Brevet FR2982566A1 — publié le 20130517

VEHICULE MODULAIRE L'invention s'inscrit dans le domaine des véhicules, et de préférence des véhicules automobiles. L'invention concerne des véhicules modulaires pouvant se décliner sous différents types de motorisation tels que des motorisations de type électrique, hybride ou à combustion thermique. Il est connu d'implanter dans le cadre de véhicules à motorisation à combustion thermique un réservoir de carburant dans un espace situé sous le plancher du véhicule, et notamment sous le plancher arrière. Ce plancher délimite l'espace sous-plancher et l'habitacle du véhicule. L'espace sous-plancher reçoit en outre d'autres éléments tels qu'une roue de secours, une ou plusieurs batteries, un bac de rangement, un réservoir de liquide d'essuie-vitre arrière etc. Le plancher du véhicule est alors adapté en fonction des différents éléments situés dans l'espace sous-plancher et de la nécessité ou pas d'y accéder depuis l'habitacle. Ainsi par exemple, le document FR2920127 décrit un plancher d'assise arrière de structure de caisse d'un véhicule à combustion à combustion thermique. Ce plancher présente une ouverture nommée « puits de jauge carburant » qui permet d'accéder au réservoir de carburant lorsqu'une vidange de ce dernier est souhaitée. Le document FR2950591 présente un autre type d'implantation du réservoir de carburant d'un véhicule à motorisation à combustion thermique nécessitant un autre type de plancher arrière, spécifique à cette implantation. Dans le cadre d'une motorisation hybride ou électrique, le plancher d'assise arrière doit préférentiellement permettre un accès à l'électronique de la batterie. De même que pour les motorisations de type à combustion thermique, le plancher est adapté en fonction des éléments destinés à être placés dans l'espace sous-plancher. Le plancher d'assise arrière d'un véhicule hybride présentant un réservoir de carburant et une batterie sera par exemple différent d'un plancher d'assise arrière présenté par un véhicule électrique ne présentant pas de réservoir de carburant. Ainsi le document US2010090502 décrit un plancher de charge ajustable pour véhicule hybride. La solution présentée comprend une planche fixe et un plancher mobile permettant d'ajuster la zone de rangement située dans le coffre. Le plancher proposé est différent de celui présenté par le document FR2684347 qui décrit un plancher surélevé ménageant une cavité permettant de recevoir un module motopropulseur complet. De nos jours, le développement des motorisations de type électrique ou hybride pour des véhicules automobiles engendre le besoin d'une gestion nouvelle des gammes de véhicule. Il est en effet intéressant pour un constructeur de pouvoir proposer un même véhicule décliné selon différents types de motorisation. Mais cette déclinaison génère des problèmes relatifs à la reconduction et à la polyvalence des éléments constitutifs du véhicule d'un type de motorisation à un autre, ainsi qu'à leur procédé de fabrication. Ainsi, par exemple, le choix d'une motorisation pour un véhicule implique à l'heure actuelle l'emploi d'une structure de caisse et en particulier d'un plancher d'assise arrière spécifique à la motorisation choisie. Or chacun des planchers d'assise nécessite un outillage spécifique pour être produit, notamment au niveau de l'opération d'emboutissage. De plus les différents planchers doivent être conditionnés et stockés séparément ce qui implique un surcoût. L'invention a pour objectif de répondre à ce problème en proposant un nouveau véhicule modulaire permettant de surmonter les inconvénients de l'art antérieur et en particulier permettant de reconduire des éléments de structure tels que le plancher d'assise arrière sur différents types de motorisation. A cet effet l'invention a pour objet un véhicule modulaire remarquable en ce qu'il comprend un module de motorisation spécifique à un type de motorisation à combustion thermique, hybride ou électrique donné dudit véhicule et un module de structure de caisse commun aux différents types de motorisation ; en ce que le module de structure de caisse comprend un plancher arrière permettant de délimiter au sein du véhicule un habitacle et un espace sous-plancher, le plancher présentant une ouverture mettant en communication l'habitacle et l'espace sous-plancher, l'espace sous-plancher étant configuré pour recevoir le module de motorisation indifféremment de sa spécificité