance 1 10a.
  • the axial protrusion 1 10a supports an annular encoder 1 17.
  • a fixed sensor 1 18 is arranged radially opposite and at a short distance from the encoder 1 17.
  • the sensor 1 18 is capable of detecting the speed of rotation of the rotor 1 10 and consequently that of the engine and of transmitting speed information by the cable 1 19 which leaves outside the clutch housing 14.
  • the claws, not shown, of the rotor 1 10 ensure the passage of the magnetic flux.
  • the rotor 1 10 claws has no winding, which gives it excellent mechanical strength and reliability while reducing weight.
  • the embodiment illustrated in Figure 10 is similar to that of Figure 9, except that the rotor 1 10 devoid of radial protuberances comprises an axial protrusion 1 10b which surrounds the flywheel 1 5.
  • the rotor 1 10 is press fitted and glued to the outer periphery 15a of the flywheel 15. This method of attachment is particularly economical and very simple to implement.
  • the alternator-starter 18 is of the variable reluctance type and comprises an external stator 19 surrounding the rotor 110 and the flywheel 15 which is therefore of reduced diameter.
  • the rotor 1 10 comprises a stack of thin magnetic sheets provided on their outer circumference with teeth (not visible in Figure 1 1) aligned axially.
  • the stack of sheets forming the rotor 1 10 is held by screws 120 which pass through the entire length of the rotor 1 10 and are fixed in the flywheel 15.
  • the alternator-starter 18 comprises an encoder
  • the claw rotor alternator can be air or water cooled in the same way as the permanent magnet rotor alternator.
  • the electronic control device for the claw-rotor alternator is relatively close to that of a conventional type alternator.
  • an alternator housed in the space available inside the clutch housing which makes it possible to free up space under the hood of the car and avoids electrical breakdowns due to the rupture of the drive belt of a conventional type alternator. Noise reduction is also obtained and provision can be made for the alternator to be able to additionally perform the starter function.

Abstract

The invention concerns a device for managing electric energy on a motor vehicle equipped with an internal combustion engine and comprising elements (8) with high energy consumption, and elements (4) with low energy consumption and a battery. The managing device comprises means for supplying separately the elements (8) with high energy consumption and the elements (4) with low energy consumption and the battery, and a system (2) for controlling the said means. The invention also concerns an alternator integrated inside the clutch housing, without modifying its external dimensions. The alternator comprises a stator and a rotor and is designed for supplying electric energy on a motor vehicle equipped with an internal combustion engine and having a clutch housing. The alternator is driven by the internal combustion engine and is integrated inside the clutch housing, around the clutch device.

Description

Système de gestion de l'énergie électrique et alternateu r pou r véhicule automobile Electric and alternating energy management system for motor vehicles
La présente invention concerne la gestion de l'énergie électrique qui est produite à bord d'un véhicule automobile mû par un moteur à combustion interne. Les véhicules modernes comportent de plus en plus d'équipements dont la consommation d'énergie électrique est relativement élevée, par exemple, des équipements de confort tels que la climatisation ou le chauffage ou des équipements que l'on peut envisager d'entraîner par un moteur électrique plutôt que par le moteur à combustion interne tel que la pompe à eau, la direction assistée, la pompe à huile etc. Les alternateurs de type classique sont limités à un courant électrique de l'ordre de 120 A qui peut s'avérer aujourd'hui insuffisant pour alimenter l'ensemble des équipements. On envisage aujourd'hui des alternateurs de forte puissance électrique pouvant fournir jusqu'à un courant de 250 A sous une tension de 14 V.The present invention relates to the management of electrical energy which is produced on board a motor vehicle powered by an internal combustion engine. Modern vehicles increasingly include equipment with relatively high electrical energy consumption, for example, comfort equipment such as air conditioning or heating or equipment which can be envisaged to be driven by a electric motor rather than internal combustion engine such as water pump, power steering, oil pump etc. The conventional type alternators are limited to an electric current of the order of 120 A which today may prove to be insufficient to supply all of the equipment. We are currently considering alternators with high electrical power capable of supplying up to a current of 250 A at a voltage of 14 V.
Les véhicules de type classique comprennent un réseau électrique de bord à la tension nominale continue de 1 2 V alimentant l'ensemble des équipements. Toutefois, l'accroissement des courants circulant dans ce réseau qui va de pair avec l'accroissement de la consommation électrique des équipements est nuisible à la qualité de la tension de bord et tend à augmenter les fluctuations de la tension. Or les véhicules modernes embarquent de plus en plus de composants électroniques dont le fonctionnement supporte mal de fortes fluctuations de tension.Conventional type vehicles include an on-board electrical network at a nominal DC voltage of 1 2 V supplying all of the equipment. However, the increase in currents flowing in this network which goes hand in hand with the increase in the electrical consumption of the equipment is detrimental to the quality of the on-board voltage and tends to increase the fluctuations of the voltage. However, modern vehicles are carrying more and more electronic components, the functioning of which does not tolerate large voltage fluctuations.
Une solution peut consister à munir chaque équipement consommateur d'électricité d'un filtre, par exemple du type à condensateur, destiné à lisser la tension à l'entrée dudit composant. Une telle solution est onéreuse et très compliquée à mettre en oeuvre en raison du grand nombre de filtres devant être utilisés. L'accroissement de l'énergie électrique circulant par le réseau continu 12 V a également pour effet d'augmenter les pertes par effet Joule dans le réseau. Ces pertes sont proportionnelles au carré du courant circulant dans le réseau.One solution may consist in providing each item of equipment consuming electricity with a filter, for example of the capacitor type, intended to smooth the voltage at the input of said component. Such a solution is expensive and very complicated to implement because of the large number of filters to be used. The increase in electrical energy flowing through the 12 V DC network also has the effect of increasing the Joule effect losses in the network. These losses are proportional to the square of the current flowing in the network.
La présente invention a donc pour objet de proposer un système de gestion de l'énergie électrique adapté aux alternateurs de forte puissance et à des équipements électriques à forte consommation d'énergie. La présente invention a également pour objet d'améliorer la qualité de la tension dans le réseau tout en permettant une diminution des pertes. La présente invention permet, grâce à l'accroissement de l'énergie pouvant circuler sur le réseau, l'entraînement par moteur électrique d'équipements entraînés, de façon connue, directement par le moteur thermique.The present invention therefore aims to provide an electrical energy management system suitable for high power alternators and electrical equipment with high energy consumption. The present invention also aims to improve the quality of the voltage in the network while allowing a reduction in losses. The present invention allows, by virtue of the increase in the energy that can circulate on the network, the drive by electric motor of equipment driven, in known manner, directly by the heat engine.
