Brevet FR2954233A1 — publié le 20110624

Module d'alimentation destiné à recevoir et à protéger un dispositif amenant de l'énergie et/ou de la puissance au moteur électrique d'un véhicule automobile La présente invention concerne un module d'alimentation destiné à recevoir et à protéger un dispositif amenant de l'énergie et/ou de la puissance au moteur électrique d'un véhicule automobile, ainsi qu'un véhicule équipé d'un tel module d'alimentation. Classiquement, le soubassement d'un véhicule comprend notamment un plancher délimitant la partie inférieure de l'habitacle. Le positionnement du module d'alimentation des véhicules hybrides ou électriques présente 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. Il est connu de disposer des modules au niveau du compartiment mo- teur ou de la partie arrière du véhicule, par exemple dans le coffre du véhicule. Le document FR 2 721 558 propose également un module disposé sous le plancher et maintenu grâce à des crochets. Cet art antérieur pré-sente 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. Ainsi de part leur emplacement, la taille des modules est obligatoire-ment limitée et si l'on souhaite obtenir une autonomie suffisante, il est nécessaire de disposer différents modules aux emplacements susmentionnés. Cela présente l'inconvénient de devoir gérer une fixation pour chaque module, ce qui allonge le temps d'assemblage du véhicule ; de plus, pour chaque module un système de refroidissement indispensable à son bon fonctionnement doit également être prévu. Afin de palier à cet inconvénient, certains constructeurs ont réduit la taille et/ou le nombre de module d'alimentation. Toutefois, ceci impacte directement l'autonomie de ces véhicules. L'invention a pour but de palier à ces différents inconvénients en pro-posant un module d'alimentation simple à intégrer quelque soit la structure du véhicule, tout ceci sans nuire à l'autonomie du véhicule. L'invention a donc pour objet un module d'alimentation destiné à recevoir et à protéger un dispositif amenant de l'énergie et/ou de la puissance au moteur électrique d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une première partie destinée à être disposée à l'avant du véhicule dans une zone située sous le capot avant du véhicule et une deuxième partie destinée à être disposée au niveau de l'habitacle du véhicule, la première partie et la deuxième partie étant reliées entre elles par une partie intermédiaire de manière à ce que le module d'alimentation forme un bloc unique. Suivant des modes particuliers de réalisation de l'invention, le module d'alimentation comporte une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - la largeur de la partie intermédiaire peut être inférieure aux largeurs des première et deuxième parties ; - la deuxième partie peut être aménagée de façon à s'étendre sur toute la largeur du véhicule ; - la deuxième partie peut être formée d'un bloc formant un parallélépipède rectangle disposé dans le même plan que la première partie - la deuxième partie peut être formée deux blocs contigus formant chacun un parallélépipède rectangle, les blocs communiquant entre eux et étant disposés parallèlement, l'un des blocs étant disposé dans le même plan que la première partie ; - le module d'alimentation peut comporter un bac et un couvercle des- tinés à recevoir et à protéger le 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 ; - le module d'alimentation peut comporter, en outre, un réservoir de carburant destiné à alimenter un moteur thermique. L'invention concerne également un véhicule automobile comportant un moteur électrique alimenté par un tel module d'alimentation disposé de manière à former une partie du plancher du véhicule. 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 : - la première partie peut être disposée à l'avant du véhicule dans une zone située sous le capot avant du véhicule et la deuxième partie peut être disposée au niveau de l'habitacle du véhicule ; - le module peut être fixé sur des longerons s'étendant selon la direc- tion longitudinale 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 aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue partielle et en perspective d'un soubassement de véhicule automobile équipé d'un module d'alimentation selon l'invention ; et - la figure 2 est une vue en perspective du module d'alimentation de la figure 1. Sur la figure 1, on a représenté une partie de soubassement 1 de véhicule automobile, ce véhicule comportant un moteur électrique, non représenté, alimenté par un module d'alimentation 10. De manière connue, le soubassement 1 comporte au moins un plan-cher, 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. Selon l'invention, le module