à un type de motorisation ; en ce que le module spécifique de motorisation comprend une interface de manipulation, et est configuré pour que son interface de manipulation soit disposée en regard de l'ouverture du plancher arrière lorsque le module de motorisation est en place dans l'espace sous-plancher indépendamment de la spécificité dudit module, de sorte à ce que ledit plancher arrière offre un accès, depuis l'habitacle, à l'interface de manipulation du module spécifique de motorisation. Selon des modes particuliers de réalisation, l'ensemble peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - le module de motorisation spécifique comprend un réservoir de carburant dans le cadre d'une motorisation de type à combustion thermique, ou au moins une batterie dans le cadre d'une motorisation de type hybride ou électrique. - l'interface de manipulation du module de motorisation spécifique comprend une interface de commande électronique de batterie dans le cadre d'une motorisation de type hybride ou électrique ; ou un ensemble comprenant une pompe et une jauge de réservoir de carburant dans le cadre d'une motorisation de type à combustion thermique. - l'ouverture est située de manière centrale selon la direction transversale du véhicule. - le plancher présente un embouti et l'ouverture est située sur ledit embouti, de préférence cet embouti forme un relief s'étendant en direction de l'habitacle du véhicule. - la forme et la taille de l'ouverture du plancher est identique quelle que soit le module de motorisation spécifique. - l'ouverture du plancher est de forme et/ou de taille différente selon le module de motorisation spécifique, de préférence la taille de l'ouverture d'un plancher associé à un module de motorisation spécifique au type de motorisation à combustion thermique est plus petite que celle d'un plancher associé à un module de motorisation spécifique au type de motorisation hybride ou électrique. - la taille de l'ouverture est inférieure à la surface présentée par l'embouti. - le plancher présente en outre un élément d'obstruction de l'ouverture et des moyens de fixation dudit élément d'obstruction sont disposés adjacents à ladite ouverture, de préférence, les moyens de fixation sont constitués de perçages pour le passage de vis de fixation. - le plancher arrière est un plancher d'assise arrière disposé sous les sièges passager arrières dudit véhicule. L'invention a également pour objet un procédé de montage d'un véhicule modulaire, remarquable en ce qu'il comprend les étapes suivantes : a) approvisionner un module de structure de caisse indifférencié, ledit module de structure de caisse comprenant un plancher arrière configuré pour délimiter au sein du véhicule, un habitacle et un espace sous-plancher, le plancher arrière présentant une ouverture offrant un accès depuis l'habitacle à l'espace sous-plancher; b) approvisionner un module de motorisation spécifique à un type de motorisation à combustion thermique, hybride ou électrique, ledit module présentant une interface de manipulation et comprenant : une batterie dans le cadre d'une motorisation de type hybride ou électrique ; ou un réservoir de carburant dans le cadre d'une motorisation de type à combustion thermique ; c) monter le module de motorisation dans l'espace sous-plancher dudit module de structure de caisse selon l'étape (a), de telle sorte à donner accès, depuis l'habitacle du véhicule, à travers l'ouverture du plancher arrière, à l'interface de manipulation dudit module de motorisation. De préférence, préalablement à l'opération (a) d'approvisionnement du module de caisse, le procédé selon l'invention présente une étape de découpe d'une ouverture sur le plancher arrière. De préférence l'ouverture est découpée sur un embouti central. De préférence l'ouverture est spécifique à une motorisation donnée. Enfin l'invention a pour objet un plancher arrière pour véhicule modulaire tel que défini plus haut remarquable en ce qu'il présente un emplacement prédéfini, de préférence matérialisé par un embouti, pour la découpe d'une ouverture spécifique à un module de motorisation donné. Comme on l'aura compris à la lecture de la définition qui vient d'en être donnée, l'invention consiste à concevoir un véhicule présentant un plancher d'assise arrière polyvalent en ce qu'il est compatible avec différents types de motorisation d'une part, et à rendre les éléments de motorisation destinés à se placer sous ce