Brevet FR2946950A1 — publié le 20101224

Véhicule automobile comportant un moteur électrique alimenté par un module d'alimentation La présente invention concerne un véhicule automobile comportant un moteur électrique alimenté par un module d'alimentation et une structure délimitant l'habitacle du véhicule. Classiquement, la structure comprend notamment un plancher délimitant la partie inférieure de l'habitacle. Le positionnement du module d'alimentation des véhicules hybrides ou électriques représente une difficulté lors de la définition de l'architecture de la structure de ces véhicules. En effet, le module d'alimentation doit être conçu pour assurer une autonomie correcte au véhicule et, par conséquent, présente un volume important et une masse élevée pouvant nuire à la tenue de route du véhicule. Afin de palier à cet inconvénient, certains constructeurs ont réduit la taille du module d'alimentation. Toutefois, ceci impacte directement l'autonomie de ces véhicules. Il a donc été envisagé de disposer ce module dans des espaces non occupés comme, par exemple, sous le plancher du véhicule. Le document FR2721558 divulgue une telle implantation, le module d'alimentation est disposé sous le plancher et est maintenu grâce à des cro- chets. Cet art antérieur présente l'inconvénient de posséder un système de maintien du module d'alimentation complexe. De plus, une telle disposition n'est possible qu'avec des véhicules possédant une garde au sol importante. L'invention a pour but de palier à ces différents inconvénients en pro-posant un véhicule dont le module d'alimentation est simple à intégrer quel-que soit la structure du véhicule, tout ceci sans nuire à l'autonomie du véhicule. L'invention a donc pour objet un véhicule automobile comportant un moteur électrique alimenté par un module d'alimentation et une structure comportant un plancher délimitant la partie inférieure de l'habitacle du véhicule, caractérisé en ce que ledit module d'alimentation est disposé de manière à traverser au moins une ouverture réalisée dans le plancher. Suivant des modes particuliers de réalisation de l'invention, le véhi- cule comporte une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) iso- lément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - le module d'alimentation peut comporter une première partie disposée à l'intérieur de l'habitacle du véhicule, au-dessus de la surface du plancher et une deuxième partie disposée sous le niveau du plancher de manière à faire face à la surface de roulage du véhicule ; - la première partie peut être conformée pour supporter des éléments destinés à l'aménagement de l'intérieur du véhicule ; - la première partie peut comporter au moins deux traverses disposées, à distance l'une de l'autre, selon la direction transversale du véhicule ; - les traverses peuvent supporter des glissières disposées selon la di-rection longitudinale du véhicule et destinées à permettre la fixation et le réglage de sièges ; - le plancher peut être constitué par deux éléments de plancher horizontaux réunis par l'intermédiaire d'un tunnel s'étendant selon la di- rection longitudinale du véhicule et par lequel passe un plan médian de symétrie ; - chaque élément de plancher horizontaux peut comporter une ouverture disposée symétriquement de part et d'autre du tunnel, le module d'alimentation étant configuré de manière à traverser chaque ouverture ; - le module d'alimentation peut comporter au moins une base disposée au niveau d'au moins une ouverture réalisée dans le plancher, de manière à assurer une continuité avec le plancher ; - le module d'alimentation peut comporter un bac et un couvercle des- tinés à recevoir et à protéger un dispositif amenant de l'énergie et/ou de la puissance au moteur, l'ensemble formé par le bac et le couvercle étant conçu de manière étanche afin d'éviter toute diffusion des gaz du dispositif dans l'habitacle du véhicule. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple et faite en référence à la figure annexée représentant une vue partielle et en perspective d'une structure de véhicule automobile. Sur l'unique figure, on a représenté une partie de structure 1 de véhi- cule, ce véhicule comportant un moteur électrique alimenté par un module d'alimentation 10. Le positionnement et la fixation de ce module d'alimentation 10 sur la structure du véhicule sera décrite plus en détail ultérieurement. De manière connue, la structure 1 comporte au moins un plancher 2 délimitant la partie inférieure de l'habitacle du véhicule, qui porte des éléments destinés à l'aménagement de l'intérieur du véhicule, par exemple ces éléments peuvent être adaptés pour supporter des sièges. Les sièges, non représentés, peuvent notamment être agencés transversalement de part et d'autre d'un plan � P � longitudinal médian de symétrie. Le plancher 2, représenté ici partiellement est réalisé de manière classique par l'assemblage