d'alimentation 10 comprend une première partie 10a, disposée à l'avant du véhicule au niveau du compartiment moteur du véhicule, dans une zone située sous le capot avant du véhicule et une deuxième partie 10b disposée au niveau de l'habitacle du véhicule. Cette première partie 10a et cette deuxième partie 10b sont reliées entre elles par une partie intermédiaire 10c de manière à ce que le module d'alimentation forme un bloc unique. La deuxième partie 10b est disposée de manière à former une partie du plancher du véhicule. Un moteur électrique, non représenté, peut notamment être disposé en dessous et/ou au-dessus de la première partie 10a. Comme représenté, la deuxième partie 10b du module d'alimentation s'étend sur toute la largeur du véhicule. Selon un premier mode de réalisation représenté sur la figure 1, la deuxième partie 10b peut s'étendre jusqu'à l'extrémité arrière du véhicule. La deuxième partie s'étend alors sous les assises disposées à l'arrière du véhicule et occupées par les passagers arrières. Cette deuxième partie 10b est fixée aux longerons 3, 4 du véhicule s'étendant chacun de part et d'autre du soubassement. Chaque longeron 3, 4 s'étend selon la direction longitudinale du véhicule et possède, en partie avant et en partie arrière, une zone cintrée for- tuant un passage de roue 3a, 4a, pour permettre le débattement de chaque roue disposée à proximité. Ces longerons 3, 4 permettent d'assurer le passage des efforts, notamment en cas de choc frontal. Afin de garantir, le passage des efforts, un ou des longerons peuvent être rajoutés sous le module d'alimentation 10. Selon une première variante, la deuxième partie 10b peut être formée de deux blocs contigus 101a, 101b formant chacun un parallélépipède rectangle, communiquant entre eux et disposés parallèlement, le premier bloc 101a étant disposé dans le même plan que la première partie 10a et le deuxième bloc 101b étant décalé vers le haut selon la direction verticale du véhicule. Ainsi selon cette première variante, un moteur électrique, non représenté, ainsi que le train arrière du véhicule peuvent être disposés en-dessous du bloc 101 b à l'arrière du véhicule. Selon une seconde variante, la deuxième partie 10b peut être formée d'un bloc unique formant un parallélépipède rectangle disposé dans le même plan que la première partie 10a. Selon cette seconde variante, un moteur électrique peut être disposé au-dessus la partie arrière de la deuxième partie 10b, par exemple dans le coffre du véhicule. Selon le premier mode de réalisation et quelque soit la variante chai- sie, la deuxième partie 10b du module d'alimentation 10 peut posséder un évidemment 13, représenté sur la figure 2, destiné à former la cave à pied des passagers arrière du véhicule. Selon un deuxième mode de réalisation, la deuxième partie 10b peut s'étendre jusqu'au niveau des assises disposées à l'avant du véhicule et occupées par le conducteur et son passager avant. Dans ce cas, une tôle emboutie forme la partie arrière du plancher. Quelque soit le mode de réalisation choisi, des traverses supérieures 5a et inférieures 5b sont disposées respectivement au-dessus et en-dessous de la deuxième partie 10b, leurs extrémités étant fixées aux longe- rons 3, 4 ou sur des éléments de structure rapportés 6, 7, s'étendant selon la direction verticale du véhicule, disposés entre les passages de roue et fixés sur respectivement chaque longeron 3, 4. Ces traverses 5a, 5b présentent l'avantage de supporter le module d'alimentation 10, d'assurer l'écartement entre les deux longerons 3, 4 ce qui permet de garantir la raideur transversale du soubassement, et d'assurer le passage des efforts notamment en cas de choc latéral. Certaines traverses supérieures 5a peuvent également être adaptées pour supporter des glissières, non représentées, 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. La première partie 10a du module d'alimentation s'étend entre les parties avant des longerons 3, 4, au niveau des passages de roue disposés à proximité. La largeur de la première partie 10a est inférieure à l'écartement présent entre les longerons. L'avant de la première partie 10a peut notamment être fixée à une traverse inférieure 8 fixée aux longerons et s'étendant à l'avant du soubassement. La largeur de la partie intermédiaire 10c est inférieure à l'écartement présent entre les longerons 3, 4, elle est également inférieure aux largeurs de la première partie 10a et de la deuxième partie 10b. L'espace présent entre chaque longeron 3, 4 et la partie intermédiaire 10c est comblé par une tôle formée, par exemple, par emboutissage et fixée au module d'alimentation 10 par tout moyen de fixation approprié. Cet espace peut notamment servir de cave à pied pour les passagers avant du véhicule. Afin de permettre la fixation du module 10 sur les longerons 3, 4 ou sur les traverses 5a, 5b, le module peut comprendre au niveau de sa zone de fixation un cadre, non représenté, destiné à permettre sa fixation, ce cadre pouvant avantageusement comprendre des pattes de fixations permet-tant de faciliter le montage du module. 