Brevet FR2962076A1 — publié le 20120106

SYSTEME DE REFROIDISSEMENT DE LA BATTERIE D'UN VEHICULE, NOTAMMENT D'UN VEHICULE A MOTORISATION HYBRIDE ELECTRIQUE. La presente invention concerne un système de refroidissement de la batterie d'un véhicule, notamment d'un véhicule à motorisation hybride électrique. La batterie, élément essentiel des véhicules automobiles hybrides, est positionnée sous le plancher de coffre du véhicule, plus précisément sur un châssis qui est filtré sur la caisse du véhicule. La batterie doit être refroidie en amenant de l'air en provenance de l'habitacle. A cette fin, il faut avoir un conduit, en provenance de l'intérieur du véhicule, qui passe à l'extérieur de la caisse pour faire entrer dans la batterie l'air de refroidissement. Cette conception est, toutefois, rendue difficile à mettre en oeuvre du fait que la batterie, parce qu'elle est montée sur un châssis filtré, est soumise à un véritable débattement. On a déjà cherché à améliorer le circuit du système de refroidissement de la batterie d'un véhicule à motorisation hybride électrique. A titre d'exemple, le document US 2010/0099019 Al décrit un système de refroidissement de la batterie placée sur le plancher et dans le coffre d'un véhicule, plus particulièrement un dispositif de connexion d'un conduit d'arrivée d'air provenant de l'habitacle du véhicule à un conduit d'entrée d'air dans le système de refroidissement de la batterie. Les deux conduits sont connectés au niveau de la cloison séparant le coffre de l'habitacle, afin de faciliter le montage de la batterie en deux opérations indépendantes. Le conduit d'arrivée d'air en provenance de l'habitacle dépasse de la cloison dans la direction de la batterie et peut être entouré d'un élément d'étanchéité. Les faces externes de cet élément d'étanchéité sont en contact avec les faces de la cloison délimitant le trou. L'étanchéité est assurée entre le coffre et la caisse du véhicule. Le but de la présente invention est de fournir un système de refroidissement de la batterie d'un véhicule, notamment de la batterie d'un véhicule à motorisation hybride électrique, qui soit d'une grande facilité de montage, qui soit étanche et qui évite les débattements de la batterie. Pour parvenir à ce but, la présente invention a pour objet un système de refroidissement de la batterie d'un véhicule, notamment d'un véhicule à motorisation hybride électrique, qui comporte une batterie disposée sous le plancher du coffre du véhicule et une canalisation d'amenée d'air de refroidissement destinée à amener de l'air de l'habitacle et le faire entrer dans la batterie. Dans ce système de refroidissement nouveau, la canalisation d'amenée d'air de refroidissement est formée en deux parties, à savoir un premier conduit, qui est fixé sur la batterie et vient se plaquer, côté extérieur à l'habitacle, sur la structure séparant l'habitacle de l'extérieur, et un second conduit, qui vient se plaquer, côté habitacle, sur ladite structure, les deux conduits étant ainsi connectés l'un à l'autre sur ladite structure séparative. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le premier conduit présente une pluralité de soufflets, de manière à pouvoir absorber les débattements de la batterie. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention également, les deux conduits sont connectés l'un à l'autre contre un élément d'étanchéité intermédiaire. De manière avantageuse, l'élément d'étanchéité peut être formé par deux joints, de type joints en mousse, qui sont situés de part et d'autre de la structure séparant l'habitacle de l'extérieur et qui sont écrasés sur ladite structure lors de la fixation des deux conduits. De préférence, la structure séparant l'habitacle de l'extérieur se présente, dans la zone de connexion des deux conduits, sous la forme d'une plaque, sensiblement plane, inclinée par rapport à l'horizontale, une ouverture traversante ménagée dans ladite plaque permettant la liaison fluidique entre les deux conduits et, par conséquent, le passage de l'air entre l'intérieur et l'extérieur de la caisse du véhicule. La plaque, sensiblement plane, est partie intégrante de la fermeture de plancher reliant le plancher à un longeronnet du véhicule. Des moyens de fixation, de type vis écrou, sont 10 avantageusement prévus pour fixer ensemble les deux conduits au niveau de ladite plaque inclinée. Deux fentes peuvent être prévues, de part et d'autre de l'ouverture traversante de la plaque inclinée, pour le passage des moyens de fixation