plancher compatibles avec ce plancher unique d'autre part. En particulier, l'invention consiste à définir un véhicule modulaire comprenant module de structure de caisse indifférencié pouvant recevoir de manière alternative : soit un module de motorisation spécifique à une motorisation à combustion thermique comprenant un réservoir de carburant et son interface de manipulation (l'interface de manipulation comprend par exemple une pompe et une jauge de réservoir) ; soit un module de motorisation spécifique à une motorisation de type hybride ou électrique comprenant une batterie et son interface de manipulation (l'interface de manipulation comprend par exemple une interface électronique de commande). Le plancher arrière dudit module de structure de caisse polyvalent présente une ouverture permettant un accès - depuis l'habitacle - à l'espace sous-plancher. L'emplacement de cette ouverture est défini préalablement et identique quelque soit le type de motorisation choisi pour le véhicule et donc quelque soit le module de motorisation spécifique destiné à être placé dans l'espace sous-plancher. Ainsi le module de structure de caisse et en particulier le plancher d'assise sont standards par rapport à un véhicule donné, ou une silhouette de véhicule donnée, et ce de manière indépendante de la motorisation qu'il présente. On pourra néanmoins choisir d'adapter ou non la forme et les dimensions de l'ouverture en fonction de la motorisation, puisque l'opération de découpe de la tôle est indépendante de l'opération d'emboutissage destiné à former le plancher. Dans le cas où l'on choisit de pratiquer des découpes différentes, celle-ci sera pratiquée toujours au même emplacement prédéfini. Au niveau du conditionnement, il est alors possible de stocker des planchers déjà formés (par emboutissage) mais non encore découpés, puis de procéder à la découpe de leur ouverture en fonction des besoins. En parallèle, l'invention consiste à concevoir des modules spécifiques de motorisation qui sont adaptés à ce module de structure de caisse standard. A cette fin, ils sont configurés pour présenter leur interface de manipulation en un emplacement prédéfini. L'emplacement de l'interface de manipulation du module de motorisation spécifique est défini par la position de l'ouverture du plancher d'assise arrière standard. Ainsi, selon l'invention, que le module de motorisation considéré soit un réservoir de carburant ou une batterie, son interface de manipulation est disposée en regard de l'ouverture du plancher d'assise arrière lorsque le module de motorisation est en place dans l'espace sous-plancher. Il est alors possible pour un utilisateur d'avoir un accès depuis l'habitacle du véhicule à cette interface de manipulation au travers de ladite ouverture du plancher d'assise. On aura compris que les modules de structure et de motorisation présentent une dépendance. Cette dépendance se répercutait classiquement sur le module de structure. L'invention est remarquable en ce qu'elle déplace la répercussion de cette dépendance sur l'élément de motorisation et permet ainsi au module de structure de s'affranchir de la spécificité de forme relative au type de motorisation choisi. Devenant de forme indifférenciée, le module de structure de caisse peut être reporté pour un même véhicule de manière indépendante au type de motorisation qu'il présente. Il est fabriqué et stocké de manière standardisé. Il devient donc possible de concevoir avec un coût limité une gamme de véhicule présentant une silhouette commune et un choix de motorisation hybride, électrique ou à combustion thermique. Il est possible de produire selon l'invention un plancher arrière standard en tous points ou un plancher dont seule la taille et/ou la forme de l'ouverture s'adapte au module de motorisation spécifique (l'emplacement de ladite ouverture, la forme et la taille du plancher restant identique dans tous les cas). D'autres aspects et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description qui va suivre donnée en référence aux planches de dessins annexées sur lesquelles : La figure 1 est une représentation schématique d'un véhicule mettant en oeuvre l'invention, La figure 2 est une représentation d'un plancher d'assise arrière selon l'invention dont l'ouverture présente une forme donnée ; La figure 3 est une autre représentation du plancher de la figure 2 pour lequel l'ouverture présente une forme alternative. On se référera en