Brevet FR3104123A1 — publié le 20210611

Plancher avec protection de batterie sous siège avant. L’invention porte sur un plancher (10) pour véhicule automobile (1) comprenant une traverse (11) et un emplacement de réception (12) d’une batterie (2), le plancher (10) comprenant une embase (30) d’emplacement d’une telle batterie (2), notamment une embase (30) comprenant un premier élément et/ou un deuxième élément et/ou un troisième élément et/ou un quatrième élément, l’embase (30) étant rapportée sur le plancher (10) et étant destinée à protéger une telle batterie (2) en cas de choc d’un tel véhicule automobile (1), notamment en rigidifiant le plancher (10) au niveau d’une telle batterie (2). Figure pour l’abrégé : figure 1 Plancher avec protection de batterie sous siège avant. La présente invention porte sur un plancher pour véhicule automobile. L’invention porte aussi sur un agencement comprenant un tel plancher et une batterie. L’invention porte encore sur une caisse comprenant un tel agencement ou un tel plancher. L’invention porte enfin sur un véhicule automobile comprenant une telle caisse ou un tel agencement ou un tel plancher. Un véhicule, en particulier un véhicule automobile, de l’état de la technique est généralement doté d’une batterie principale destinée à permettre le démarrage d’un moteur à combustion interne. La batterie principale, par exemple de tension 12V, est généralement agencée dans un compartiment moteur. Pour alimenter des fonctions spécifiques, par exemple une fonction « Stop and start », un tel véhicule peut encore être équipé d’une batterie secondaire ou additionnelle, par exemple de tension 12V. La batterie secondaire est généralement agencée dans un habitacle du véhicule. Le fait d’équiper un véhicule d’une batterie secondaire de cette manière est généralement appelé « micro-hybridation ». Seulement il est préférable que l’intégration de la batterie secondaire n’impacte pas le procédé d’assemblage et/ou de montage des véhicules concernés, ni les caractéristiques structurelles des véhicules, et soit compatible avec les différentes gammes de véhicules. En outre, l’intégration de la batterie secondaire dans l’habitacle doit satisfaire des normes réglementaires en termes de chocs, en particulier afin d’éviter tout départ de feu dans l’habitacle en cas d’accident. Le but de l’invention est de fournir un plancher apte à recevoir une batterie secondaire et remédiant aux inconvénients ci-dessus. En particulier, l’invention propose un plancher simple, fiable, économique et protégeant la batterie en cas de choc. Pour atteindre cet objectif, l’invention porte sur un plancher pour véhicule automobile comprenant une traverse et un emplacement de réception d’une batterie, le plancher comprenant une embase d’emplacement d’une telle batterie, notamment une embase comprenant un premier élément et/ou un deuxième élément et/ou un troisième élément et/ou un quatrième élément, l’embase étant rapportée sur le plancher et étant destinée à protéger une telle batterie en cas de choc d’un tel véhicule automobile, notamment en rigidifiant le plancher au niveau d’une telle batterie. L’embase peut être préassemblée sur le plancher par soudage et/ou vissage. Le plancher peut comprendre un carter rapporté au moins partiellement sur la traverse, notamment par vissage, le carter pouvant être destiné à recouvrir au moins partiellement une telle batterie. Le carter peut être rapporté au moins partiellement sur l’embase, notamment par vissage. Le carter peut comprendre : - une première paroi, notamment une première paroi sensiblement horizontale, de recouvrement au moins partiel d’une batterie, et - une deuxième paroi, notamment une deuxième paroi sensiblement verticale, de liaison de la première paroi à un fond du plancher et/ou à l’embase, la deuxième paroi pouvant être agencée du côté opposé à la traverse selon la direction longitudinale d’un tel véhicule automobile. Le carter peut comprendre une troisième paroi s’étendant vers le bas à proximité d’un bavolet d’un tel véhicule automobile, notamment une troisième paroi sensiblement verticale s’étendant depuis la première paroi jusqu’au niveau ou sensiblement au niveau du fond du plancher et/ou de l’embase. Le plancher peut comprendre un élément de positionnement latéral d’emplacement d’une batterie rapporté sur le plancher, notamment un élément de positionnement latéral agencé à proximité d’un tunnel s’étendant longitudinalement ou sensiblement longitudinalement ménagé au niveau