des deux conduits l'un avec 15 l'autre. De préférence, le serrage des moyens de fixation est réalisé du côté du second conduit. La présente invention a également pour objet un véhicule à motorisation hybride électrique, avec une 20 batterie disposée sous le plancher du coffre, qui comporte un système de refroidissement de la batterie conforme à celui décrit ci-dessus dans ses grandes lignes. D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un 25 mode de réalisation préféré, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe, schématique, montrant la position classique de la batterie d'un véhicule 30 hybride sous le plancher de coffre du véhicule, - la figure 2 est une vue en coupe, schématique, représentant le système de refroidissement de l'invention pour le refroidissement de la batterie de la figure 1, - la figure 3 représente la batterie positionnée sur 35 un châssis filtré du véhicule, - la figure 4 est une vue en perspective, schématique, de la partie de la canalisation d'amenée d'air de refroidissement, qui est reliée à la batterie et extérieure à l'habitacle, et - la figure 5 est une vue en perspective, schématique, de la partie de la structure séparant l'habitacle de l'extérieur de la caisse du véhicule, sur laquelle sont fixés les deux conduits formant la canalisation de refroidissement de la batterie, selon la présente invention. En référence au dessin de la figure 1, on a représenté, de manière schématique, un ensemble ou « pack » de batterie, de référence 1, désigné « batterie » dans la suite de la description, placée sous le plancher de coffre 2 d'un véhicule à motorisation hybride électrique. Le plancher 2 est relié à un longeronnet arrière 4 du véhicule par l'intermédiaire d'une pièce de liaison désignée fermeture de plancher et référencée 3. La référence 5 désigne un passage de roue arrière de la caisse du véhicule. L'ensemble formé par le passage de roue 5, le longeronnet 4, la fermeture de plancher 3 et le plancher 2 constitue une cloison de séparation entre l'habitacle H du véhicule et l'extérieur. Comme montré sur le dessin de la figure 3, la batterie 1 est positionnée sur un châssis 6, qui est filtré sur la caisse du véhicule. La référence 7 désigne le moteur électrique du véhicule hybride ou électrique. Comme déjà exposé précédemment, la batterie doit être refroidie en amenant de l'air en provenance de l'habitacle. A cette fin, il faut avoir une canalisation en provenance de l'intérieur du véhicule, qui passe à l'extérieur de la caisse pour faire entrer l'air de refroidissement dans l'ouverture 8 ménagée dans la batterie 1 et représentée sur la figure 3. Cette canalisation d'amenée d'air doit être conçue de façon à permettre les débattements de la batterie 1 montée sur le châssis filtré 6. Selon le principe de la présente invention, et en référence au dessin de la figure 2, la canalisation d'amenée d'air de refroidissement est formée en deux parties, à savoir un premier conduit 10, qui est fixé sur la batterie 1 et vient se plaquer, côté extérieur à l'habitacle, sur la structure séparant l'habitacle H de l'extérieur, c'est-à-dire la fermeture de plancher 3 décrite plus loin dans la texte, et un second conduit 20, qui vient se plaquer, côté habitacle, sur ladite fermeture de plancher 3, les deux conduits 10, 20 étant ainsi connectés l'un à l'autre sur la fermeture de plancher 3 séparant l'habitacle de l'extérieur de la caisse du véhicule. Le premier conduit 10, relié à la batterie 1, présente une pluralité de soufflets 11, de manière à pouvoir absorber les débattements de la batterie 1 montée sur le châssis filtré du véhicule. La fermeture de plancher 3 présente la forme d'une plaque métallique en trois parties sensiblement planes : - une partie 3A, sensiblement verticale, reliant la fermeture de plancher 3 à un longeronnet 4 du véhicule, - une partie médiane 3B inclinée sur l'horizontale, comportant la zone de connexion des deux conduits 10 et 20, et - une partie 3C, sensiblement horizontale, reliant la fermeture de plancher 3 au plancher arrière 2 du véhicule. Dans la partie de plaque plane 3B, inclinée, comprenant la zone de connexion des deux conduits 10 et 20, il est prévu une ouverture traversante 3D (figure 4) pour le passage de l'air de refroidissement entre l'habitacle H et la batterie 1 située à l'extérieur de la caisse du véhicule. Les deux conduits 10, 20 sont connectés l'un à l'autre contre un élément d'étanchéité intermédiaire. Cet élément d'étanchéité intermédiaire est formé par