Le dispositif de gestion de l'énergie électrique, selon l'invention, est destiné aux véhicules automobiles équipés d'un moteur à combustion interne et comprenant des éléments à forte consommation d'énergie électrique, et des éléments à faible consommation d'énergie électrique et une batterie. Le dispositif de gestion comprend des moyens pour alimenter séparément les éléments à forte consommation d'énergie d'une part, et les éléments à faible consommation d'énergie et la batterie d'autre part, et un système de commande desdits moyens. Grâce à cette alimentation séparée, on obtient une bonne stabilité de la tension d'alimentation des éléments à faible consommation d'énergie ce qui est très avantageux pour les équipements électroniques.The electrical energy management device according to the invention is intended for motor vehicles equipped with an internal combustion engine and comprising elements with high consumption of electrical energy, and elements with low consumption of electrical energy and a battery. The management device comprises means for separately supplying the elements with high energy consumption on the one hand, and the elements with low energy consumption and the battery on the other hand, and a control system for said means. Thanks to this separate power supply, good stability of the supply voltage of the elements with low energy consumption is obtained, which is very advantageous for electronic equipment.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le système de commande est capable de fournir une tension Uj aux éléments à faible consommation d'énergie et une tension U2 supérieure à la tension O \ destinée aux éléments à forte consommation d'énergie, la tension U2 étant filtrée au moyen d'un condensateur de façon que la tension Uj soit stable quelle que soit la puissance électrique consommée par les éléments à forte consommation d'énergie. L'utilisation d'une tension U2 supérieure à la tension Uj permet de réduire de façon significative les pertes par effet Joule dans les circuits d'alimentation.In one embodiment of the invention, the control system is capable of supplying a voltage U j to the elements with low energy consumption and a voltage U2 greater than the voltage O \ intended for the elements with high energy consumption, the voltage U2 being filtered by means of a capacitor so that the voltage U j is stable whatever the electric power consumed by the elements with high energy consumption. The use of a voltage U2 greater than the voltage Uj makes it possible to significantly reduce the losses by Joule effect in the supply circuits.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le système de commande est capable de fournir une tension U] continue aux éléments à faible consommation d'énergie et à la batterie, et une tension alternative U2 aux éléments à forte consommation d'énergie. L'utilisation d'une tension alternative U2 permet d'utiliser des appareils électriques fonctionnant sous la fréquence industrielle 50 hertz. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le dispositif de gestion comprend un premier système de commande capable de fournir une tension continue U j aux éléments à faible consommation d'énergie et à la batterie, et un deuxième système de commande capable de fournir une tension alternative U2 aux éléments à forte consommation d'énergie.In another embodiment of the invention, the control system is capable of supplying a DC voltage U ] to the elements with low energy consumption and to the battery, and an alternating voltage U2 to the elements with high energy consumption . The use of an alternating voltage U2 makes it possible to use electrical devices operating under the industrial frequency 50 hertz. In another embodiment of the invention, the management device comprises a first control system capable of supplying a direct voltage U j to the elements with low energy consumption and to the battery, and a second control system capable of supply an alternating voltage U2 to elements with high energy consumption.
Avantageusement, le deuxième système de commande est capable de diminuer la tension U2 afin de maintenir le niveau de la tension U] lorsque la demande d'énergie électrique est trop importante.Advantageously, the second control system is capable of reducing the voltage U2 in order to maintain the level of the voltage U] when the demand for electrical energy is too great.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le dispositif de gestion comprend un premier alternateur capable de délivrer une tension continue U j aux éléments à faible consommation d'énergie et à la batterie, et un deuxième alternateur capable de délivrer par l'intermédiaire d'un système de commande, une tension alternative U2 aux éléments à forte consommation d'énergie. On peut ainsi utiliser un premier alternateur de type et de puissance classiques tout en entraînant de nombreux accessoires par des moteurs électriques. De plus la tension U* ι reste d'une grande stabilité quelle que soit la consommation d'énergie par les éléments à forte consommation d'énergie.In another embodiment of the invention, the management device comprises a first alternator capable of delivering a direct voltage U j to the elements with low energy consumption and to the battery, and a second alternator capable of delivering by the via a control system, an alternating voltage U2 to elements with high energy consumption. It is thus possible to use a first alternator of conventional type and power while driving numerous accessories by electric motors. In addition, the voltage U * ι remains very stable whatever the energy consumption by high energy consuming elements.
De préférence, le deuxième alternateur est un alternateur-démarreur alimenté lors du démarrage du moteur à combustion interne par la batterie, par l'intermédiaire du système de commande. On obtient ainsi un gain de place important à proximité du moteur à combustion interne.Preferably, the second alternator is an alternator-starter supplied when the internal combustion engine is started by the battery, via the control system. This results in significant space savings near the internal combustion engine.
Dans un mode de réalisation de l'invention, les éléments à forte consommation d'énergie comprennent une pompe à eau de refroidissement du moteur, une pompe à huile du moteur, une direction assistée électrique du véhicule, un actionneur électrique de la commande d'embrayage et un dispositif de commande de réglage des projecteurs.In one embodiment of the invention, the elements with high energy consumption include an engine cooling water pump, an engine oil pump, an electric power steering of the vehicle, an electric actuator for the control of clutch and a headlight adjustment control device.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le véhicule étant équipé d'un alternateur-démarreur à excitation bobinée, le système de commande agit sur la courant d'excitation de l'alternateur-démarreur pour la régulation de la tension U j .In one embodiment of the invention, the vehicle being equipped with a wound-excitation alternator-starter, the control system acts on the excitation current of the alternator-starter for regulating the voltage U j .
Grâce à l'invention, des équipements consommateurs d'énergie peuvent être entraînés par des moteurs électriques plutôt que d'être entraînés par le moteur à combustion interne par l'intermédiaire en général de courroies. Cet entraînement électrique permet d'accroître la fiabilité de ces équipements, de gagner de la place et de pouvoir disposer plus facilement ces équipements dans le véhicule.Thanks to the invention, energy consuming equipment can be driven by electric motors rather than being driven by the internal combustion engine generally by means of belts. This electric drive increases the reliability of this equipment, saves space and makes it easier to have this equipment in the vehicle.
La présente invention concerne également des alternateurs adaptés à un tel dispositif de gestion de l'énergie.The present invention also relates to alternators adapted to such an energy management device.
L'invention a donc également pour objet de proposer un alternateur intégré à l'intérieur de la cloche d'embrayage, sans modifier les dimensions extérieures de celle-ci. L'alternateur, selon l'invention, comprend un stator et un rotor, et est du type destiné à fournir de l'énergie électrique à bord d'un véhicule automobile équipé d'un moteur à combustion interne muni d'un dispositif d'embrayage comprenant une cloche d'embrayage.The invention therefore also has the object of proposing an alternator integrated inside the clutch housing, without modifying the external dimensions of the latter. The alternator according to the invention comprises a stator and a rotor, and is of the type intended to supply electrical energy on board a motor vehicle equipped with an internal combustion engine provided with a device for clutch comprising a clutch bell.
L'alternateur est entraîné par le moteur à combustion interne. L'alternateur est intégré à l'intérieur de la cloche d'embrayage, autour du dispositif d'embrayage.The alternator is driven by the internal combustion engine. The alternator is integrated inside the clutch housing, around the clutch device.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le rotor est fixé à un volant d'inertie disposé entre le moteur et le dispositif d'embrayage.In one embodiment of the invention, the rotor is fixed to a flywheel arranged between the engine and the clutch device.