du plancher. L’élément de positionnement latéral peut être préassemblé sur le plancher par soudage et/ou vissage. L’emplacement de réception d’une batterie peut être agencé au niveau, ou sensiblement au niveau, d’un emplacement de montage d’un siège avant et/ou l’emplacement de réception peut être agencé en arrière de la traverse. L’invention porte encore sur un agencement pour véhicule automobile comprenant un plancher tel que défini précédemment et une batterie. L’invention porte encore sur une caisse pour véhicule automobile comprenant un agencement tel que défini précédemment et/ou un plancher tel que défini précédemment. L’invention porte encore sur un véhicule automobile comprenant une caisse telle que définie précédemment et/ou un agencement tel que défini précédemment et/ou un plancher tel que défini précédemment. Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante d’un mode de réalisation faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles: La figure 1 est une vue schématique d’un véhicule automobile selon un mode de réalisation de l’invention. La figure 2 est une vue partielle en perspective d’un plancher d’un véhicule automobile selon un mode de réalisation de l’invention. La figure 3 est une vue éclatée partielle du plancher selon le mode de réalisation de l’invention. La figure 4 est une vue partielle de dessus d’un plancher selon une variante du mode de réalisation. La figure 5 est une autre vue partielle de dessus du plancher selon la variante du mode de réalisation de l’invention. La figure 6 est une vue en perspective d’un agencement selon la variante du mode de réalisation de l’invention. La figure 7 est une autre vue en perspective de l’agencement selon la variante du mode de réalisation. La figure 8 est une vue partielle éclatée de l’agencement selon la variante du mode de réalisation de l’invention. La direction selon laquelle un véhicule automobile se déplace en ligne droite est définie comme étant la direction longitudinale X. Par convention, la direction perpendiculaire à la direction longitudinale, située dans un plan parallèle au sol, est nommée direction transversale Y. La troisième direction, perpendiculaire aux deux autres, est nommée direction verticale Z. Ainsi, on utilise un repère direct XYZ dans lequel X est la direction longitudinale dans le sens avant-arrière du véhicule, donc dirigée vers l’arrière, Y est la direction transversale dirigée vers la droite et Z est la direction verticale dirigée vers le haut. Le sens avant correspond au sens dans lequel le véhicule automobile se déplace habituellement dans la direction longitudinale et est opposé au sens arrière. La figure 1 illustre un mode de réalisation d’un véhicule, par exemple un véhicule automobile 1. Le véhicule automobile 1 comprend une caisse 5 selon un mode de réalisation de l’invention. Le véhicule automobile 1 comprend un habitacle 6. Le véhicule automobile 1 comprend au moins un siège 3, ou place assise, agencé à l’avant. Le siège 3 est de préférence un siège destiné à un passager avant. Alternativement, le siège 3 est le siège destiné au conducteur du véhicule automobile 1. Le véhicule automobile 1 comprend un plancher 10 selon un mode de réalisation de l’invention. Le véhicule automobile 1 comprend encore un agencement 4 selon un mode de réalisation de l’invention. L’agencement 4 comprend le plancher 10 et une batterie 2. Le plancher 10 comprend une traverse 11 et un emplacement de réception 12 de la batterie 2. La batterie 2 est de préférence une batterie additionnelle ou secondaire, par exemple destinée à alimenter une ou des fonctions spécifiques comme par exemple une fonction « Stop and start ». Par exemple, la batterie 2 délivre une tension de l’ordre de 12V. La batterie 2 est agencée de préférence dans l’habitacle 6 du véhicule. Ainsi, le véhicule automobile 1 est par exemple équipé d’une « micro-hybridation ». Comme illustré sur la figure 2, le plancher 10 comprend encore une embase 30 d’emplacement de la batterie 2. L’embase 30 est rapportée sur le plancher 10. L’embase 30 rigidifie par exemple le plancher 10 au niveau de la batterie 2 de sorte à le renforcer en particulier en cas de choc latéral. De préférence, l’embase 30, ou semelle, est préassemblée sur le plancher 10. Par « pré-assemblage », on entend une fixation préalable de l’embase 30 sur une partie du plancher de manière à fournir un plancher comprenant l’embase, préalablement à une étape ultérieure d’intégration de la batterie 2. Par exemple, le