Brevet FR3000002A1 — publié le 20140627

Batteries pour automobile sur chariot roulant autoporté Le présent brevet se rapporte à un procédé permettant le roulage de batteries de locomotion (principales et/ou auxiliaires) d'un véhicule électrique aux fins de recharge au moyen d'un chariot autoporté disposé sur un châssis intégré à la carrosserie du véhicule et désolidarisable de celui-ci. Le procédé offrant une manutention totalement roulante et une adaptation sur un véhicule 10 permettant le déplacement des batteries dudit véhicule sans effort. On connait : - les véhicules à moteur thermiques : la capacité énergétique du litre d'essence (et 15 donc l'autonomie) à permit à ces véhicules de s'imposer au siècle dernier malgré leurs inconvénients (pollutions, bruit, manque de souplesse ...) - les véhicules électriques n'ont pas ces derniers inconvénients et sont capables de grandes performances mais leur point faible est leur faible autonomie (due au poids des batteries) et leur longue période de recharge (sauf en charge rapide mais occasionnant une 20 usure prématurée) - les véhicules hybrides nécessitent un réservoir et un moteur supplémentaire, l'économie en carburant est proche de celle du passage de l'essence au gazole, elle n'est donc pas intéressante (selon l'ADEME les solutions hybrides ne sont pas pertinentes et ne soutiennent pas la comparaison par rapport aux dernières générations de véhicules purement 25 électriques utilisant des batteries à haute capacité de stockage). - le système Betterplace permet carrément un changement rapide de la batterie mais cela ne peut être fait que dans une station-service équipée (du fait des centaines de kg de la batterie) et donc les investissements sont énormes surtout pour un grand pays. 30 - les systèmes commerciaux de fixation de porte vélos sur attelage permettent de fixer solidement 70kg sur la boule d'attelage (ex: http://www.voutube.com/watch?v=HyOlwZygNzM 35 7"03 Descriptif : Il s'agit d'un chariot à roues gonflées spécialement conçu pour transporter 60kg de batteries (avantageusement compris entre 40 et 120kg), pouvant se fixer sur le châssis d'un véhicule électrique afin de l'alimenter. Le châssis supportant le poids du chariot-batterie est fixé à la carrosserie par des points de fixations solides (il peut être dans un 1 temps un simple crochet d'attelage). Le chariot est roulé jusqu'à proximité du crochet d'attelage et incliné vers l'arrière, ce faisant l'avant du chariot s'élève à la hauteur du crochet d'attelage. Le chariot est monté sur celui-ci par un simple effet de balancier (le crochet d'attelage pouvant s'incliner si nécessaire) puis positionné et fixé sur ledit châssis par un dispositif de serrage ajusté par une vis millimétrique ou un clic de verrouillage/déverrouillage (un symbole écran pouvant être prévu à cet effet) et sécurisé par un antivol à clé. Le dispositif sera avantageusement situé à l'arrière du véhicule (la plaque minéralogique étant reprise sur le chariot). Il est aussi possible de l'intégrer à la carrosserie de façon non apparente. Le logement de ce chariot-batterie pouvant être à format unique ou adaptable mais dans tous les cas les 3 axes sont verrouillés. Une fois le chariot-batterie correctement fixé, nous effectuons le branchement entre les prises du chariot (+ à droite et - à gauche) et les fiches du véhicule : le véhicule est désormais alimenté par 50 à 100 kg de batteries chargées ! Arrivé à destination : Le chariot-batterie est débranché, déverrouillé, redescendu sur ses roues et roulé jusqu'au domicile ou bureau afin d'être rechargé (grâce à la rallonge sur dérouleur située au pied du chariot-batterie) sur une simple prise de courant (idéalement pendant 8 heures). Longs trajets : En cas de longs trajets le chariot-batterie pourra être échangé dans une station-service par un autre bien rechargé en échange standard. La rémunération du « pompiste » pourra être un abonnement avec régularisation mensuelle ou un achat sélectif en fonction de la charge de la nouvelle batterie, de son âge... Ce faisant les stations-services maintiendront leur utilité par l'échange standard des chariots- batteries en cas de vieillissement et leur collecte en vue du recyclage. La gestion des batteries