de tôles formées par emboutissage et assemblées entre elles par soudure. Le plancher comporte en outre des éléments de structure tels que des longerons et des traverses, non représentés, qui supportent la tôle formant la surface du plancher. Comme illustré, la tôle formant la surface du plancher est constituée par deux éléments de plancher horizontaux 2a, 2b réunis par l'intermédiaire d'un tunnel 3 longitudinal disposé au centre du véhicule et possédant une forme de � U inversé �. C'est par ce tunnel que passe le plan � P � de symétrie. Le module d'alimentation 10 peut inclure tout dispositif destiné à amener de l'énergie et/ou de la puissance au véhicule. Ce dispositif peut par exemple comprendre des éléments unitaires, tels que des batteries au plomb, des cellules Li-ion, se présentant sous forme prismatique, cylindrique, de sachet souple ... et reliés entre eux par des circuits électriques. Le module d'alimentation 10 comprend en outre un bac 11 et un couvercle 12 destinés à recevoir et à protéger le dispositif amenant de l'énergie et/ou de la puissance. Le bac 11 et le couvercle 12 forment un lieu de stoc- kage rigide, ils peuvent par exemple être en tôle, en résine renforcé par des fibres de verre, en fibres synthétiques par exemple Kevlar... Le bac 11 et le couvercle 12 sont ainsi conçus de façon à assurer la protection du dispositif amenant de l'énergie et/ou de la puissance des agressions extérieures. De façon optionnelle, une armature et/ou des traverses disposées selon la direction transversale et/ou longitudinale du véhicule, non représentées, et arrangées au niveau du bac 11 peuvent permettre de renforcer le module d'alimentation 10. L'ensemble formé par le bac 11 et le couvercle 12 est conçu de manière étanche afin d'éviter toute diffusion des gaz du dispositif destiné à amener de l'énergie et/ou de la puissance dans l'habitacle du véhicule. De préférence, le bac 11 contient des empreintes destinées à permettre l'installation du dispositif amenant de l'énergie et/ou de la puissance afin de faciliter sa mise en position dans le bac et d'éviter son déplacement lors du roulage du véhicule. Afin de recevoir le module d'alimentation 10, deux ouvertures 4a, 4b sont réalisées dans le plancher 2, une première ouverture 4a étant réalisée au niveau de l'élément de plancher 2a, la deuxième ouverture 4b étant réalisée au niveau de l'élément de plancher 2b. Ces deux ouvertures 4a, 4b sont réalisées de façon symétrique de part et d'autre du plan � P � de symétrie passant par le tunnel 3. Ainsi, selon l'invention, lorsque le module d'alimentation 10 est mis en place sur la structure 1 du véhicule, il est disposé de manière à traverser les ouvertures 4a, 4b réalisées dans le plancher 2. Ainsi, une première partie de ce module 14 est disposée à l'intérieur de l'habitacle du véhicule, au-dessus de la surface du plancher 2 ; tandis que la seconde partie de ce module 13 est disposée sous le niveau du plancher 2 et fait face à la surface de roulage du véhicule. La seconde partie 13 du module d'alimentation 10 possède sensible-ment une forme de parallélépipède rectangle, cette partie inclut le bac 11. La première partie 14 du module d'alimentation 10 surmonte la seconde partie 13, elle possède deux bases sensiblement rectangulaires, 14a, 14b, disposées respectivement au niveau des ouvertures 4a et 4b, de manière à assurer une continuité avec la tôle formant le plancher 2. Les bases 14a, 14b possèdent sensiblement les mêmes dimensions que les ouvertures 4a, 4b. Ainsi, ces deux bases sensiblement rectangulaires 14a et 14b sont disposées de façon symétrique de part et d'autre du plan � P � de symétrie passant par le tunnel 3. La première partie 14 du module d'alimentation 10 inclut le couvercle 12. Les bases 14a et 14b possèdent une longueur inférieure à celle du parallélépipède rectangle formant la seconde partie 13. Chaque base 14a ou 14b est surmontée de deux traverses, respecti- vement 15a ou 15b, disposées selon la direction transversale du véhicule à distance l'une de l'autre ; la longueur de ces traverses 15a, 15b est sensiblement égale à la largeur de chaque base 14a ou 14b. Les deux traverses 15a, 15b sont disposées aux extrémités de chaque base 14a ou 14b. Les traverses 15a, 15b appartiennent à la première partie 14 du module d'alimentation 10. Les différentes parties 13, 14a, 14b, 15a et 15b formant le bac 11 et le couvercle 12 du module d'alimentation peuvent être assemblées entre elles par soudage de façon à former un module complet livré sur la ligne de montage du véhicule. Ainsi disposé au niveau du plancher et en partie centrale, le module d'alimentation 10 permet une bonne répartition des masses du véhicule et d'abaisser le centre de gravité du véhicule, ce qui permet d'améliorer la te-nue de route du véhicule. De plus, le module d'alimentation 10 participe à la rigidité du plancher et améliore le comportement du véhicule en