pré-assemblage est réalisé par soudage et/ou vissage. Avantageusement, le plancher 10 comprend encore un carter 20. De préférence le carter 20 est rapporté au moins partiellement sur la traverse 11. Par « rapporté au moins partiellement », on entend que le carter 20 est fixé sur la traverse 11, par exemple via au moins un point de fixation, par exemple par vissage. Comme illustré sur les figures 2 et 3, deux points de fixation peuvent être prévus. Ces deux points de fixation comprennent par exemple des vis 24 traversant des trous 25 ménagés dans le carter 20. Par exemple, le carter 20 est destiné à recouvrir au moins partiellement la batterie 2. De préférence encore, le carter 20 est rapporté au moins partiellement sur l’embase 30. Par « rapporté au moins partiellement », on entend que le carter 20 est fixé sur l’embase 30, par exemple via au moins un point de fixation. Par exemple, le carter 20 est fixé sur l’embase 30 et/ou sur un fond 13 de plancher par vissage. Comme illustré sur les figures 2 et 3, deux points de fixation peuvent être prévus. Ces deux points de fixation comprennent par exemple des vis 26 traversant des trous 27 ménagés sur le carter 20 et/ou des trous 37 ménagés sur l’embase 30. De préférence, comme illustré en particulier sur la figure 3, le carter 20 comprend une première paroi 21, par exemple une première paroi 21 sensiblement horizontale, de recouvrement au moins partiel de la batterie 2. De préférence, le carter 20 comprend encore une deuxième paroi 22, par exemple une deuxième paroi 22 sensiblement verticale, de liaison de la première paroi 21 à l’embase 30. A noter que la deuxième paroi 22 est agencée du côté opposé à la traverse 11 selon la direction longitudinale X du véhicule automobile 1. Par exemple, la deuxième paroi 22 assure la liaison entre la première paroi 21 et le fond 13 du plancher 10. Par exemple, la deuxième paroi 22 assure la liaison entre la première paroi 21 et le fond 13 d’une part, et entre la première paroi 21 et l’embase 30 d’autre part. De préférence, le carter 20 comprend une troisième paroi 23 s’étendant vers le bas à proximité d’un bavolet 50 du véhicule automobile 1, comme illustré sur la figure 2. Par exemple la troisième paroi 23 est sensiblement verticale et s’étend depuis la première paroi 21 jusqu’au niveau, ou sensiblement au niveau, du fond 13 du plancher 10 et/ou de l’embase 30. Comme illustré sur les figures 2 et 3, le plancher 10 comprend encore un élément de positionnement latéral 40 d’emplacement de la batterie 2. L’élément de positionnement latéral 40 est de préférence rapporté sur le plancher 10. Avantageusement, l’élément de positionnement latéral 40 est agencé à proximité d’un tunnel 51 s’étendant longitudinalement ou sensiblement longitudinalement par exemple au niveau d’un plan médian vertical et longitudinal du véhicule, au niveau du fond 13 du plancher. De préférence, l’élément de positionnement latéral 40 est préassemblé sur le plancher 10. Comme évoqué précédemment, par « pré-assemblage », on entend une fixation préalable de l’élément de positionnement latéral 40 sur une partie du plancher de manière à fournir un plancher comprenant l’élément de positionnement latéral 40 préalablement à une étape ultérieure d’intégration de la batterie 2. Par exemple, le pré-assemblage est réalisé par soudage et/ou vissage. Avantageusement, l’emplacement de réception 12 de la batterie 2 est agencé au niveau, ou sensiblement au niveau, d’un emplacement de montage du siège avant 3. Alternativement ou en complément, l’emplacement de réception 12 est agencé en arrière de la traverse 11, autrement dit vers les valeurs d’abscisses X croissantes. Ainsi, l’embase 30 assure le rôle de protection de la batterie en choc latéral. De préférence, comme évoqué précédemment, l’embase 30 et l’élément de positionnement latéral 40, ou renfort support batterie, sont soudés préalablement au plancher. L’élément de positionnement latéral 40 assure notamment la prédisposition et le maintien de la batterie 2 en position, par exemple pendant le vissage de vis de fixations de la batterie. Ainsi le carter 20 dissimule la batterie 2 au niveau du dessous du siège 3. En outre le carter 20 protège la batterie de tout contact avec les pieds des occupants, en particulier des pieds des occupants installés derrière le siège 3 sous lequel est agencée la batterie 2. Le carter 20 protège ainsi la batterie 2, et éventuellement ses câblages et/ou ses connexions, d’éventuels contacts avec des objets