est assurée par un dispositif de sélection manuelle et/ou automatique en association avec des moyens d'affichage (au tableau de bord et sur le chariot permettant de connaitre l'état des batteries en cas d'échange standard à une station-service) 7"03 Dimensions : Ce chariot-batterie est de dimensions permettant une manutention aisée, à savoir : Largeur de 40 à 60 cm (pour pouvoir passer par toutes les portes y compris d'ascenseurs) Profondeur de 15 à 40 cm (afin que son centre de gravité soit proche du véhicule, favorisant la stabilité) Hauteur de 80 à 120 cm (poignée à hauteur d'homme) Il pourra y avoir plusieurs tailles possibles en fonction du nombre et du volume des batteries souhaités. L'installation d'un moteur (électrique) dans le chariot pourra s'avérer nécessaire si le poids 10 devient important Sécurité : La sécurité est assurée par l'utilisation de batteries sans électrolytique liquide à technologie «tout solide» (Lithium/Ion ou Métal Polymère) et par la séparation des pôles : les pôles (3) positifs sont regroupés dans une prise (triple) située sur le côté droit du chariot et les pôles (3) 15 négatifs sont regroupés dans une prise située sur le côté gauche du chariot Prérequis : Le véhicule (électrique) standard est seulement équipé d'un crochet d'attelage du commerce et de 2 fiches (triples) à brancher sur les 2 prises du chariot (positifs à droite et négatifs à gauche). 20 Et c'est tout, il n'y a pas besoin d'équiper son domicile (ou bureau) d'installation spécifique (une prise secteur suffit), ni gros investissements pour équiper les stations-services ; il leur suffit de tenir à la disposition des automobilistes des chariots batteries correctement chargés. 25 30 7"03 REVENDICATIONS1. Dispositif de roulage de batteries de locomotion d'un véhicule électrique automobile caractérisé en ce qu'il comporte un chariot roulant autoporté transportant des batteries, dit chariot-batterie, pouvant se fixer sur le châssis du véhicule ou intégré de façon non apparente à la carrosserie pour alimenter le véhicule. 2. Dispositif de roulage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que " 10 le chariot est fixé sur la partie arrière du véhicule par des points de fixation solide, du type crochet d'attelage du véhicule, ledit crochet étant apte à s'incliner si nécessaire. 3. Dispositif de roulage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que 15 le moyen de fixation du chariot est un dispositif de serrage ajusté par une vis millimétrique ou un clic de verrouillage/déverrouillage et sécurisé par un antivol à clé. 4. Dispositif de roulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce que le chariot a des roues gonflées et des dimensions permettant une manutention aisée. 5. Dispositif de roulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le chariot peut être motorisé. 6. Dispositif de roulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les batteries sont sans électrolytique liquide, de type Lithium/lon ou Métal/Polymère et à pôles séparés et regroupés dans une prise de chaque côté du chariot, dans laquelle est branchée une des deux 30 fiches du véhicule. 7. Dispositif de roulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le poids des batteries est compris entre 40 et 120 kg. 35 8. Dispositif de roulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de sélection manuelle et/ou automatique permettant la gestion des batteries en association avec des moyens d'affichage, notamment au tableau de bord et sur le chariot pour permettre de connaître l'état des batteries. 40 9. Procédé d'utilisation du dispositif de roulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'échange standard des chariots-batteries s'effectue en station-service, notamment en cas de long trajet ou en cas de vieillissement. 45 10. Procédé de mise en oeuvre du dispositif de roulage selon l'une quelconque des revendications 2 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : 25- le chariot est roulé jusqu'à proximité du crochet d'attelage et incliné vers l'arrière pour que l'avant du chariot s'élève à la hauteur du crochet d'attelage - le chariot est monté sur celui-ci par un simple effet de balancier, - le chariot est positionné et fixé sur le châssis.