Brevet FR2937183A1 — publié le 20100416

i La présente invention concerne un ensemble de batterie du genre comportant au moins deux blocs d'éléments de batterie. En outre, l'invention concerne un véhicule hybride équipé d'un tel ensemble de batterie. D'après le document US 7 017 361 B2, on connaît un ensemble de batterie générique avec trois blocs d'éléments de batterie qui sont disposés dans un boîtier de batterie commun. De plus, ce boîtier de batterie présente une première ouverture pour amener de l'air de refroidissement et une deuxième ouverture pour évacuer de l'air réchauffé. Les trois blocs d'éléments de batterie au total sont alors disposés côte à côte et subissent en raison de cette disposition un refroidissement d'intensité différente, ce qui peut avoir un effet négatif sur la puissance de l'ensemble de batterie. D'après les documents JP 2001 105 894 A et JP 08 310 256 A, on connaît respectivement des ensembles de batterie avec des éléments de batterie disposés dans un boîtier de batterie. Afin d'augmenter alors les performances de l'ensemble de batterie, le boîtier de batterie est muni d'un dispositif de refroidissement qui souffle un courant d'air de préférence continu à travers le boîtier de batterie et refroidit ainsi les blocs de batterie individuels. Cependant, la déflexion du courant d'air de refroidissement est alors d'une efficacité limitée seulement. Enfin, selon les documents JP 11 067 178 A et JP 09 289 042, on connaît d'autres ensembles de batterie refroidis. La présente invention aborde le problème qui consiste à indiquer pour un ensemble de batterie générique un mode de réalisation amélioré ou du moins modifié qui se distingue en particulier par un encombrement réduit et un refroidissement particulièrement efficace. Ce problème est résolu par les caractéristiques essentielles de l'invention. Des modes de réalisation avantageux seront indiqués ci-30 dessous. La présente invention repose sur l'idée générale de disposer à l'intérieur d'un boîtier de batterie d'un ensemble de batterie au moins deux blocs d'éléments de batterie l'un au-dessus de l'autre et avec une distance intermédiaire, lesdits au moins deux blocs d'éléments de batterie délimitant en hauteur un tunnel situé entre ceux-ci. Ce tunnel est alors réalisé comme un canal d'amenée d'air de refroidissement ou un canal d'évacuation d'air de refroidissement. Le boîtier de batterie proprement dit présente au moins une première ouverture pour amener de l'air de refroidissement et au moins une deuxième ouverture pour évacuer de l'air réchauffé. En principe, on distingue alors deux modes de réalisation en variante de la solution selon l'invention. Par la suite, il sera question toujours d'une première et d'une deuxième ouverture, sachant qu'il est également possible de prévoir plusieurs premières ou deuxièmes ouvertures. Dans la première variante, la première ouverture est disposée substantiellement à la même hauteur que le tunnel, ladite ouverture étant fermée du côté tourné vers la deuxième ouverture de sorte que l'air entrant dans le tunnel par la première ouverture circule à travers les ou autour des blocs d'éléments de batterie de nouveau vers l'extérieur en passant par la deuxième ouverture. Dans la deuxième variante à son tour, au moins la deuxième ouverture est disposée substantiellement à la même hauteur que le tunnel, et celui-ci est fermé sur un côté tourné vers la première ouverture de sorte que l'air entrant par la première ouverture circule à travers les ou autour des blocs d'éléments de batterie dans le tunnel de nouveau vers l'extérieur en passant par la deuxième ouverture. La disposition superposée permet de créer un ensemble de batterie avec un encombrement relativement faible, le tunnel intermédiaire assurant en même temps que les deux blocs d'éléments de batterie soient traversés de façon homogène par le courant d'air de refroidissement et ainsi aussi refroidis de façon homogène. Un refroidissement d'intensité différente, comme il est connu par exemple selon l'état de la technique, peut ainsi être exclu efficacement, ce qui permet en particulier d'augmenter les performances de l'ensemble de batterie selon l'invention. Dans un développement avantageux de la solution selon l'invention, un ventilateur est disposé dans la zone de la première ou de la deuxième ouverture. Le ventilateur peut alors être disposé par exemple dans un boîtier de déflexion d'air ou dans un canal de déflexion d'air en matière plastique. Il peut s'agir par exemple d'un ventilateur à commande électrique qui peut être commandé ou régulé au moyen d'un dispositif de commande/régulation approprié, en particulier en fonction de la température. Cela permet un courant de ventilation adapté aux besoins à l'intérieur du boîtier de batterie, de tels ventilateurs électriques pouvant de nos jours être fabriqués dans des réalisations