Brevet FR3091039A1 — publié le 20200626

Description Titre de l'invention : Dispositif de fixation d'un élément embarqué dans un véhicule automobile, tel qu'un contenant de batterie [0001] L'invention se rapporte au domaine de la fixation d'éléments sur la structure d'un véhicule automobile. Plus précisément, l'invention concerne la fixation d'un ensemble de batterie ou d'une structure contenant un ensemble de batterie, ou bac batterie, sur un véhicule à propulsion hybride. [0002] De plus en plus de véhicules automobiles sont équipés d'une propulsion hybride. La capacité (et donc le volume) des batteries augmente constamment, du fait de la demande croissante pour une autonomie importante. En outre, la propulsion hybride est adaptée à des véhicules de toutes tailles, si bien qu'il n'est pas toujours aisé de disposer d'une capacité de déformation des éléments environnants suffisante pour limiter au maximum les dommages subis par la batterie et son contenant. Plus généralement, le bac batterie est fréquemment positionné en partie arrière du véhicule, et est par conséquent particulièrement exposé en cas dc choc arrière ou de choc latéral arrière. [0003] L'invention a pour but de remédier aux inconvénients de l'état de la technique, et plus particulièrement ceux ci-dessus exposés, en proposant un dispositif de fixation qui puisse se déformer en cas dc choc. [0004] À cet effet, l'invention concerne un dispositif de fixation d'un élément tel qu'un contenant pour batterie dc véhicule automobile, sur un élément dc structure du véhicule, le dispositif de fixation comportant : [0005] - un élément femelle comportant une lumière en forme de croix comportant quatre branches s'étendant depuis partie centrale ; [0006] - un élément mâle comportant une partie dc friction présentant une forme de ré- volution, la partie de friction étant destinée à être insérée dans la partie centrale dc la lumière de l'élément femelle, le diamètre D de la partie de friction étant supérieure à la largeur dc chacune des branches de la lumière. [0007] Ainsi, en prévoyant un élément mâle présentant une partie avec une forme de ré- volution, cette partie étant prévue pour être insérée dans la partie centrale d'une lumière en forme de croix ménagé sur l'élément femelle, la largeur des branches de la croix étant inférieure au diamètre de la portion avec une forme de révolution, l'élément mâle se trouve correctement maintenu en place, tout en ayant la possibilité d'être déplacé en cas de choc important, par déformation de l'une des branches de la lumière. La différence entre la largeur des branches et le diamètre de la portion avec une forme de révolution permet de définir le seuil d'énergie à partir duquel un choc engendrera le 2 déplacement de l'élément mâle. Lors d'un choc violent, un tel bénéfice a un double avantage : il permet à la fois d'amortir l'impact, tout en absorbant de l'énergie en déplaçant légèrement le bac dans la direction opposée au choc. [0008] Dans une réalisation, la partie de friction forme un cylindre de révolution. [0009] Dans une réalisation, la partie de friction comporte une protubérance périphérique, présentant une forme de révolution. [0010] Dans une réalisation, chaque branche de la lumière présente une rainure prévue pour coopérer avec la protubérance de la partie de friction. [0011] Dans une réalisation, lequel l'élément femelle et/ou l'élément mâle comporte(nt) un matériau métallique tel que de l'aluminium, ou un matériau plastique, ou un matériau composite. [0012] Dans une réalisation, l'élément mâle comporte au moins une partie filetée permettant de solidariser l'élément femelle et l'élément mâle au moyen d'un élément fileté tel qu'un écrou. [0013] L'invention concerne également un véhicule automobile comportant un élément de type contenant pour batterie, le contenant étant fixé à un élément de structure du véhicule au moyen d'une pluralité de dispositifs de fixation tel que décrits précédemment. [0014] Dans une réalisation, l'élément femelle d'au moins un dispositif de fixation est solidaire du contenant ou intégré au contenant, l'élément mâle correspondant étant solidaire de la structure ou intégré à celle-ci. [0015] Dans une réalisation, l'élément femelle d'au moins un dispositif de fixation est solidaire de la structure ou intégré à celle-ci, l'élément mâle correspondant étant solidaire du contenant ou intégré à celui-ci. [0016] La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence aux dessins annexés, clans lesquels : [0017] [fig.1] La figure 1 représente un véhicule automobile à propulsion hybride, comportant un bac batterie fixé sous la caisse du véhicule ; [0018] [fig.2] La figure 2 représente un dispositif de fixation conforme à l'invention ; [0019] [fig.3a] La figure 3a représente schématiquement le dispositif de fixation de la figure 2 avant un choc affectant un véhicule équipé de ce dispositif ; [0020] [fig.3b] La figure 3b représente le dispositif de la figure 3a après un choc ayant affecté le véhicule ; [0021] [fig.4a] La figure 4a représente un premier exemple de réalisation d'un dispositif de fixation conforme à l'invention ; [0022] [fig.4b] La figure 4b représente un deuxième exemple de réalisation d'un dispositif de fixation confolme à l'invention ; [0023] [fig.5a] La figure Sa représente un premier exemple de fixation d'un bac batterie au 3 moyen d'un dispositif de fixation conforme à