qui pourraient les endommager. Avantageusement, le carter 20 du mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 3 n’a pas de rôle structurel, c’est-à-dire qu’il ne protège pas la batterie 2 lors d’un accident, en particulier lors d’un accident engendrant un choc latéral. Bien qu’il soit préférable que la batterie 2 soit positionnée sous le siège avant passager, il est envisageable de positionner la batterie sous le siège avant du conducteur. Dans ce cas, la course de réglage en hauteur du siège conducteur peut éventuellement être réduite de manière à conserver des jeux de fonctionnement suffisants tout en intégrant le carter 20 au-dessus de la batterie. Une variante du mode de réalisation est illustrée sur les figures 4 à 7. A noter que pour simplifier la lecture, les pièces communes ou identiques entre le mode de réalisation précédemment décrit et la variante décrite ci-après portent les mêmes références. La variante du mode de réalisation comprend un plancher 10’. Plus précisément, comme illustré sur la figure 4, le plancher 10’ comprend une embase comprenant un premier élément 30A. Ce premier élément 30A est destiné à être fixé préalablement, par exemple par soudage et/ou vissage, sur le plancher. Le premier élément s’étend sensiblement horizontalement et transversalement, par exemple parallèlement à la traverse 11. Comme illustré sur la figure 8, l’embase comprend un deuxième élément 30B. De préférence, le deuxième élément 30B est également fixé préalablement, par exemple par soudage et/ou vissage, sur le premier élément 30A d’une part et sur la traverse 11 d’autre part. L’embase comprend de préférence encore un troisième élément 30C et un quatrième élément 30D, sensiblement parallèles l’un par rapport à l’autre, s’étendant sensiblement verticalement et longitudinalement. Le troisième élément 30C et le quatrième élément 30D viennent de part et d’autre de la batterie 2 selon la direction transversale Y. Comme illustré en particulier sur les figures 6 et 7, la variante du mode de réalisation comprend un carter 20’ de préférence fixé au niveau du premier élément 30A de l’embase et au niveau de la traverse 11. Le carter 20’ comprend une première paroi 21’, par exemple une première paroi 21’ sensiblement horizontale, de recouvrement au moins partiel de la batterie et une deuxième paroi 22’, par exemple une deuxième paroi 22’ sensiblement verticale, de liaison de la première paroi 21’ au fond 13 du plancher 10’ et/ou à l’embase. La deuxième paroi 22’ est prévue du côté opposé à la traverse 11 selon la direction longitudinale X du véhicule automobile. Les fixations avant se font par exemple par le biais de vis 24’ qui traversent par exemple le carter 20’ de sorte à se visser directement dans la traverse 11. Alternativement, les vis 24’ coopèrent avec des taraudages ménagés au niveau de la traverse 11, par exemple via des écrous rapportés ou non sur la traverse 11. Les fixations arrière se font par exemple par le biais de vis 26’ qui traversent le carter 20’ et de préférence le deuxième élément 30B de sorte à se visser directement dans le premier élément 30A ou encore de sorte à coopérer avec des taraudages ménagés au niveau de ce premier élément 30A, par exemple via des écrous rapportés ou non sur le premier élément 30A. Dans cette variante, c’est de préférence le premier élément 30A qui apporte de la raideur et protège la batterie lors d’un choc latéral. Par exemple, le premier élément 30A comprend un bossage ou nervure 31A s’étendant transversalement pour améliorer sa rigidité. La batterie est également protégée en cas de choc dit « choc poteau ». Le choc poteau est un choc latéral rigide très localisé extrêmement violent pour l’intégrité structurelle de la caisse et donc de la batterie. Toutefois, les troisième et quatrième éléments 30C, 30D ont également pour rôle de protéger la batterie d’éventuelles déformations lors d’un choc. A cet effet, des nervures et/ou feuillures 31C, 31D, par exemple hautes et/ou basses, comme illustré sur la figure 8 en particulier, sont prévues. En résumé, dans la variante du mode de réalisation illustrée sur les figures 4 à 8, la semelle comprend le premier élément 30A et le deuxième élément 30B. Les troisième et quatrième éléments 30C, 30D latéraux associés au carter 20’ créent un boîtier de maintien en position et de protection de la batterie. De préférence, la semelle ainsi que les éléments latéraux sont pré-assemblés sur le plancher central. Le carter 20’ ou flasque est ensuite