premier lieu à la figure 1 montrant un véhicule (1) modulaire selon l'invention. Le véhicule présente un module de structure de caisse comprenant un plancher d'assise arrière (5) supportant les sièges passager arrières (3) du véhicule également nommés « sièges de rang 2 ». Il est néanmoins possible dans le cadre de l'invention que le plancher arrière soit un plancher de coffre. Le plancher d'assise (5) permet de délimiter un habitacle (7) et un espace sous- plancher (9). Le plancher d'assise arrière (5) présente une ouverture (11) mettant en communication l'habitacle (7) et l'espace sous-plancher (9), de sorte à offrir un accès à l'espace sous-plancher (9) depuis l'habitacle (7). L'espace sous-plancher est configuré pour recevoir un module de motorisation (13) spécifique à un type de motorisation donné tel qu'une motorisation hybride, électrique ou à combustion thermique. Le module de motorisation (13) comprend une interface de manipulation (15). Lorsque la motorisation choisie pour le véhicule est une motorisation à combustion thermique, le module de motorisation (13) comprend un réservoir à carburant. Son interface de manipulation (15) comprend un ensemble forme d'une pompe et d'une jauge de réservoir, et éventuellement d'un filtre. Lorsque la motorisation choisie pour le véhicule est une motorisation hybride ou électrique, le module de motorisation (13) comprend au moins une batterie électrique. Son interface de manipulation (15) comprend une interface de commande électronique de ladite batterie. Selon l'invention, le module spécifique de motorisation (13) est configuré pour que son interface de manipulation (15) soit disposée en regard de l'ouverture (11) du plancher d'assise lorsque le module de motorisation est en place dans l'espace sous-plancher (9). L'utilisateur a donc accès à l'interface de manipulation (15) du module de motorisation (13) au travers de l'ouverture (11) présentée par le plancher (5) depuis l'habitacle (7) du véhicule (1). La figure 2 présente un exemple de réalisation d'un plancher (5) selon l'invention. Le plancher présente une ouverture (11) située de manière centrale selon la direction transversale au véhicule, c'est-à-dire selon sa largeur. Avantageusement cette ouverture (11) est obtenue en pratiquant une découpe sur un embouti (17). La présence d'un embouti permet d'améliorer le comportement de la tôle au voisinage de la découpe et en particulier d'en augmenter la raideur. De préférence l'embouti (17) forme un relief s'étendant en direction de l'habitacle du véhicule, mais l'inverse est envisageable également. Afin de permettre à l'embouti (17) d'assurer sa fonction la taille de l'ouverture (11) est inférieure à la surface présentée par l'embouti (17) avant découpe. Ainsi un relief circonvient l'ouverture (11) permettant d'en rigidifier les abords. La figure 3 présente un autre exemple de réalisation d'un plancher (5) selon l'invention. Cet exemple diffère en ce que la découpe (11) présentée par l'embouti central (17) formant l'ouverture (11) est de taille et de forme différente de celle de l'exemple précédent. En effet, il est possible selon l'invention que le plancher (5) présente une découpe différente selon qu'il s'adresse à une motorisation de type à combustion thermique ou de type hybride ou électrique. Dans un tel cas la découpe effectuée dans le cadre d'une motorisation à combustion thermique génère une ouverture (11) préférentiellement plus petite que celle effectuée dans le cadre d'une motorisation hybride ou électrique. Néanmoins, selon une mise en oeuvre préférée de l'invention, la découpe pratiquée sera identique quelque soit le type de motorisation. Il est également possible dans le cadre de l'invention que l'ouverture (11) puisse être obturée par un élément d'obstruction, par exemple une plaque de fermeture (non représentée). A cette fin, l'embouti (17) présentera avantageusement un ou plusieurs moyen de fixation de la plaque. Ces moyens de fixation consistent par exemple en des perçages (19) situés de manière adjacente à l'ouverture (11) pour le passage de vis de fixation. REVENDICATIONS1- Véhicule modulaire (1) caractérisé en ce qu'il comprend un module de motorisation (13) spécifique à un type de motorisation à combustion thermique, hybride ou électrique donné dudit véhicule (1) et un module de structure de caisse commun aux différents types de motorisation ; en ce que le module de structure de caisse comprend un plancher (5) arrière permettant de délimiter au sein du véhicule (1) un habitacle (7) et un espace sous-plancher (9), le plancher (5) présentant une ouverture (11) mettant en communication l'habitacle (7) et l'espace sous-plancher (9), l'espace sous-plancher (9) étant configuré pour recevoir le module de motorisation (13) indifféremment de sa spécificité à un type de motorisation ; en ce que le module spécifique de motorisation (13) comprend une interface de manipulation (15), et est configuré pour que son interface de manipulation (15) soit disposée en regard de l'ouverture (11) du plancher arrière (5), de sorte à ce que ledit plancher arrière (5) offre un accès, depuis l'habitacle (7), à l'interface de manipulation (15) du module spécifique de motorisation (13). 2- Véhicule modulaire (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que le module de motorisation (13) spécifique comprend : un réservoir de carburant dans le cadre d'une motorisation de type à combustion thermique, ou au moins une batterie dans le cadre d'une motorisation de type hybride ou électrique. 3- Véhicule modulaire (1) selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que l'interface de manipulation (15) du module de motorisation (13) spécifique comprend : - une interface de commande électronique de batterie dans le cadre d'une motorisation de type hybride ou électrique ; ouun ensemble comprenant une pompe et une jauge de réservoir de carburant dans le cadre d'une motorisation de type à combustion thermique. 4- Véhicule modulaire (1) selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que l'ouverture (11) est située de manière centrale selon la direction transversale du véhicule (1). 5- Véhicule modulaire (1) selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le plancher (5) présente un embouti (17) et en ce que l'ouverture (11) est située sur ledit embouti (17), de préférence cet embouti (17) forme un relief s'étendant en direction de l'habitacle (7) du véhicule (1). 6- Véhicule modulaire (1) selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la forme et la taille de l'ouverture (11) du plancher (5) est identique quelque soit le module de motorisation (13) spécifique. 7- Véhicule modulaire (1) selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que l'ouverture (11) du plancher (5) est de forme et/ou de taille différente selon le module de motorisation (13) spécifique, de préférence la taille de l'ouverture (11) d'un plancher (5) associé à un module de motorisation (13) spécifique au type de motorisation à combustion thermique est plus petite que celle d'un plancher (5) associé à un module de motorisation (13) spécifique au type de motorisation hybride ou électrique. 8- Véhicule modulaire (1) selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'il présente en outre un élément d'obstruction de l'ouverture (11) et en ce que des moyens de fixation dudit élément d'obstruction sont disposés adjacents à ladite ouverture (11), de préférence, les moyens de fixation sont constitués de perçages (19) pour le passage de vis de fixation. 9- Véhicule modulaire (1) selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le plancher (5) arrière est un plancher d'assise arrière disposé sous les sièges (3) passager arrière dudit véhicule (1). 10-Procédé de montage d'un véhicule modulaire (1), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : a) approvisionner un module de structure de caisse indifférencié, ledit module de structure de caisse comprenant un plancher arrière (5) configuré pour délimiter au sein du véhicule (1), un habitacle (7) et un espace sous-plancher (9), le plancher arrière (5) présentant une ouverture (11) offrant un accès depuis l'habitacle (7) à l'espace sous-plancher (9); b) approvisionner un module de motorisation (13) spécifique à un type de motorisation à combustion thermique, hybride ou électrique, ledit module (13) présentant une interface de manipulation (15) et comprenant : - une batterie dans le cadre d'une motorisation de type hybride ou électrique ; ou un réservoir de carburant dans le cadre d'une motorisation de type à combustion thermique ; c) monter le module de motorisation (13) dans l'espace sous-plancher (9) dudit module de structure de caisse selon l'étape (a), de telle sorte à donner accès, depuis l'habitacle (7) du véhicule, à travers l'ouverture (11) du plancher (5) arrière, à l'interface de manipulation (15) dudit module de motorisation (13).25