l'invention ; [0024] [fig.511 La figure 5h représente un deuxième exemple de fixation d'un bac batterie au moyen d'un dispositif de fixation conforme à l'invention. [0025] La figure 1 représente partiellement le châssis 2 d'un véhicule 1 automobile à propulsion hybride thermique/électrique, comportant un bac batterie 3 fixé sous le châssis 2, dans l'exemple derrière le train roulant arrière 4 [0026] La figure 3 représente un dispositif de fixation 10 conforme à l'invention. Ce dispositif comporte un élément femelle 12 et un élément mâle 14. L'élément femelle présente dans l'exemple une forme de plaque. L'élément femelle 12 comporte une lumière 16 en forme de croix, comportant une partie centrale 160 de laquelle s'étendent quatre branches 162. Dans l'exemple, la lumière 16 forme une croix de type « croix grecque », les branches 160 étant perpendiculaires deux à deux et de même longueur. Dans l'exemple, les extrémités distalcs 164 des branches 160 présentent une forme arrondie. Les jonctions entre deux branches adjacentes présentent également une forme arrondie. [0027] L'élément mâle présente une forme générale de pion, et comporte une partie de friction 140 présentant une forme de révolution. Dans l'exemple de la figure 2, la partie de friction 140 est un cylindre de révolution. [0028] Comme visible sur la figure 2 et sur la figure 3a, l'élément femelle et l'élément mâle sont conformés pour que la partie de friction 140 puisse être insérée au niveau de la partie centrale 160 de la lumière 16. Toutefois, le diamètre D de la partie de friction est inférieur à la largeur 1 de chacune des branches 162. Comme montré sur les figures 3a et 3b, cette configuration permet, en position initiale, de maintenir la partie de friction 140 au niveau de la partie centrale 160 de la lumière 16, et donc de maintenir l'élément mâle 14 par rapport à l'élément femelle 12. Toutefois, en cas de choc important, comme visible sur la figure 3b, l'élément mâle 14 peut se déplacer par rapport à l'élément femelle 12, par déformation plastique de la lumière 16 sous l'action de la partie de friction 140. Cette déformation permet d'absorber une partie de l'énergie due au choc. La différence entre le diamètre D de la partie de friction 140 et la largeur des branches 162 permet de définir le seuil de déclenchement de la déformation (plus cette différence sera grande, plus grande sera l'énergie nécessaire pour aboutir à une déformation), ainsi que la quantité d'énergie absorbée par le déplacement de l'élément mâle 140 dans la lumière 16. [0029] Les figures 4a et 4b montrent deux exemples de réalisation d'un dispositif de fixation conforme à l'invention. La figure 4a montre un agencement identique à celui de la figure 2. À titre d'exemple, le diamètre d de l'élément mâle (hors partie de friction 140) est de 20 millimètres, le diamètre D de la partie de friction 140 est de 40 millimètres. La largeur 1 des branches 162 est de 18 millimètres et la longueur L des branches 162 est de 30 millimètres. La hauteur de la lumière 16, qui correspond dans l'exemple à l'épaisseur E de la plaque formant l'élément femelle 12 est compris par exemple entre 3 et 20 millimètres. Bien entendu ces dimensions seront différentes en fonctions de différents paramètres : matériaux utilisés, dimensions et niasse de l'élément à fixer, nombre de dispositifs de fixation utilisés, etc. [0030] La figure 4h montre un exemple de réalisation dans lequel la partie de friction 140 comporte une protubérance 142 périphérique, présentant également une forme de révolution, de diamètre supérieur au diamètre du reste de la partie de friction 140. La protubérance 142 est disposée à mi-hauteur de la partie de friction (la hauteur étant mesurée selon l'axe de révolution de la partie de friction). La forme des branches 162 de la lumière 16 est adaptée à la forme de la partie de friction 140, en ce qu'elles comportent chacune une rainure 166 prévue pour coopérer avec la protubérance 142. Cette configuration permet d'assurer un meilleur guidage de l'élément mâle 14 dans l'élément femelle 12. Dans l'exemple de la figure 4h, la partie de friction 140 présente un diamètre D de 40 millimètres tandis que la protubérance 142 présente un diamètre de 50 millimètres et une hauteur de 5 millimètres. La hauteur de la rainure 166 des branches 162 est dans l'exemple égale à 5 millimètres. [0031] Les figures 5a et 5h montrent des exemples de fixation d'un bac batterie 3 sur le châssis 2 du véhicule 1 au moyen d'une pluralité de dispositifs de fixation 10 conformes à l'invention. Dans l'exemple de la figure 5a, le bac batterie 3 est fixé à la fois au plancher 20 et à des longerons 22 du véhicule. Le bac batterie 3 comporte à cet effet des pattes de fixation 30. Un dispositif de fixation 10 conforme à l'invention est prévu au niveau de chaque patte de fixation. On notera que, pour chaque point de fixation, l'élément femelle 12 du dispositif de fixation 10 correspondant peut être disposé côté bac batterie (étant intégré à ce dernier ou rapporté) ou côté châssis. De même, l'élément mâle 14 peut être disposé du côté châssis ou du côté bac batterie, et être rapporté ou intégré à l'élément correspondant Afin de solidariser l'élément mâle et l'élément femelle correspondant, l'élément mâle comporte au moins une partie filetée 144 (cf figure 2), permettant de solidariser ces deux éléments au moyen d'un écrou. 5