Brevet FR2769876A1 — publié le 19990423

Châssis-poutre pour véhicule à propulsion électrique. La présente invention concerne un châssis-poutre pour véhicule à propulsion électrique du type constitué d'au moins une poutre centrale creuse s'étendant entre roue(s) avant et roue(s) arrière(s) du véhicule et formant un moyen de logement des batteries du véhicule. De tels châssis pour véhicule automobile ont d'ores et déjà été décrits, en particulier dans la demande FR-A-2.712.555. Dans ce cas toutefois, l'extraction des batteries s'effectue par le dessus du châssis-poutre. En effet, le châssis-poutre est fermé au moyen d'un capot à l'aide de vis qu'il faut à chaque fois dévisser pour permettre l'enlèvement du capot puis l'extraction des batteries. En outre, l'enlèvement des batteries, du fait de la position de l'utilisateur (généralement bras tendus et à distance du châssis), risque de générer un mal de dos chez l'utilisateur. Enfin, une telle extraction ne peut s'effectuer lorsque le châssis-poutre est équipé en particulier d'un siège disposé sur le dessus du châssis. Le but de la présente invention est donc de proposer un châssis-poutre pour véhicule à propulsion électrique d'un nouveau type dont la conception permet l'extraction des batteries sans effort physique et de manière rapide. A cet effet, l'invention a pour objet, un châssis-poutre pour véhicule à propulsion électrique, du type constitué d'au moins une poutre centrale creuse s'étendant entre roue(s) avant et roue(s) arrière(s) du véhicule et formant un moyen de logement des batteries du véhicule, caractérisé ce que ladite poutre est munie intérieurement de moyens d'extraction des batteries à travers au moins une ouverture de préférence obturable de la poutre pour faciliter le remplacement desdites batteries. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, le châssis-poutre est caractérisé en ce que les moyens d'extraction des batteries sont constitués d'au moins un organe travaillant en traction et générant un déplacement des batteries depuis l'intérieur de ladite poutre vers une position au moins partiellement sortie de la poutre pour permettre l'extraction des batteries de la poutre. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 représente une vue de côté d'un véhicule intégrant un châssis-poutre conforme à l'invention ; la figure 2 représente une vue de dessus de la figure 1. Le châssis-poutre, objet de l'invention, est destiné à équiper un véhicule à propulsion électrique. Ce châssispoutre est constitué d'au moins une poutre centrale 1 creuse s'étendant entre roue(s) 2A avant, et roue(s) 2B arrière(s) du véhicule. Cette poutre 1 peut affecter un grand nombre de formes, en particulier en section transversale. Dans les exemples représentés, elle est de forme rectangulaire ou carrée. Cette poutre peut encore être réalisée en divers matériaux. Ainsi à titre d'exemple, cette poutre peut être réalisée à partir de matériaux métalliques ou composites. Cette poutre 1 forme, de manière en soi connue, un moyen de logement des batteries 3 du véhicule. Pour ce faire, cette poutre 1 est munie d'au moins une ouverture 4 à travers laquelle les batteries peuvent être introduites à l'intérieur de la poutre ou respectivement extraites de la poutre. Cette ouverture peut être une ouverture latérale. Toutefois, de préférence, cette ouverture est une ouverture frontale ménagée à l'avant et/ou à l'arrière de la poutre 1. En outre, cette ouverture 4 est de préférence une ouverture obturable. L'organe d'obturation peut être constitué par un volet, un clapet ou tout autre organe d'obturation approprié. Les batteries 3 sont quant à elles disposées généralement côte à côte transversalement à l'intérieur de la poutre centrale 1, comme le montre la figure 2. Pour permettre l'extraction des batteries 3, une fois introduites à l'intérieur du châssis, la poutre 1 est munie intérieurement de moyens d'extraction des batteries 3 à travers la ou les ouvertures 4 ménagées dans ladite poutre. Cette extraction est nécessaire notamment pour le remplacement des batteries. Les moyens d'extraction des batteries peuvent affecter un grand nombre de formes. Toutefois, ces moyens d'extraction sont de préférence