Brevet FR2832856A1 — publié le 20030530

La présente invention a pour objet un dispositif de batterie 24 volts. De manière générale, il n'existe pas actuellement à proprement parler de batterie de 24 volts, et les véhicules utilisant une tension de 24 volts sont équipés de plusieurs batteries montées en série, le nombre de batteries utilisées étant lié au voltage de celles-ci, de manière courante on utilise deux batteries de 12 volts. La connexion en série de ces batteries est réalisée après l'installation de celles-ci sur le véhicule, en sorte que le remplacement de cet ensemble de batteries demande un certain temps. D'autre part, pour permettre une capacité de décharge suffisante, les batteries précitées sont surdimensionnées et présentent donc l'inconvénient d'être lourdes et encombrantes. Par ailleurs, les besoins en électricité vont croissants sur les véhicules modernes, et la puissance des alternateurs augmente, ce qui entraîne des charges brutales que les batteries, notamment celles utilisant un électrolyte liquide, acceptent difficilement. De plus, les batteries montées en série ne peuvent se charger de manière égale, l'une acceptant une tension plus basse que l'autre malgré un courant identique, ce phénomène s'amplifiant progressivement dans le temps, et les surcharges et sous-charges successives entraînent un vieillissement prématuré des batteries. La présente invention a pour but de proposer un dispositif de batterie 24 volts permettant de remédier aux divers inconvénients précités. Le dispositif de batterie 24 volts objet de la présente invention se caractérise essentiellement en ce qu'il comporte un réceptacle permettant de loger au moins deux accumulateurs, ainsi que des moyens de connexion aptes à permettre le montage en série desdits accumulateurs, et qui incorporent des moyens électroniques aptes à assurer la limitation et l'équilibre de la tension, ainsi que l'orientation du courant de charge. De manière évidente, le nombre d'accumulateurs montés en série est directement lié au voltage de ces derniers, le montage le plus avantageux étant celui de deux batteries de 12 volts, bien qu'il soit par exemple possible d'en monter quatre de 6 volts. De la même manière, l'invention n'est pas limitée à un dispositif de batterie d'une tension de 24 volts laquelle correspond toutefois à la tension la plus couramment employée sur les véhicules de transport. Ainsi, si besoin était, la même technologie pourrait être employée pour obtenir une batterie d'une autre tension, 36 ou 48 volts par exemple. Selon une caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, le réceptacle comprend une embase destinée à recevoir les accumulateurs, et un couvercle destiné à couvrir ces derniers et apte à être solidarisé à ladite embase. Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, il comporte des moyens de connexion secondaires aptes à permettre le montage en parallèle d'accumulateurs avec ceux montés en série. Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, tous les accumulateurs reliés en parallèles sont reliés en double parallèle par des moyens de connexion secondaires. Une liaison en double parallèle consiste à brancher systématiquement en parallèle les éléments de même tension. Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, les moyens de connexion se présentent sous la forme de barres munies en extrémité de moyens de serrage sur les bornes des accumulateurs. De manière avantageuse, les accumulateurs utilisés consistent en des accumulateurs sans électrolyte liquide, lesquels sont de taille et de poids moindres que les accumulateurs classiques avec électrolyte liquide. Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, les moyens de connexion comportent en bout de circuit une pièce apte à être connectée à une borne d'un accumulateur, et dont un élément est apte à traverser une partie du réceptacle, et à recevoir en extrémité une borne de connexion. Le dispositif de batterie 24 volts selon l'invention se présente sous la forme d'un bloc compact susceptible d'être transporté et d'être opérationnel instantanément ce qui n'est pas le cas des ensembles de batteries actuellement utilisés sur les véhicules utilisant une tension de 24 volts. Les avantages et les caractéristiques du dispositif selon l'invention, ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, lequel en représente un mode de réalisation non limitatif. Dans le dessin annexé : - la figure 1 représente une vue schématique en perspective d'un dispositif de batterie 24 volts selon l'invention. - la figure 2 représente une vue schématique en plan du même dispositif. - la figure 3 représente une vue schématique partielle en coupe selon un plan vertical du même dispositif. En référence à la figure 1, on peut voir un dispositif de batterie 24 volts selon l'invention. Il comporte un réceptacle 1 comprenant une embase 10 et un couvercle 11, et destiné à loger des accumulateurs, en l'occurrence deux batteries 2 de 12 volts. Le réceptacle 1 peut comporter des moyens, non représentés, permettant soit de solidariser l'embase 10 aux batteries 2 et le couvercle 11 aux mêmes batteries 2, soit de solidariser le couvercle 11 à l'embase 10 en sorte de maintenir les batteries 2. On notera que le dispositif selon l'invention peut être muni de moyens de portage, non représentés, tels que des poignées, de préférence