Dans un mode de réalisation de l'invention, l'alternateur comprend un rotor bobiné équipé de diodes pour l'excitation. Le rotor bobiné peut être monophasé ou triphasé.In one embodiment of the invention, the alternator comprises a wound rotor equipped with diodes for excitation. The wound rotor can be single-phase or three-phase.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le rotor comprend une couronne fixée au volant d'inertie et supportant des aimants permanents. Le rotor peut être disposé extérieurement par rapport au stator. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, l'alternateur comprend un rotor à griffes, le stator étant disposé coaxialement et extérieurement par rapport au rotor, et un bobinage d'excitation fixe étant disposé coaxialement et intérieurement par rapport au rotor. On obtient ainsi un alternateur de faible poids et de fiabilité satisfaisante en raison de l'absence de bobinage dans les parties tournantes.In one embodiment of the invention, the rotor comprises a crown fixed to the flywheel and supporting permanent magnets. The rotor can be arranged externally relative to the stator. In another embodiment of the invention, the alternator comprises a claw rotor, the stator being arranged coaxially and externally relative to the rotor, and a fixed excitation winding being arranged coaxially and internally relative to the rotor. This gives an alternator of low weight and satisfactory reliability due to the absence of winding in the rotating parts.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le stator est fixé à la cloche d'embrayage. Dans un mode de réalisation de l'invention, l'alternateur est refroidi par circulation d'air. Le volant d'inertie peut comprendre des ailettes de refroidissement, l'air circulant sur la périphérie extérieure du stator, ou l'alternateur peut aussi comprendre au moins un conduit d'amenée d'air destiné à faire passer l'air dans le stator. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, l'alternateur est refroidi par circulation d'eau. L'alternateur peut comprendre un circuit d'eau disposé sur la périphérie extérieure du rotor ou disposé sur une surface radiale. De préférence, le circuit d'eau assure en plus, le refroidissement de l'embrayage et le préchauffage du moteur à combustion interne .In one embodiment of the invention, the stator is fixed to the clutch housing. In one embodiment of the invention, the alternator is cooled by air circulation. The flywheel may include cooling fins, the air circulating on the outer periphery of the stator, or the alternator may also include at least one air supply duct intended to pass the air through the stator. . In another embodiment of the invention, the alternator is cooled by circulation of water. The alternator may include a water circuit disposed on the outer periphery of the rotor or disposed on a radial surface. Preferably, the water circuit also provides cooling of the clutch and preheating of the internal combustion engine.
Avantageusement, le stator est surmoulé avec une résine conductrice de la chaleur. Dans un mode de réalisation de l'invention, l'alternateur remplit, en plus, la fonction de démarreur capable d'entraîner en rotation le moteur à combustion interne au moment de son démarrage.Advantageously, the stator is overmolded with a heat-conducting resin. In one embodiment of the invention, the alternator also fulfills the function of starter capable of driving the internal combustion engine in rotation when it starts.
Avantageusement, l'alternateur comprend un capteur de vitesse du moteur à combustion interne. Ce capteur peut être monté radialement dans le cas de l'alternateur à rotor à griffes ou à aimants permanents. Au contraire, dans le cas de l'alternateur-démarreur à rotor à aimants permanents, on préférera disposer le capteur axialement par rapport au rotor.Advantageously, the alternator comprises a speed sensor of the internal combustion engine. This sensor can be mounted radially in the case of the alternator with claw or permanent magnet rotor. On the contrary, in the case of the alternator-starter with permanent magnet rotor, it is preferable to arrange the sensor axially with respect to the rotor.
Grâce à l'invention, on intègre l'alternateur dans la cloche d'embrayage, dans les volumes disponibles, en effectuant dans ladite cloche d'embrayage le minimum de modifications nécessaires à la fixation de l'alternateur. Il en résulte un gain de place dans le compartiment moteur du véhicule, et une réduction des bruits émis.Thanks to the invention, the alternator is integrated into the clutch housing, in the available volumes, by making in said clutch housing the minimum of modifications necessary for fixing the alternator. This results in a saving of space in the engine compartment of the vehicle, and a reduction in the noise emitted.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la description détaillée de quelques modes de réalisation pris à titre nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 est une vue schématique d'un premier mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue schématique d'un deuxième mode de réalisation de l'invention; la figure 3 est une vue schématique d'un troisième mode de réalisation de l'invention; la figure 4 est une vue schématique d'un quatrième mode de réalisation de l'invention; la figure 5 est une vue schématique d'un alternateur à rotor extérieur à aimants permanents; la figure 6 est une vue schématique d'un alternateur à rotor intérieur à aimants permanents; la figure 7 est une vue schématique de l'alternateur de la figure 2 équipé d'un circuit d'eau radial; la figure 8 est une vue schématique de l'alternateur de la figure 2 équipé d'un circuit d'eau axial; la figure 9 est une vue schématique partielle d'un mode de fixation du rotor sur le volant d'inertie; la figure 10 est une vue schématique partielle d'un autre mode de fixation du rotor sur le volant d'inertie; et la figure 1 1 est une vue schématique d'un alternateur-démarreur selon l'invention.The invention will be better understood and other advantages will appear on reading the detailed description of some embodiments taken on a non-limiting basis and illustrated by the appended drawings, in which: FIG. 1 is a schematic view of a first embodiment of the invention; Figure 2 is a schematic view of a second embodiment of the invention; Figure 3 is a schematic view of a third embodiment of the invention; Figure 4 is a schematic view of a fourth embodiment of the invention; FIG. 5 is a schematic view of an alternator with an external rotor with permanent magnets; Figure 6 is a schematic view of an internal rotor alternator with permanent magnets; Figure 7 is a schematic view of the alternator of Figure 2 equipped with a radial water circuit; Figure 8 is a schematic view of the alternator of Figure 2 equipped with an axial water circuit; Figure 9 is a partial schematic view of a method of fixing the rotor on the flywheel; Figure 10 is a partial schematic view of another method of fixing the rotor on the flywheel; and Figure 1 1 is a schematic view of an alternator-starter according to the invention.
Comme on peut le voir sur la figure 1 , le véhicule comprend un alternateur 1 de forte puissance, qui peut être, par exemple, du type intégré au volant d'inertie du moteur à combustion interne du véhicule ou encore du type alternateur-démarreur. L'énergie électrique fournie par l'alternateur 1 est transmise à un boîtier 2 de commande et de répartition de l'énergie électrique. Le boîtier 2 est relié à un premier réseau électrique 3 alimentant des composants 4 et un second réseau électrique 5 alimentant un filtre 6 relié par des câbles électriques 7 à des composants 8.As can be seen in FIG. 1, the vehicle comprises a high power alternator 1, which can be, for example, of the type integrated in the flywheel of the internal combustion engine of the vehicle or also of the alternator-starter type. The electrical energy supplied by the alternator 1 is transmitted to a box 2 for controlling and distributing the electrical energy. The box 2 is connected to a first electrical network 3 supplying components 4 and a second electrical network 5 supplying a filter 6 connected by electrical cables 7 to components 8.