cas de choc latéral, notamment grâce aux traverses 15a, 15b. De même, l'armature et/ou les traverses destinées à rigidifier le bac 11 et disposées selon la direction transversale et/ou longitudinale du véhicule participent à améliorer la rigidité du plancher et donc améliore le comportement du véhicule en cas de choc. La taille du module d'alimentation 10 et donc les ouvertures réalisées au niveau du plancher 2 peuvent être communes à une plateforme de véhi- cule, de laquelle sont issus différents véhicules possédant des motorisations, des boites de vitesse, des chaines de traction électrique... différentes, seul le dispositif destiné à amener de l'énergie et/ou de la puissance au véhicule disposé à l'intérieur du module étant alors adapté. Des véhicules ne comportant pas de moteur électrique à alimenter peuvent également être issus de cette plate-forme, seule l'enveloppe du module d'alimentation 10, c'est-à-dire le bac 11 et le couvercle 12 étant alors conservés et peuvent avantageusement servir de zone de rangement. Selon un deuxième aspect de l'invention, les traverses 15a, 15b, appartenant à la première partie 14, sont adaptées pour supporter des glissiè- res 5 disposées selon la direction longitudinale du véhicule et destinées à permettre la fixation des sièges du véhicule et le réglage de chaque siège selon la direction longitudinale. Ces glissières 5 sont disposées sur les traverses 15a, 15b sans pièce intermédiaire, ce qui évite par rapport à un véhicule traditionnel, l'ajout de traverses d'assises rapportées. Avantageusement, le module d'alimentation 10 est mis en place après un découpage du plancher 2, le montage du module 10 étant réalisé par l'extérieur. Afin de permettre la fixation du module 10 sur le plancher 2, le module peut comprendre au niveau de sa zone de fixation un cadre, non représenté, destiné à permettre sa fixation au plancher 2, ce cadre pouvant avantageusement comprendre des pattes de fixations permettant de faciliter le montage du module. Avantageusement, le module d'alimentation 10 est fixé par soudage, des cordons de calage peuvent être également utilisés afin d'assurer l'étanchéité du plancher et ainsi d'éviter toute infiltration d'eau dans l'habitacle. Bien entendu, l'invention s'étend à toute module d'alimentation, quel-que soit sa forme, disposé à travers une ouverture pratiquée dans le plan-5 cher. REVENDICATIONS1. Véhicule automobile comportant un moteur électrique alimenté par un module d'alimentation (10) et une structure comportant un plancher (2) délimitant la partie inférieure de l'habitacle du véhicule, caractérisé en ce que ledit module d'alimentation (10) est disposé de manière à traverser au moins une ouverture (4a, 4b) réalisée dans le plancher (2). 2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit module d'alimentation (10) comporte une première partie (14) disposée à l'intérieur de l'habitacle du véhicule, au-dessus de la surface du plancher (2) et une deuxième partie (13) disposée sous le niveau du plancher (2) de manière à faire face à la surface de roulage du véhicule. 3. Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première partie (14) est conformée pour supporter des éléments destinés à l'aménagement de l'intérieur du véhicule. 4. Véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première partie (14) comporte au moins deux traverses (15a, 15b) disposées, à distance l'une de l'autre, selon la direction transversale du véhicule. 5. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdites traver- ses (15a, 15b) supportent des glissières (5) disposées selon la direction longitudinale du véhicule et destinées à permettre la fixation et le réglage de sièges. 6. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plancher (2) est constitué par deux éléments de plancher horizontaux (2a, 2b) réunis par l'intermédiaire d'un tunnel (3) s'étendant selon la direction longitudinale du véhicule et par lequel passe un plan (P) médian de symétrie. 7. Véhicule selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque élément de plancher horizontaux (2a, 2b) comporte une ouverture (4a, 4b) disposée symétriquement de part et d'autre du tunnel (3), le module d'alimentation étant configuré de manière à traverser chaque ouverture (4a, 4b). 8. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module d'alimentation comporte au moins une base (14a, 14b) disposée au niveau d'au moins une ouverture (4a, 4b) réalisée dans le plancher (2), de manière à assurer une continuité avec le plancher (2). 9. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module d'alimentation comporte un bac (11) et un couvercle (12) destinés à recevoir et à protéger un dispositif amenant de l'énergie et/ou de la puissance au moteur, l'ensemble formé par le bac (11) et le couvercle (12) étant conçu de manière étanche afin d'éviter toute diffusion des gaz dudit dispositif dans l'habitacle du véhicule.