solidarisées à l'embase 10, ou aux batteries 2. On notera également que la solidarisation du réceptacle 1 au châssis du véhicule à équiper, peut être réalisée de différentes manières, mais avantageusement elle est effectuée au moyen de pattes, non représentées, aptes à crocheter le bord de l'embase 10 du réceptacle 1, tout en étant mobiles le long de celui-ci, et aptes à être fixées, par vissage par exemple, audit châssis. Les batteries 2 sont montées en série par l'intermédiaire de moyens de connexion, non visibles. En référence à la figure 2, on peut voir le montage d'un dispositif de batterie 24 volts selon l'invention, lequel comprend quatre batteries 3,4, 5 et 6 de 12 volts, comportant chacune une borne positive respectivement 30,40, 50 et 60, et une borne négative respectivement 31,41, 51 et 61, et qui sont montées en série et en parallèle par l'intermédiaire de moyens de connexion 7 qui consistent en des barres métalliques 70 et 71, du laiton ou du cuivre de préférence, munies en extrémité de brides 72 permettant une solidarisation aux bornes 30,40, 50,60, 31,41, 51 et 61. Ainsi, des barres 70 relient en parallèle la borne 60 à la borne 30, la borne 61 à la borne 31, la borne 50 à la borne 40 et la borne 51 à la borne 41, et tandis que la barre 71 relie en série la borne 40 à la borne 61. On notera que la liaison en série pourrait également être réalisée en reliant la borne 40 à la borne 31 et/ou la borne 50 à la borne 61. On notera également la connexion particulière en double parallèle réalisée par les barres 70, qui, en coopération avec des moyens électroniques, de type connu en soi, aptes à assurer la limitation de la tension et l'orientation du courant de charge, non représentés, permet de réaliser une parfaite répartition de la charge entre les différentes batteries. En référence maintenant à la figure 3, on peut voir une partie de l'un des moyens de connexion 7, notamment celui destiné à la solidarisation à la borne 60 ou à la borne 51. Il comporte ainsi une bride 70 destinée à être fixée à la borne 60 ou la borne 51, et qui est prolongée d'une patte 73 portant une tige filetée 74 s'étendant vers le haut. La tige filetée 74 est destinée à traverser le couvercle 11, qui de préférence est réalisé dans un matériau isolant, par un trou 12, puis à recevoir par vissage une douille 75, constituant la borne positive ou négative, respectivement 13 ou 14 selon que la bride est montée sur la borne 60 ou la borne 51. Ainsi, lors du montage initial, après avoir relié les batteries 3,4, 5 et 6 par l'intermédiaire des moyens de connexion 7, cellesci sont recouvertes du couvercle 11, en faisant passer les tiges filetées 74 par les trous 12, puis les douilles 75 sont vissées sur ces dernières. On notera que dans un mode de réalisation préférentiel, le trou 12 est de dimensions permettant le passage de la borne 13 ou 14, en sorte d'autoriser le serrage de celle-ci directement contre le moyen de connexion 7, afin d'éviter que le contact ne soit pas réalisé uniquement par la tige filetée 74. On notera également qu'il est possible de disposer d'un dispositif de batterie selon l'invention avec deux bornes positives 13 et deux bornes négatives 14, reliées respectivement aux bornes 30 et 60, et 41 et 51, en utilisant des moyens de connexion 7 dont les brides 72 sont équipées chacune de moyens 73 et 74 de fixation d'une douille 75, et en prévoyant le percement de deux trous 12 supplémentaires dans le couvercle 11. Il va de soi que la présente invention ne saurait être limitée à la description qui précède de l'un de ses modes de réalisation, susceptible de subir quelques modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif de batterie 24 volts caractérisé en ce qu'il comporte un réceptacle (1) permettant de loger au moins deux accumulateurs (2 ; 3,4, 5,6), ainsi que des moyens de connexion (7) aptes à permettre le montage en série desdits accumulateurs (2 ; 3,4, 5,6), et qui incorporent des moyens électroniques aptes à assurer la limitation et l'équilibre de la tension, ainsi que l'orientation du courant de charge. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réceptacle (1) comprend une embase (10) destinée à recevoir les accumulateurs (2 ; 3,4, 5,6), et un couvercle (11) destiné à couvrir ces derniers et apte à être solidarisé à ladite embase (10). 3) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de connexion secondaires (70) aptes à permettre le montage en parallèle d'accumulateurs avec ceux montés en série. 4) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que tous les accumulateurs (3,4, 5,6) reliés en parallèles sont reliés en double parallèle par des moyens de connexion secondaires (70). 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de connexion (7) se présentent sous la forme de barres munies (70,71) en extrémité de moyens de serrage (72) sur les bornes (30,40, 50,60, 31,41, 51, 61) des accumulateurs (2 ; 3,4, 5,6). 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les accumulateurs (2 ; 3,4, 5, 6) consistent en des accumulateurs sans électrolyte liquide. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de connexion (7) comportent en bout de circuit une pièce apte à être connectée à une borne d'un accumulateur, et dont un élément (74) est apte à traverser une partie (11) du réceptacle (1) et à recevoir en extrémité une borne de connexion (13,14).