Le boîtier 2 est capable d'assurer le pilotage de l'alternateur 1 , la régulation du réseau de bord en fournissant sur le premier réseau 3 une tension Ui continue d'une valeur de 14,4 V et sur le second réseau 5 une tension U2 continue de valeur supérieure à 14,4 V. Le second réseau 5 est relié à un filtre 6 du type à condensateur. Les composants 8 sont ainsi alimentés par une tension filtrée. Les composants 4 à faible consommation d'énergie, regroupent en général la batterie, oThe box 2 is capable of piloting the alternator 1, regulating the on-board network by supplying on the first network 3 a continuous voltage Ui with a value of 14.4 V and on the second network 5 a voltage U2 continues with a value greater than 14.4 V. The second network 5 is connected to a filter 6 of the capacitor type. The components 8 are thus supplied by a filtered voltage. Components 4 with low energy consumption, generally group the battery, o
les différents calculateurs électroniques nécessaires au fonctionnement du véhicule, les lampes et projecteurs d'éclairage etc. Les composants 8 à forte consommation d'énergie regroupent, par exemple, un chauffage additionnel à résistance, un mécanisme de direction assistée électrique, un dispositif de chauffage électrique du pot catalytique destiné à réduire l'émission d'éléments polluants lors du démarrage du véhicule etc. Le boîtier 2 assure sur le premier réseau 3 une tension U j stable et non soumise aux perturbations créées par les variations de charge du second réseau 5. L'alimentation du démarreur du véhicule est assurée par la batterie et donc par l'intermédiaire du premier réseau 3.the various electronic computers necessary for the operation of the vehicle, lamps and spotlights, etc. The components 8 with high energy consumption include, for example, an additional resistance heating, an electric power steering mechanism, an electric heating device for the catalytic converter intended to reduce the emission of pollutants when the vehicle is started. etc. The box 2 provides a stable voltage U j on the first network 3 and is not subject to disturbances created by the load variations of the second network 5. The vehicle starter is supplied by the battery and therefore by the first network 3.
Dans le cas où l'alternateur 1 est une machine à rotor à aimants permanents, le boîtier 2 impose un délestage d'un ou plusieurs équipements alimentés par le second réseau 5 pour satisfaire la demande de puissance sur le premier réseau 3. Ce délestage peut être progressif si l'équipement concerné est résistif, dans le but de réduire les perturbations sur le réseau.In the case where the alternator 1 is a permanent magnet rotor machine, the housing 2 requires a load shedding of one or more pieces of equipment supplied by the second network 5 to satisfy the demand for power on the first network 3. This load shedding can be progressive if the equipment concerned is resistive, in order to reduce disturbances on the network.
Dans le cas où l'alternateur 1 est une machine à rotor bobiné, le boîtier 2 peut agir sur le courant d'excitation pour satisfaire la variation de puissance sur l'un des réseaux 3 ou 5. Lorsque le courant d'excitation est maximum, le boîtier 2 impose alors un délestage comme pour la machine à rotor à aimants permanents.In the case where the alternator 1 is a machine with a wound rotor, the box 2 can act on the excitation current to satisfy the power variation on one of the networks 3 or 5. When the excitation current is maximum , the housing 2 then requires load shedding as for the rotor machine with permanent magnets.
Sur la figure 2 , les références des éléments semblables à ceux de la figure 1 ont été conservées. Le second réseau 5 alimente les composants 8 à forte consommation d'énergie sous une tension U2 ondulée non filtrée. Le fonctionnement est relativement proche du mode de réalisation précédent illustré sur la figure 1. On obtient ainsi une tension continue XJ \ sur le premier réseau 3 relativement stable. Les pertes par effet Joule dans les réseaux sont réduites grâce à l'utilisation du second réseauIn FIG. 2, the references of the elements similar to those of FIG. 1 have been preserved. The second network 5 supplies the components 8 with high energy consumption at an unfiltered undulated voltage U2. The operation is relatively close to the previous embodiment illustrated in Figure 1. This gives a DC voltage XJ \ on the first network 3 relatively stable. Joule losses in networks are reduced thanks to the use of the second network
5 sous la tension U2. On peut ainsi gérer une puissance électrique disponible importante et alimenter en énergie électrique de nouveaux équipements. Pour parfaire le fonctionnement de certains composants 8 à forte consommation d'énergie, il peut être souhaitable de disposer un filtre à proximité immédiate de l'équipement concerné, en général dans son boîtier de commande.5 under voltage U2. We can thus manage a power significant available electrical power and supply new equipment with electrical energy. To perfect the operation of certain components 8 with high energy consumption, it may be desirable to have a filter in the immediate vicinity of the equipment concerned, generally in its control box.
Comme on peut le voir sur la figure 3 , les références des éléments semblables à ceux des figures précédentes ont été conservées. Le véhicule comprend un alternateur 1 relié à un premier boîtier 9 qui alimente le premier réseau 3 destiné aux composants 4 à faible consommation d'énergie, et un second boîtier 10 alimentant le second réseau 5 destiné aux composants 8 à forte consommation d'énergie . Le boîtier 9 assure le pilotage de l'alternateur 1 et la régulation du premier réseau 3 en fournissant une tension U j continue de 14,4 V. Le boîtier 10 est un système de commande électromécanique ou électronique fournissant un tension alternative U2 aux composants 8. Le boîtier 9 est capable de délester le réseau 5 alimenté par le boîtier 10 de façon à obtenir une tension continue \J \ non perturbée. Un ou plusieurs composants 8 peuvent être temporairement déconnectés pour assurer la stabilité de la tension U ] à condition, bien entendu, que le fonctionnement de ces composants 8 ne concerne pas des fonctions ayant une incidence sur la sécurité du véhicule. La commande des composants 8 s'effectue en général par l'intermédiaire de relais électromécaniques ou statiques. Dans le cas d'un alternateur 1 de type triphasé, le boîtier 10 distribue l'énergie électrique aux composants 8 de façon à équilibrer le courant dans les trois phases de l'alternateur 1. Ce mode de réalisation est particulièrement bien adapté à un véhicule équipé de nombreux équipements à forte consommation d'énergie à caractère résistif tels que des chauffages additionnels. A titre de variante, on peut prévoir que le boîtier 9 est capable de délivrer une tension U'j continue supérieure à la tension U ] pour alimenter des équipements à forte intensité tels qu'une direction assistée électrique. Les équipements alimentés par la tension U' j seront généralement des gros consommateurs d'énergie acceptant une tension supérieure à 14,4 V et éventuellement des variations de tension, par exemple des moteurs électriques ou des actionneurs électromécaniques. Comme on peut le voir sur la figure 4, le véhicule comprend un alternateur l a de type classique alimentant, sous une tension U j de 14,4 V, le premier réseau 3 auquel sont reliés les composants à faible consommation d'énergie tels que la batterie ou différents calculateurs électroniques. L'alternateur l a est destiné à fournir un courant de l'ordre de 50 A. La puissance absorbée par le réseau 3 est, selon le cycle d'utilisation, constante ce qui donne une très grande stabilité à la tension Uj . L'alternateur l a est équipé d'une régulation de type classique capable d'assurer une tension U j constante.As can be seen in Figure 3, the references of elements similar to those of the previous figures have been preserved. The vehicle comprises an alternator 1 connected to a first unit 9 which supplies the first network 3 intended for components 4 with low energy consumption, and a second unit 10 supplying the second network 5 intended for components 8 with high energy consumption. The box 9 controls the alternator 1 and regulates the first network 3 by supplying a continuous voltage U j of 14.4 V. The box 10 is an electromechanical or electronic control system supplying an alternating voltage U2 to the components 8 The box 9 is capable of offloading the network 5 supplied by the box 10 so as to obtain an undisturbed DC voltage \ J \. One or more components 8 can be temporarily disconnected to ensure the stability of the voltage U ] provided, of course, that the operation of these components 8 does not relate to functions having an impact on the safety of the vehicle. The components 8 are generally controlled by means of electromechanical or static relays. In the case of an alternator 1 of the three-phase type, the box 10 distributes the electrical energy to the components 8 so as to balance the current in the three phases of the alternator 1. This embodiment is particularly well suited to a vehicle equipped with numerous high energy consumption resistive equipment such as additional heaters. Alternatively, it can be provided that the housing 9 is capable of delivering a continuous voltage U'j greater than the voltage U] to supply high intensity equipment such as an electric power steering. The equipment powered by the voltage U ′ j will generally be large consumers of energy accepting a voltage greater than 14.4 V and possibly variations in voltage, for example electric motors or electromechanical actuators. As can be seen in FIG. 4, the vehicle comprises an alternator 1a of the conventional type supplying, under a voltage U j of 14.4 V, the first network 3 to which the components with low energy consumption such as the battery or different electronic computers. The alternator 1a is intended to supply a current of the order of 50 A. The power absorbed by the network 3 is, depending on the cycle of use, constant, which gives very great stability at the voltage U j . The alternator 1a is equipped with a conventional type regulation capable of ensuring a constant voltage U j.