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. Dans le cas où le module d'alimentation de l'invention est destiné à équiper un véhicule hybride, il peut également recevoir un réservoir de car- burant, non représenté, destiné à alimenter un moteur thermique. De même, pour ce type de véhicule, il peut également recevoir la ligne d'échappement du véhicule. Le module d'alimentation 10 comprend 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 stockage rigide, ils peuvent par exemple être en tôle, en résine renforcé par des fibres de verre, des 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. 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. Les différentes parties 10a, 10b, 10c formant le bac 11 et le couvercle 12 du module d'alimentation peuvent être assemblées entre elles, de préférence par vissage, de façon à former un module complet livré sur la ligne de montage du véhicule. La taille du module d'alimentation 10 peut être commune à une plate-forme de véhicule, 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. Ainsi disposé, 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 tenue de route du véhicule. De plus, comme cela a été mentionné précédemment, le module d'alimentation 10 formant une partie du plancher du véhicule améliore le comportement du véhicule en cas de choc, ce comportement est encore amélioré grâce aux longerons 3, 4 et aux traverses 5a, 5b supportant le module 10. Le module d'alimentation selon l'invention, de par sa taille et donc sa capacité de stockage, présente l'avantage d'offrir une large autonomie au véhicule. Un seul module est utilisé par véhicule, ce qui facilite le montage sur le véhicule et permet aussi d'améliorer la gestion du refroidissement du module, indispensable à son bon fonctionnement. REVENDICATIONS1. Module d'alimentation destiné à recevoir et à protéger un dispositif amenant de l'énergie et/ou de la puissance au moteur électrique d'un véhi- cule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une première partie (10a) destinée à être disposée à l'avant du véhicule dans une zone si-tuée sous le capot avant du véhicule et une deuxième partie (10b) destinée à être disposée au niveau de l'habitacle du véhicule, la première partie (10a) et la deuxième partie (10b) étant reliées entre elles par une par- tie intermédiaire (10c) de manière à ce que le module d'alimentation forme un bloc unique. 2. Module d'alimentation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la largeur de la partie intermédiaire (10c) est inférieure aux largeurs des di-tes première et deuxième parties (10a, 10b). 3. Module d'alimentation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la deuxième partie (10b) est aménagée de façon à s'étendre sur toute la largeur du véhicule. 4. Module d'alimentation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième partie (10b) est formée d'un bloc formant un parallélépipède rectangle disposé dans le même plan que la première partie (10a). 5. Module d'alimentation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la deuxième partie (10b) est formée deux blocs (101a, 101b) contigus formant chacun un parallélépipède rectangle, lesdits blocs corn- muniquant entre eux et étant disposés parallèlement, l'un des blocs (101 a) étant disposé dans le même plan que ladite première partie (10a). 6. Module d'alimentation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un bac (11) et un couvercle (12) destinés à recevoir et à protéger le 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. 7. Module d'alimentation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un réservoir de carbu- rant destiné à alimenter un moteur thermique. 8. Véhicule automobile comportant un moteur électrique alimenté par un module d'alimentation selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,ledit module étant disposé de manière à former une partie du plancher dudit véhicule. 9. Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que la première partie (10a) est disposée à l'avant du véhicule dans une zone située sous le capot avant du véhicule et en ce que la deuxième partie (10b) est disposée au niveau de l'habitacle du véhicule. 10. Véhicule selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que ledit module est fixé sur des longerons (3, 4) s'étendant selon la direction longitudinale du véhicule.10