constitués d'au moins un organe travaillant en traction et agencé pour générer un déplacement des batteries depuis l'intérieur de ladite poutre vers une position au moins partiellement sortie de ladite poutre. Dans cette position au moins partiellement sortie de la poutre, l'extraction des batteries peut être effectuée de manière aisée et rapide. Dans un premier mode de réalisation représenté à la figure 1, l'organe travaillant en traction est constitué par un support mobile, tel qu'un tiroir ou une plate-forme, portant les batteries. Ce support est animé d'un mouvement de va et vient à travers ladite ouverture 4 de la porte. Ainsi, dans une première position, ce support, constitué par exemple par une plate-forme roulante, est disposé entièrement à l'intérieur dans ladite poutre. Sous l'effet d'un effort de traction, exercé par un opérateur, le support mobile est déplacé à travers l'ouverture jusqu'à une position au moins partiellement sortie de ladite poutre dans laquelle les batteries portées par ledit support sont aisément accessibles à l'utilisateur qui occupe une position confortable pour les manipuler. Selon sa configuration, ce support mobile pourra être équipé d'organes de roulement ou d'organes de guidage, tels que des organes mâles aptes à coopérer avec des organes femelles de la poutre, ces organes femelles affectant la forme de chemins de guidage. Cette configuration sera plus particulièrement appropriée dans le cas d'un support affectant la forme d'un tiroir. Un tel support est dit organe travaillant en traction dans la mesure ou seul un effort de traction permet la sortie de ce support de la poutre et par suite le déchargement des batteries dudit support. Dans un autre mode de réalisation non représenté, l'organe travaillant en traction peut être constitué par un lien souple, tel qu'une sangle 5, disposée à l'intérieur de la poutre et enchâssant les batteries 3. Une des extrémités de cette sangle peut être solidarisée au châssis, tandis que l'autre extrémité 6 de cette sangle est libre. Cette sangle peut s'étendre le long des côtés de la poutre entre paroi de poutre et batteries ainsi que sur la face arrière de cette poutre. Dans l'exemple représenté, la sangle 5 enchâsse les batteries par leur dessus et leur dessous en s'étendant également contre la face arrière de la poutre 1. L'ouverture de la poutre est, dans ce cas, une ouverture frontale ménagée à l'avant de la poutre. La simple traction sur l'extrémité libre 6 de la sangle 5 par un utilisateur permet de déplacer les batteries à travers l'ouverture 4 de la poutre 1 et d'extraire les batteries 3 de ladite poutre. Dans encore un autre mode de réalisation non représenté, l'organe travaillant en traction peut être constituépar un ressort de traction disposé entre batterie(s) et paroi de poutre. Ce ressort est dans ce cas comprimé lors de l'introduction des batteries à l'intérieur de la poutre. Cette compression est maintenue soit sous l'effet de la fermeture de l'ouverture 4 par l'organe d'obturation décrit ci-dessus, soit par un calage des batteries , par exemple de la dernière batterie, introduites à l'intérieur de ladite poutre. Lors de l'extraction, il suffit d'éliminer la cale ou d'ouvrir l'ouverture pour que le ressort permette, lors de sa détente, l'amenée des batteries en direction de l'ouverture 4 de la poutre et leur extraction de la poutre. Bien évidemment, d'autres modes de réalisation d'un tel organe travaillant en traction peuvent être envisagés. Afin de favoriser la connexion électrique, de préférence, les batteries 3, disposées à l'intérieur de la poutre 1, sont montées en série. Le ou les moteurs électriques 9 nécessaires à la propulsion du véhicule sont disposés dans, ou au voisinage de la poutre et au moins l'une des batteries comporte une connexion agencée pour être reliée automatiquement à au moins l'un des moteurs électriques du véhicule au cours du positionnement de cette batterie dans la poutre. Enfin, et de manière en soi connue, la poutre porte au moins un siège 7 relié au moyen dlau moins un organe de suspension à la roue arrière 2B du véhicule. Elle comporte en outre un organe de commande de direction 8, tel qu'un volant ou un guidon, relié au moyen