Le véhicule comprend également un alternateur l b de forte puissance relié à un boîtier de commande 2b qui assure le pilotage de l'alternateur l b et l'alimentation des composants à forte consommation d'énergie. Le boîtier de commande 2b gère la distribution d'énergie aux composants 8 de type résistif et aux composants 8' de type inductif tels que le moteur d'entraînement de la pompe à eau, celui de la pompe à huile, la direction assistée électrique, l'actionneur électrique de la commande d'embrayage et un dispositif de réglage des projecteurs.The vehicle also includes a high power alternator l b connected to a control unit 2 b which controls the alternator l b and supplies the components with high energy consumption. The control unit 2b manages the distribution of energy to the components 8 of the resistive type and to the components 8 ′ of the inductive type such as the drive motor of the water pump, that of the oil pump, the electric power steering, the electric actuator of the clutch control and a headlight adjustment device.
Le boîtier de commande 2b reçoit une tension alternative de l'alternateur l b, qui est redressée par un pont redresseur réversible. Le boîtier de commande 2b délivre une tension alternative triphasée pour l'alimentation des composants 8 et une tension continue redressée sans filtrage pour les composants 8'. Selon la puissance disponible, certains équipements consommateurs d'énergie peuvent être délestés. Dans le cas d'un alternateur l b à rotor bobiné, l'excitation de l'alternateur l b peut être commandée de façon à réguler la tension du réseau.The control unit 2b receives an alternating voltage from the alternator lb, which is rectified by a reversible rectifier bridge. The control unit 2b delivers a three-phase alternating voltage for supplying the components 8 and a rectified direct voltage without filtering for the components 8 '. According to available power, some energy-consuming equipment can be shed. In the case of an alternator lb with a wound rotor, the excitation of the alternator lb can be controlled so as to regulate the network voltage.
Dans le cas où l'alternateur l b est du type alternateur-démarreur, lors du démarrage, l'énergie de la batterie, qui fait partie des composants 4 à faible consommation d'énergie, est transmise à l'alternateur- démarreur 1 par l'intermédiaire du boîtier de commande 2b et de son pont redresseur réversible. Le boîtier de commande 2b interdit alors toute utilisation des composants 8 et des composants 8' à forte consommation d'énergie. Grâce à l'invention, on obtient un système de gestion de l'énergie électrique à bord d'un véhicule parfaitement adapté aux véhicules modernes pourvus de nombreux équipements de confort tels que la climatisation, les sièges chauffants etc. et on peut prévoir un entraînement électrique pour des équipements tels que la pompe à eau ce qui permet de gagner de la place et de disposer ces équipements avec une plus grande liberté.In the case where the alternator 1b is of the alternator-starter type, during startup, the energy from the battery, which is one of the components 4 with low energy consumption, is transmitted to the alternator-starter 1 by l 'through the control unit 2b and its reversible rectifier bridge. The control unit 2b then prohibits any use of the components 8 and of the components 8 ′ with high energy consumption. Thanks to the invention, an electrical energy management system is obtained on board a vehicle perfectly suited to modern vehicles provided with numerous comfort equipment such as air conditioning, heated seats, etc. and an electric drive can be provided for equipment such as the water pump, which saves space and provides these equipment with greater freedom.
En se reportant sur les figures 5 et suivantes, on a détaillé des alternateurs pouvant être utilisés par le dispositif de gestion de l'énergie électrique.Referring to Figures 5 and following, there are detailed alternators that can be used by the electrical energy management device.
Comme on peut le voir sur la figure 5 , le véhicule comprend un moteur 1 1 à combustion interne, à essence ou diesel, entraînant en rotation un vilebrequin 12, une boîte de vitesses 13 et un carter d'embrayage 14 disposé entre le moteur 1 1 et la boîte de vitesses 13. Un volant d'inertie 15 est disposé dans le carter d'embrayage 14 du côté du moteur 1 1 et est entraîné en rotation par le vilebrequin 12. Un mécanisme d'embrayage 16 est entraîné par le volant d'inertie 15 et est couplé en sortie à un arbre primaire 17 qui entraîne les trains d'engrenages non représentés de la boîte de vitesses 13. Le volant d'inertie 15 est de grand diamètre, par exemple de l'ordre de 30 cm et de faible épaisseur, par exemple 1 à 2 cm, et occupe sensiblement tout l'espace radial du carter d'embrayage 14. Le mécanisme d'embrayage 16 est de diamètre plus réduit, par exemple de l'ordre de 1 8 cm, ce qui laisse libre un espace annulaire entre le diamètre extérieur du mécanisme d'embrayage 16 et le diamètre intérieur du carter d'embrayage 14. Dans cet espace, est disposé un alternateur intégré 18 capable d'alimenter en énergie électrique le réseau de bord du véhicule, qui comprend un stator 19 intérieur et un rotor 1 10 extérieur disposé radialement entre le stator 19 et le carter d'embrayage 14. Le rotor 1 10 est en forme de couronne et est équipé d'aimants permanents 1 1 1 sur sa face cylindrique disposée en regard du stator 9. Le rotor 1 0 est fixé sur le volant d'inertie 1 5 et le stator 1 9 est solidaire du carter d'embrayage 1 4 au moyen de vis non représentées.As can be seen in Figure 5, the vehicle comprises an internal combustion engine 1 1, petrol or diesel, driving in rotation a crankshaft 12, a gearbox 13 and a clutch housing 14 disposed between the engine 1 1 and the gearbox 13. A flywheel 15 is disposed in the clutch housing 14 on the engine side 1 1 and is rotated by the crankshaft 12. A clutch mechanism 16 is driven by the flywheel flywheel 15 and is coupled at the output to a primary shaft 17 which drives the gear trains, not shown, of the gearbox 13. The flywheel 15 is large diameter, for example of the order of 30 cm and of small thickness, for example 1 to 2 cm, and occupies substantially the entire radial space of the clutch housing 14. The clutch mechanism 16 is of smaller diameter, for example of the order of 1 8 cm, which leaves free an annular space between the outside diameter of the clutch mechanism 16 and the inside diameter of the clutch housing 14. In this space, an integrated alternator 18 is arranged capable to supply electrical energy to the vehicle on-board network, which comprises an internal stator 19 and an external rotor 1 10 disposed radially between the stator 19 and the clutch housing 14. The rotor 1 10 is in the form of a crown and is equipped with permanent magnets 1 1 1 on its cylindrical face disposed opposite the stator 9. The rotor 1 0 is fixed to the flywheel 1 5 and the stator 1 9 is secured to the clutch housing 1 4 by means of screws not shown.