pratiquement libres et en outre de façon économique. Bien entendu, il est alors également envisageable qu'aussi bien dans la zone de la première que dans la zone de la deuxième ouverture un ventilateur adéquat soit prévu, le ventilateur prévu dans la zone de la première ouverture soufflant l'air de refroidissement dans le boîtier de batterie, alors que le ventilateur disposé dans la zone de la deuxième ouverture aspire de l'air réchauffé hors du boîtier de batterie. Cependant, de préférence soit un ventilateur de soufflage soit un ventilateur d'aspiration est mis en oeuvre. D'autres caractéristiques et avantages importants de l'invention résultent de la description qui va suivre et des figures associées à celle- ci. On comprendra que les particularités mentionnées précédemment et celles restant à expliquer ci-après sont utilisables non seulement dans la combinaison respectivement indiquée mais aussi dans d'autres combinaisons ou de façon autonome, sans quitter le cadre de la présente invention. Des exemples de modes de réalisation préférés de l'invention sont représentés sur les dessins et seront expliqués plus en détail dans la description suivante, dans laquelle les mêmes numéros de référence se réfèrent à des composants identiques ou similaires ou de fonction identique. La figure 1 montre schématiquement une représentation en coupe à travers un ensemble de batterie selon l'invention selon un premier mode de réalisation en variante ; la figure 2 montre schématiquement une représentation en coupe 10 à travers un ensemble de batterie selon l'invention selon un deuxième mode de réalisation en variante. Selon la figure 1, un ensemble de batterie 1 selon l'invention présente deux blocs d'éléments de batterie 2 et 3 qui sont disposés ensemble dans un boîtier de batterie 4 qui les entoure. Le boîtier de 15 batterie 4 proprement dit présente au moins une première ouverture 5 pour l'amenée d'air de refroidissement et au moins une deuxième ouverture 6 pour l'évacuation d'air réchauffé. On peut également envisager des premières ouvertures 5' ou deuxièmes ouvertures 6' supplémentaires, qui sont représentées selon les représentations sur les 20 figures 1 et 2 par des traits discontinus. Cependant, par la suite et pour une meilleure compréhension, il sera toujours question d'une première ouverture 5 et d'une deuxième ouverture 6. Les deux blocs d'éléments de batterie 2 et 3 sont alors selon les figures 1 et 2 disposés l'un au-dessus de l'autre et à distance entre eux, 25 les deux blocs d'éléments de batterie 2 et 3 délimitant en hauteur un tunnel 7 situé entre ceux-ci. Dans le premier mode de réalisation en variante de l'ensemble de batterie selon l'invention 1, la première ouverture 5 est disposée substantiellement à la même hauteur que le tunnel 7, et ce dernier est 30 fermé sur un côté tourné vers la deuxième ouverture 6 au moyen d'un élément 8 approprié, de sorte que l'air entrant dans le tunnel 7 par la première ouverture 5 circule à travers les ou autour des blocs d'éléments de batterie 2 et 3 de nouveau vers l'extérieur en passant par la deuxième ouverture 6. Le courant d'air est alors représenté au moyen de flèches dessinées dans le boîtier de batterie 4. Dans le deuxième mode de réalisation en variante, tel qu'il est représenté selon la figure 2, au moins la deuxième ouverture 6 est disposée à la même hauteur que le tunnel 7 et ce dernier est fermé sur un côté tourné vers la première ouverture 5, de sorte que l'air entrant par la première ouverture 5 est dévié à travers les ou autour des blocs d'éléments de batterie 2 et 3 dans le tunnel 7 et de nouveau vers l'extérieur en passant par la deuxième ouverture 6. En général, les deux modes de réalisation présentent le grand avantage que les deux blocs d'éléments de batterie 2 et 3 sont traversés de façon homogène par un courant d'air de refroidissement et sont ainsi également refroidis de façon homogène. Cependant, on devrait pouvoir considérer comme un autre avantage décisif le fait que la disposition superposée selon l'invention des deux blocs d'éléments de batterie 2 et 3 permet d'obtenir un regroupement relativement dense et donc un encombrement relativement faible de l'ensemble de batterie 1. Dans ce cas, les deux blocs d'éléments de batterie 2 et 3 peuvent faire partie d'une batterie dite haute tension, comme elle est mise en oeuvre habituellement sur les véhicules hybrides modernes. Sur les véhicules hybrides, un entraînement du véhicule automobile s'effectue habituellement au moyen de deux dispositifs d'entraînement différents, par exemple au moyen d'un moteur à combustion interne et d'un moteur électrique. Etant donné que pour le fonctionnement au moyen du moteur électrique, une puissance électrique non négligeable doit être disponible, les deux blocs d'éléments de batterie 2 et 3 sont à cet effet habituellement réalisés comme