d'une direction aux roues avant 2A du véhicule. Comme le montre la figure 2, lorsque l'ouverture 4 de la poutre 1 est une ouverture frontale ménagée à l'avant de la poutre, les organes de direction sont réalisés de telle sorte qu'ils s'étendent latéralement à ladite poutre 1 et ne gênent en rien l'accès à l'ouverture frontale. De même, les roues avant 2A du véhicule sont reliées, de manière bien connue à tout homme du métier, par des organes de suspension et d'amortissement approprié au châssis-poutre. Un tel châssis-poutre peut être incorporé à un grand nombre de véhicules à propulsion électrique. Toutefois, dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le véhicule comporte deux roues avant directrices et une roue arrière motrice. Dans ce cas, le moteur électrique 9 est disposé à l'arrière de la poutre 1 et est monté solidaire de cette dernière. I1 est relié au moyen d'un dispositif de transmission approprié, en l'occurrence une transmission à courroie 10 dans l'exemple représenté à la figure 2, à la roue arrière du véhicule. Bien évidemment d'autres modes de réalisation d'un tel véhicule peuvent être envisagés. REVENDICATIONS 1. Châssis-poutre pour véhicule à propulsion électrique du type constitué d'au moins une poutre (1) centrale creuse s'étendant entre roue(s) avant (2A) et roue(s) arrière(s) (2B) du véhicule et formant un moyen de logement des batteries du véhicule, caractérisé en ce que ladite poutre (1) est munie intérieurement de moyens d'extraction des batteries (3) à travers au moins une ouverture (4), de préférence obturable, de la poutre (1) pour faciliter le remplacement desdites batteries. 2. Châssis-poutre selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'extraction des batteries (3) sont constitués d'au moins un organe travaillant en traction agencé pour générer un déplacement des batteries (3) depuis l'intérieur de ladite poutre vers une position au moins partiellement sortie de la poutre pour permettre une extraction des batteries (3) de la poutre (1). 3. Châssis-poutre selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe travaillant en traction est constitué par un support mobile, tel qu'un tiroir ou une plate-forme, portant les batteries, ce support étant animé d'un mouvement de va et vient à travers ladite ouverture (4) de la poutre (1). 4. Châssis-poutre selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe travaillant en traction est constitué par un lien souple, tel qu'une sangle (5), disposée à l'intérieur de la poutre (1) et enchâssant les batteries (3). 5. Châssis-poutre selon la revendication 2, caractérisé en ce l'organe travaillant en traction est constitué par un ressort de traction disposé entre batterie (3) et paroi de la poutre (1). 6. Châssis-poutre selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins l'une des ouvertures (4) de la poutre (1) pour l'extraction et/ou l'introduction des batteries est une ouverture frontale. 7. Châssis-poutre selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les batteries (3) sont disposées côte à côte transversalement à l'intérieur de la poutre centrale. 8. Châssis-poutre selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les batteries disposées à l'intérieur de la poutre sont montées en série et en ce que le ou les moteurs électriques (9) sont disposés dans, ou au voisinage de la poutre, au moins l'une des batteries comportant une connexion agencée pour être reliée automatiquement à au moins l'un des moteurs électriques du véhicule au cours du positionnement de cette batterie (3)dans la poutre (1). 9. Châssis-poutre selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la poutre (1) porte au moins un siège (7) relié au moyen d'au moins un organe de suspension à la roue arrière (2B) d'un véhicule et comporte un organe de commande de direction (8), tel qu'un volant ou un guidon, relié au moyen d'une direction à la (aux) roue(s) avant (2A) du véhicule. 10. Véhicule à propulsion électrique selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un châssis poutre selon l'une des revendications 1 à 9. 11. Véhicule moteur selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte deux roues avant directrices et une roue arrière motrice.