deux joints d'étanchéité 15, 25, de type joints en mousse, qui sont plaqués de part et d'autre de la fermeture de plancher 3 et qui sont écrasés sur ladite fermeture de plancher 3 lors de la fixation des deux conduits 10, 20. Des moyens de fixation, de type vis écrou 30, sont prévus pour fixer ensemble les deux conduits 10, 20 sur la plaque de fermeture 3. A cette fin, deux fentes 3F sont prévues de part et d'autre de l'ouverture traversante 3D pour le passage des moyens de fixation 30 des deux conduits 10 et 20 (figure 5). Le serrage des moyens de fixation 30 est avantageusement réalisé du côté du second conduit 20, par 5 conséquent côté habitacle. Le système de refroidissement de batterie décrit ci-dessus présente de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants . - il est d'un montage aisé, 10 - il assure l'étanchéité de la canalisation d'amenée d'air, les pertes étant évitées par l'adjonction des joints mousse comprimés au serrage de part et d'autre de la fermeture de plancher, - il permet de limiter les débattements de la batterie 15 par l'intégration des soufflets dans le conduit d'entrée d'air relié à la batterie. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté ci-dessus à titre d'exemple ; d'autres modes de réalisation peuvent être 20 conçus par l'homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. REVENDICATIONS1. Système de refroidissement de la batterie d'un véhicule, notamment d'un véhicule à motorisation hybride électrique, qui comporte une batterie (1) disposée sous le plancher (2) de coffre du véhicule, et une canalisation d'amenée d'air de refroidissement destinée à amener de l'air de l'habitacle (H) et le faire entrer dans la batterie (1), caractérisé en ce que ladite canalisation d'amenée d'air de refroidissement est formée en deux parties, à savoir un premier conduit (10), qui est fixé sur la batterie (1) et vient se plaquer, côté extérieur à l'habitacle, sur la structure séparant l'habitacle (H) de l'extérieur, et un second conduit (20), qui vient se plaquer, côté habitacle, sur ladite structure, les deux conduits (10, 20) étant ainsi connectés l'un à l'autre sur ladite structure séparative. 2. Système de refroidissement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier conduit (10) présente une pluralité de soufflets (11), de manière à pouvoir absorber les débattements de la batterie (1) montée sur le châssis (6) filtré du véhicule. 3. Système de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les deux conduits (10, 20) sont connectés l'un à l'autre contre un élément d'étanchéité intermédiaire. 4. Système de refroidissement selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit élément d'étanchéité est formé par deux joints d'étanchéité (15, 25), de type joints en mousse, qui sont plaqués de part et d'autre de la structure séparant l'habitacle (H) de l'extérieur et qui sont écrasés sur ladite structure lors de la fixation des deux conduits (10, 20). 5. Système de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite structure séparant l'habitacle (H) de l'extérieur se présente, dans la zone de connexion des deux conduits (10, 20), sous la forme d'une plaque (3B), sensiblement plane,inclinée par rapport à l'horizontale, une ouverture traversante (3D) ménagée dans ladite plaque permettant la liaison fluidique entre les deux conduits (10, 20) et, par conséquent, le passage de l'air entre l'intérieur et l'extérieur de la caisse du véhicule. 6. Système de refroidissement selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite plaque (3B), sensiblement plane, est partie intégrante de la fermeture de plancher (3) reliant le plancher (2) à un longeronnet (4) du véhicule. 7. Système de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que des moyens de fixation, de type vis écrou (30), sont prévus pour fixer ensemble les deux conduits (10, 20). 8. Système de refroidissement selon les revendications 5 à 7, caractérisé en ce que deux fentes (3F) sont prévues de part et d'autre de ladite ouverture traversante (3D) pour le passage des moyens de fixation (30) des deux conduits (10, 20). 9. Système de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le serrage desdits moyens de fixation (30) est réalisé du côté du second conduit (20). 10. Véhicule à motorisation hybride électrique, avec une batterie disposée sous le plancher (2) du coffre, caractérisé en ce qu'il comporte un système de refroidissement de ladite batterie (1) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.