L'alternateur 1 8 est refroidi par air, ce qui offre l'avantage d'une grande simplicité. On peut, dans ce cas, disposer des ailettes sur le volant d'inertie 15 et placer un conduit d'amenée d'air partant de l'extérieur et arrivant au centre de l'embrayage. La circulation d'air se produit alors du centre de l'embrayage vers l'extérieur au besoin en pratiquant des orifices dans le carter d'embrayage 14. La figure 6 illustre un mode de réalisation semblable à celui de la figure 5 , à ceci près que le stator 19 est extérieur et disposé radialement entre le rotor 1 10 et le carter d'embrayage 14. Les aimants 1 1 1 du rotor sont disposés sur sa surface cylindrique extérieure. Le refroidissement de l'alternateur 1 8 s'effectue par air. On peut utiliser des ailettes disposées sur le volant d'inertie 15 en faisant circuler l'air de la boîte de vitesses vers le volant d'inertie. Le refroidissement est alors principalement assuré par la périphérie extérieure du stator 19. On peut également disposer un conduit d'amenée d'air obligeant l'air à passer dans le stator 19. La figure 7 illustre un mode de réalisation identique à celui de la figure 6, à ceci près que le refroidissement de l'alternateur 18 est assuré au moyen d'un circuit d'eau 1 12 radial disposé sur la périphérie extérieure du stator 19. Ce circuit d'eau 1 12 est relié au dispositif de refroidissement du moteur 1 1 . Afin de minimiser les résistances thermiques entre le stator 19 et l'eau, il est avantageux de surmouler le stator 19 avec une résine conductrice de la chaleur. On obtient ainsi un refroidissement efficace de l'alternateur 18 qui permet en plus de récupérer des calories dans l'eau pour permettre, par exemple, le chauffage de moteurs du type à injection directe . Ce circuit d'eau 1 12 permet également d'assurer un complément de refroidissement du mécanisme d'embrayage 16 et du carter d'embrayage 14 dans des conditions d'utilisation difficiles, par exemple par forte chaleur ou en montagne. Enfin, le refroidissement à eau permet d'avoir un carter d'embrayage 14 fermé, ce qui évite l'intrusion d'eau ou de poussière à l'intérieur de celui-ci.The alternator 1 8 is air cooled, which offers the advantage of great simplicity. We can, in this case, have the fins on the flywheel 15 and place an air supply duct from the outside and arriving at the center of the clutch. Air circulation then occurs from the center of the clutch to the outside if necessary by making holes in the clutch housing 14. FIG. 6 illustrates an embodiment similar to that of FIG. 5, in this close that the stator 19 is external and disposed radially between the rotor 1 10 and the clutch housing 14. The magnets 1 1 1 of the rotor are arranged on its outer cylindrical surface. The alternator 1 8 is cooled by air. It is possible to use fins arranged on the flywheel 15 by circulating the air from the gearbox towards the flywheel. The cooling is then mainly provided by the external periphery of the stator 19. It is also possible to have an air supply duct forcing the air to pass into the stator 19. FIG. 7 illustrates an embodiment identical to that of FIG. 6, except that the cooling of the alternator 18 is ensured by means of a water circuit 1 12 radial arranged on the outer periphery of the stator 19. This water circuit 1 12 is connected to the engine cooling device 1 1. In order to minimize the thermal resistance between the stator 19 and the water, it is advantageous to overmold the stator 19 with a heat-conducting resin. An efficient cooling of the alternator 18 is thus obtained which also makes it possible to recover calories in the water to allow, for example, the heating of engines of the direct injection type. This water circuit 1 12 also makes it possible to provide additional cooling of the clutch mechanism 16 and of the clutch housing 14 under difficult conditions of use, for example in high heat or in the mountains. Finally, water cooling makes it possible to have a closed clutch housing 14, which avoids the intrusion of water or dust inside it.
La figure 8 illustre un mode de réalisation identique à celui de la figure 7 , à ceci près que le circuit d'eau 1 12 est disposé à une extrémité axiale du stator 19. Cette disposition permet essentiellement une diminution de l'encombrement radial par rapport au mode de réalisation illustré sur la figure 7.Figure 8 illustrates an embodiment identical to that of Figure 7, except that the water circuit 1 12 is disposed at an axial end of the stator 19. This arrangement essentially allows a reduction in the radial size compared to in the embodiment illustrated in FIG. 7.
Sur le mode de réalisation de la figure 9, les éléments semblables à ceux de la figure 5 portent les mêmes références. L'alternateur 1 8 comprend un stator 19 extérieur et un rotor 1 10 intérieur du type à griffes. Entre le rotor 1 10 et le mécanisme d'embrayage 16, est disposé un bobinage d'excitation 1 13 fixe, coaxial au rotor 1 10 et rendu solidaire du stator 19 au moyen d'une pièce intermédiaire radiale 1 14. Le rotor 1 10 à griffes est fixé au volant d'inertie 15 au moyen d'une protubérance radiale 1 10a fixée au moyen de vis 1 1 5 au volant d'inertie 1 5. Le volant d'inertie 1 5 est pourvu d'un redan 1 16 destiné à recevoir l'extrémité axiale du rotor 1 10 et sa protubérance axiale 1 10a. La protubérance axiale 1 10a supporte un codeur 1 17 annulaire. Un capteur 1 18 fixe est disposé radialement en regard et à faible distance du codeur 1 17.In the embodiment of Figure 9, elements similar to those of Figure 5 have the same references. The alternator 1 8 comprises an external stator 19 and an internal rotor 1 10 of the claw type. Between the rotor 1 10 and the clutch mechanism 16, is disposed a fixed excitation winding 1 13, coaxial with the rotor 1 10 and made integral with the stator 19 by means of a radial intermediate piece 1 14. The rotor 1 10 with claws is fixed to the flywheel 15 by means of a radial protuberance 1 10a fixed by means of screws 1 1 5 to the flywheel 1 5. The flywheel 1 5 is provided with a step 1 16 intended to receive the axial end of the rotor 1 10 and its axial protuberance 1 10a. The axial protrusion 1 10a supports an annular encoder 1 17. A fixed sensor 1 18 is arranged radially opposite and at a short distance from the encoder 1 17.