les batteries haute tension mentionnées ci-dessus. Dans un autre mode de réalisation avantageux de la solution selon l'invention, un ventilateur 9 peut être disposé dans la zone de la première ouverture 5 et/ ou dans la zone de la deuxième ouverture 6. Le ventilateur 9 dessiné selon la figure 1 avec un trait continu et dans la zone de la première ouverture 5 génère alors un courant d'air de poussée dans le boîtier de batterie 4 de sorte que le ventilateur 9 force l'air de refroidissement dans le tunnel 7 et ensuite à travers les blocs d'éléments de batterie 2 et 3 vers la deuxième ouverture 6. Si au contraire, comme le montre la figure 2, le ventilateur 9 est disposé dans la zone de la deuxième ouverture 6, alors il génère une dépression à l'intérieur du boîtier de batterie 4 et aspire donc l'air réchauffé par les deux blocs d'éléments de batterie 2 et 3 hors du tunnel 7. Bien entendu, dans ce cas, en particulier pour une haute puissance de refroidissement exigée, il est également possible de disposer un ventilateur 9 approprié aussi bien dans la première ouverture 5 que dans la deuxième ouverture 6, ce qui est représenté selon la figure 1 par un ventilateur 9' dessiné en trait discontinu. Dans ce cas, le ventilateur est de préférence réglable ou contrôlable en continu et peut ainsi être adapté au niveau de sa capacité de débit individuellement et en fonction des besoins aux besoins de refroidissement correspondants de l'ensemble de batterie 1. A l'intérieur du boîtier de batterie 4, des consoles adéquates sont disposées sur celui-ci sur lesquelles les deux blocs d'éléments de batterie 2 et 3 peuvent être ancrés de façon adéquate. Bien entendu, il est alors également possible de disposer plus de deux blocs d'éléments de batterie 2 et 3 les uns au-dessus des autres et avec un tunnel 7 respectivement intermédiaire, une déflexion d'air adéquate, conforme à l'invention, étant alors assurée à l'intérieur du boîtier de batterie 4, ou par un embranchement adéquat au niveau de la première ouverture 5 ou de la deuxième ouverture 6, de sorte que tous les tunnels 7 subissent la circulation ou le passage de façon simultanée. L'ensemble de batterie 1 selon l'invention permet non seulement d'obtenir un refroidissement homogène et donc particulièrement efficace des blocs d'éléments de batterie 2 et 3 individuels, mais permet de plus également de réduire l'encombrement de l'ensemble de batterie selon l'invention, ce qui est avantageux en particulier compte tenu de l'espace de plus en plus réduit disponible sur les véhicules modernes. REVENDICATIONS1. Ensemble de batterie (1) comportant au moins deux blocs d'éléments de batterie (2, 3) disposés dans un boîtier de batterie (4) commun, dans lequel le boîtier de batterie (4) présente au moins une première ouverture (5) pour amener de l'air froid et au moins une deuxième ouverture (6) pour évacuer de l'air réchauffé, caractérisé en ce que les blocs d'éléments de batterie (2, 3) sont disposés les uns au-dessus des autres et délimitent en hauteur un tunnel (7) intermédiaire, dans lequel - soit au moins la première ouverture (5) est disposée substantiellement à la même hauteur que le tunnel (7) et le tunnel est fermé sur un côté tourné vers la deuxième ouverture (6) de sorte que l'air entrant par la première ouverture (5) circule dans le tunnel (7) et à travers les ou autour des blocs d'éléments de batterie (2, 3) de nouveau vers l'extérieur en passant par la deuxième ouverture (6), - soit au moins la deuxième ouverture (6) est disposée substantiellement à la même hauteur que le tunnel (7), et le tunnel (7) est fermé sur un côté tourné vers la première ouverture de sorte que l'air entrant par la première ouverture (5) circule à travers les ou autour des blocs d'éléments de batterie (2, 3) dans le tunnel (7) et de nouveau vers l'extérieur en passant par la deuxième ouverture (6). 2. Ensemble de batterie selon la revendication 1, caractérisé en ce que les blocs d'éléments de batterie (2, 3) font partie d'une 25 batterie haute tension. 3. Ensemble de batterie selon la revendication 2, caractérisé en ce que la batterie haute tension est prévue pour le fonctionnement d'un véhicule hybride. 4. Ensemble de batterie selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un ventilateur (9) est disposé dans la zone de la première et/ou de la deuxième ouverture (5, 6). 5. Ensemble de batterie selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le boîtier de batterie (4) présente des consoles pour retenir lesdits au moins deux blocs d'éléments de batterie (2, 3). 6. Ensemble de batterie selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la première ouverture et la ~o deuxième ouverture (5, 6) sont disposées sur des côtés opposés du boîtier de batterie (4). 7. Véhicule hybride avec un ensemble de batterie (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.