Le capteur 1 18 est capable de détecter la vitesse de rotation du rotor 1 10 et par conséquent celle du moteur et de transmettre une information de vitesse par le câble 1 19 qui sort à l'extérieur du carter d'embrayage 14. Les griffes, non représentées, du rotor 1 10, assurent le passage du flux magnétique. Le rotor 1 10 à griffes est dépourvu de bobinage, ce qui lui confère une excellente tenue mécanique et une grande fiabilité tout en réduisant en poids. , Le mode de réalisation illustré sur la figure 10 est semblable à celui de la figure 9, à ceci près que le rotor 1 10 dépourvu de protubérances radiales comprend une protubérance axiale 1 10b qui vient entourer le volant d'inertie 1 5. Le rotor 1 10 est emmanché à force et collé sur la périphérie extérieure 15a du volant d'inertie 15. Ce mode de fixation est particulièrement économique et très simple à mettre en oeuvre.The sensor 1 18 is capable of detecting the speed of rotation of the rotor 1 10 and consequently that of the engine and of transmitting speed information by the cable 1 19 which leaves outside the clutch housing 14. The claws, not shown, of the rotor 1 10, ensure the passage of the magnetic flux. The rotor 1 10 claws has no winding, which gives it excellent mechanical strength and reliability while reducing weight. , The embodiment illustrated in Figure 10 is similar to that of Figure 9, except that the rotor 1 10 devoid of radial protuberances comprises an axial protrusion 1 10b which surrounds the flywheel 1 5. The rotor 1 10 is press fitted and glued to the outer periphery 15a of the flywheel 15. This method of attachment is particularly economical and very simple to implement.
Sur la figure 1 1 , les références des éléments semblables à ceux des figures précédentes portent les mêmes numéros. L'alternateur-démarreur 18 est du type à réluctance variable et comprend un stator 19 extérieur entourant le rotor 1 10 et le volant d'inertie 15 qui est donc de diamètre réduit. Le rotor 1 10 comprend un empilement de tôles magnétiques minces munies sur leur circonférence extérieure de dents (non visibles sur la figure 1 1 ) alignées axialement. L'empilement de tôles formant le rotor 1 10 est maintenu par des vis 120 qui traversent toute la longueur du rotor 1 10 et viennent se fixer dans le volant d'inertie 15. L'alternateur-démarreur 18 comprend un codeurIn Figure 1 1, the references of elements similar to those of the previous figures have the same numbers. The alternator-starter 18 is of the variable reluctance type and comprises an external stator 19 surrounding the rotor 110 and the flywheel 15 which is therefore of reduced diameter. The rotor 1 10 comprises a stack of thin magnetic sheets provided on their outer circumference with teeth (not visible in Figure 1 1) aligned axially. The stack of sheets forming the rotor 1 10 is held by screws 120 which pass through the entire length of the rotor 1 10 and are fixed in the flywheel 15. The alternator-starter 18 comprises an encoder
1 17 fixé au volant d'inertie en face duquel est disposé axialement à faible distance un capteur 1 18 fixe. La détection de la vitesse de rotation du moteur est ainsi très aisée.1 17 fixed to the flywheel opposite which is arranged axially at a short distance a fixed sensor 1 18. The detection of the engine speed is thus very easy.
L'alternateur à rotor à griffes peut être refroidi par air ou par eau de la même façon que l'alternateur à rotor à aimants permanents. De plus, le dispositif électronique de pilotage de l'alternateur à rotor à griffes est relativement proche de celui d'un alternateur de type classique.The claw rotor alternator can be air or water cooled in the same way as the permanent magnet rotor alternator. In addition, the electronic control device for the claw-rotor alternator is relatively close to that of a conventional type alternator.
On obtient ainsi, grâce à l'invention, un alternateur logé dans l'espace disponible à l'intérieur de la cloche d'embrayage, ce qui permet de libérer de la place sous le capot de la voiture et évite les pannes électriques dues à la rupture de la courroie d'entraînement d'un alternateur de type classique. On obtient également une réduction du bruit et on peut prévoir que l'alternateur soit capable d'assurer en plus la fonction de démarreur. There is thus obtained, thanks to the invention, an alternator housed in the space available inside the clutch housing, which makes it possible to free up space under the hood of the car and avoids electrical breakdowns due to the rupture of the drive belt of a conventional type alternator. Noise reduction is also obtained and provision can be made for the alternator to be able to additionally perform the starter function.

Claims

10REVENDICATIONS 10 CLAIMS
1 . Dispositif de gestion de l'énergie électrique à bord d'un véhicule automobile équipé d'un moteur à combustion interne et comprenant des éléments (8) à forte consommation d'énergie électrique, des éléments (4) à faible consommation d'énergie électrique et une batterie, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens pour alimenter séparément les éléments à forte consommation d'énergie d'une part, et les éléments à faible consommation d'énergie et la batterie d'autre part, et un système de commande (2) desdits moyens.1. Device for managing electrical energy on board a motor vehicle equipped with an internal combustion engine and comprising elements (8) with high consumption of electrical energy, elements (4) with low consumption of electrical energy and a battery, characterized in that it comprises means for separately supplying the elements with high energy consumption on the one hand, and the elements with low energy consumption and the battery on the other hand, and a system control (2) of said means.
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que le système de commande est capable de fournir une tension U j aux éléments à faible consommation d'énergie et une tension U2 supérieure à la tension U j destinée aux éléments à forte consommation d'énergie, la tension U2 étant filtrée au moyen d'un filtre (6) de façon que la tension U ] soit stable quelle que soit la puissance électrique consommée par les éléments à forte consommation d'énergie.2. Device according to claim 1, characterized in that the control system is capable of supplying a voltage U j to the elements with low energy consumption and a voltage U2 greater than the voltage U j intended for the elements with high consumption d energy, the voltage U2 being filtered by means of a filter (6) so that the voltage U ] is stable whatever the electric power consumed by the elements with high energy consumption.
3. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé par le fait qu'il comprend un système de commande capable de fournir une tension U j continue aux éléments à faible consommation d'énergie et à la batterie, et une tension alternative U2 aux éléments à forte consommation d'énergie.3. Device according to claim 1, characterized in that it comprises a control system capable of supplying a continuous voltage U j to the elements with low energy consumption and to the battery, and an alternating voltage U2 to the elements with high energy consumption.
4. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé par le fait qu'il comprend un premier système de commande (9) capable de fournir une tension continue Uj aux éléments à faible consommation d'énergie et à la batterie et un deuxième système de commande (10) capable de fournir une tension alternative U2 aux éléments à forte consommation d'énergie. 4. Device according to claim 1, characterized in that it comprises a first control system (9) capable of supplying a direct voltage U j to the elements with low energy consumption and to the battery and a second control system (10) capable of supplying an alternating voltage U2 to elements with high energy consumption.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le système de commande est capable de diminuer la tension U2 afin de maintenir le niveau de la tension Uj lorsque la demande d'énergie électrique est trop importante.5. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the control system is capable of reducing the voltage U2 in order to maintain the level of the voltage U j when the demand for electrical energy is too great.
6. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé par le fait qu'il comprend un premier alternateur ( 1 1 ) capable de délivrer une tension continue U j aux éléments à faible consommation d'énergie et un deuxième alternateur ( 1 ) capable de délivrer, par l'intermédiaire d'un système de commande (13), une tension alternative U2 aux éléments à forte consommation d'énergie.6. Device according to claim 1, characterized in that it comprises a first alternator (1 1) capable of delivering a direct voltage U j to the elements with low energy consumption and a second alternator (1) capable of delivering, by means of a control system (13), an alternating voltage U2 to the elements with high energy consumption.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le deuxième alternateur est un alternateur- démarreur alimenté lors du démarrage du moteur à combustion interne par une batterie, par l'intermédiaire du système de commande.7. Device according to claim 6, characterized in that the second alternator is an alternator-starter supplied during the starting of the internal combustion engine by a battery, via the control system.
8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé par le fait que les éléments à forte consommation d'énergie comprennent une pompe à eau de refroidissement du moteur, une pompe à huile du moteur, une direction assistée électrique du véhicule, un actionneur électrique de la commande d'embrayage et un dispositif de commande de réglage des projecteurs.8. Device according to claim 6 or 7, characterized in that the elements with high energy consumption include a motor cooling water pump, an engine oil pump, an electric power steering of the vehicle, an electric actuator of the clutch control and a headlight adjustment control device.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que, le véhicule étant équipé d'un alternateur-démarreur à excitation bobinée, le système de commande agit sur le courant d'excitation de l'alternateur-démarreur pour la régulation de la tension U j .9. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that, the vehicle being equipped with a alternator-starter with wound excitation, the control system acts on the excitation current of the alternator-starter for the voltage regulation U j.
10. Alternateur (18) comprenant un stator (19) et un rotor (1 10), du type destiné à fournir de l'énergie électrique à bord d'un véhicule automobile équipé d'un moteur à combustion interne ( 1 1 ) muni d'un dispositif d'embrayage (16) protégé par une cloche d'embrayage (14), ledit alternateur étant entraîné par le moteur à combustion interne, caractérisé par le fait que l'alternateur lo10. Alternator (18) comprising a stator (19) and a rotor (1 10), of the type intended to supply electrical energy on board a motor vehicle equipped with an internal combustion engine (1 1) provided a clutch device (16) protected by a clutch bell (14), said alternator being driven by the internal combustion engine, characterized in that the alternator lo
est intégré à l'intérieur de la cloche d'embrayage, autour du dispositif d'embrayage.is integrated inside the clutch housing, around the clutch device.
1 1 . Alternateur selon la revendication 10, caractérisé par le fait que le rotor est fixé à un volant d'inertie (15) disposé entre le moteur (1 1 ) et le dispositif d'embrayage ( 16).1 1. Alternator according to claim 10, characterized in that the rotor is fixed to a flywheel (15) disposed between the engine (1 1) and the clutch device (16).
12. Alternateur selon la revendication 10 ou 1 1 , caractérisé par le fait qu'il comprend un rotor bobiné équipé de diodes pour l'excitation. 12. An alternator according to claim 10 or 1 1, characterized in that it comprises a wound rotor equipped with diodes for excitation.
13. Alternateur selon la revendication 1 1 , caractérisé par le fait que le rotor ( 1 10) comprend une couronne fixée au volant d'inertie et supportant des aimants permanents ( 1 1 1 ).13. An alternator according to claim 1 1, characterized in that the rotor (1 10) comprises a crown fixed to the flywheel and supporting permanent magnets (1 1 1).
14. Alternateur selon la revendication 1 0 ou 1 1 , caractérisé par le fait qu'il comprend un rotor à griffes, le stator étant disposé coaxialement et extérieurement par rapport au rotor, et un bobinage d'excitation ( 1 13) fixe étant disposé coaxialement et intérieurement par rapport au rotor. 14. An alternator according to claim 1 0 or 1 1, characterized in that it comprises a claw rotor, the stator being arranged coaxially and externally relative to the rotor, and a fixed excitation winding (1 13) being disposed coaxially and internally with respect to the rotor.
15. Alternateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le stator est fixé à la cloche d'embrayage.15. Alternator according to any one of the preceding claims, characterized in that the stator is fixed to the clutch housing.
16. Alternateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il est refroidi par circulation d'air.16. Alternator according to any one of the preceding claims, characterized in that it is cooled by air circulation.
17. Alternateur selon la revendication 16, caractérisé par le fait que le volant d'inertie comprend des ailettes de refroidissement, l'air circulant sur la périphérie extérieure du stator. 17. An alternator according to claim 16, characterized in that the flywheel comprises cooling fins, the air circulating on the outer periphery of the stator.
18. Alternateur selon la revendication 16, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un conduit d'amenée d'air destiné à faire passer l'air dans le stator.18. An alternator according to claim 16, characterized in that it comprises at least one air supply duct intended to pass the air through the stator.
19. Alternateur selon l'une quelconque des revendications 10 à 1 5, caractérisé par le fait qu'il est refroidi par circulation d'eau. 19. An alternator according to any one of claims 10 to 1 5, characterized in that it is cooled by circulation of water.
20. Alternateur selon la revendication 19, caractérisé par le fait qu'il comprend un circuit d'eau ( 1 12) disposé sur la périphérie extérieure du stator.20. Alternator according to claim 19, characterized in that it comprises a water circuit (1 12) disposed on the outer periphery of the stator.
21 . Alternateur selon la revendication 19, caractérisé par le fait qu'il comprend un circuit d'eau disposé sur une surface radiale dudit alternateur.21. Alternator according to claim 19, characterized in that it comprises a water circuit disposed on a radial surface of said alternator.
22. Alternateur selon l'une quelconque des revendications 19 à 21 , caractérisé par le fait que le circuit d'eau assure, en plus, le refroidissement de l'embrayage et le préchauffage du moteur à combustion interne.22. An alternator according to any one of claims 19 to 21, characterized in that the water circuit also provides cooling of the clutch and preheating of the internal combustion engine.
23. Alternateur selon l'une quelconque des revendications 1 9 à 22 , caractérisé par le fait que le stator est surmoulé avec une résine conductrice de la chaleur. 23. Alternator according to any one of claims 1 9 to 22, characterized in that the stator is overmolded with a heat-conducting resin.
24. Alternateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il remplit, en plus, la fonction de démarreur capable d'entraîner en rotation le moteur à combustion interne au moment de son démarrage. 24. Alternator according to any one of the preceding claims, characterized in that it fulfills, in addition, the function of starter capable of driving the internal combustion engine in rotation at the time of its start.
25. Alternateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend un capteur de vitesse du moteur à combustion interne. 25. Alternator according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a speed sensor of the internal combustion engine.
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