rapporté sur la semelle et les éléments latéraux après installation de la batterie. De préférence, le carter 20’ est vissé sur la semelle et/ou les éléments latéraux et/ou la traverse 11 agencée à l’avant sous un siège avant. Le carter 20’ et le plancher renforcé reconstituent l’inertie structurelle autour de la batterie. Grâce au carter 20’ supérieur démontable, d’une part le maintien en position de la batterie sur son socle est facilité, et d’autre part un accès pour le montage et la maintenance de la batterie est possible. De préférence, un espace suffisant selon la direction verticale Z est prévu au-dessus du carter 20’ de sorte à permettre notamment l’emplacement des têtes de vis 24’. Dans cette variante, le comportement structurel du boîtier enveloppant la batterie fonctionne en deux temps lors d’un choc. Dans un premier temps, le boîtier accompagne la déformation du plancher dans le cadre du choc le plus contraignant (choc latéral poteau) et repositionne selon la direction transversale Y et la direction verticale Z la batterie 2 entre le tunnel 51 et le bavolet 50 alors déformé et intrusif dans le cockpit. Dans un second temps, les troisième et quatrième éléments 30C, 30D ou flasques latéraux amortissent et absorbent un maximum d'efforts, par exemple via les nervures et/ou feuillures 31C, 31D hautes et/ou basses prévues sur celles-ci. Ces flasques latéraux minimisent les intrusions et déformations de la batterie. Grâce à ces flasques latéraux, la batterie demeure en-dessous de seuils de déformations règlementaires. En outre, la structure du soubassement du véhicule n’est pas altérée. Seules quelques modifications mineures, par exemple des taraudages et/ou écrous et/ou poinçonnages, sont ménagés au niveau du plancher et/ou de la traverse avant sous siège, notamment afin de pouvoir coopérer avec des vis de fixation 24’, 26’ permettant de fixer le boîtier. Ainsi, aucune pièce structurelle majeure, telle qu’un longeron central par exemple, n’est modifié. Aussi bien dans le mode de réalisation que dans la variante, la batterie additionnelle est placée dans l’habitacle 6 ou cockpit, sous un siège avant. Le comportement structurel du soubassement n’en est pas altéré. De préférence, la position de la batterie 2 est rapprochée au maximum selon la direction longitudinale X de la traverse 11. La batterie est rapprochée au plus près de la traverse avant sous siège afin de bénéficier de la structure de traverse, tout en préservant la place pour les pieds du passager assis au deuxième rang. A titre d’exemple non limitatif une distance de l’ordre de 15 mm peut être prévue entre la batterie et la traverse. L'ergonomie des passagers, en particulier les passagers assis à l’arrière, n’est pas non plus impactée, tout contact entre la batterie et les pieds du ou des passagers arrière étant évité. La solution est particulièrement simple tout en facilitant l’accès pour l’installation de la batterie et sa maintenance. De plus, son coût est relativement faible. En outre, peu de pièces étant impactées par la solution, elle peut être implantée facilement sur différentes gammes de véhicule existantes et ceci à moindre coût. En résumé, la mise en place de la « micro-hybridation » au sein d’un véhicule est simplifiée. En effet, l’intégration de la batterie secondaire n’impacte pas le procédé d’assemblage et/ou de montage des véhicules, ce qui la rend notamment compatible avec les différentes gammes de véhicules. En outre, les caractéristiques structurelles des véhicules ne sont pas impactées par la mise en place de cette batterie additionnelle. Enfin, la batterie secondaire est particulièrement protégée au sein de l’habitacle. L’agencement 4 satisfait les normes réglementaires en termes de chocs et permet d’éviter tout départ de feu dans l’habitacle en cas d’accident. En remarque, la solution selon l’invention atteint donc l’objectif recherché de permettre l’implantation d’une batterie secondaire au sein de l’habitacle sans impacter le processus d’assemblage du véhicule tout en satisfaisant les exigences réglementaires en matière de sécurité et présente les avantages suivants: - elle peut être utilisée sur différents types de véhicules automobiles, notamment camions, camionnettes, légers ou industriels, ou encore véhicules de transport en commun. Plancher (10) pour véhicule automobile (1) comprenant une traverse (11) et un emplacement de réception (12) d’une batterie (2), caractérisé en ce que le plancher (10) comprend une embase (30) d’emplacement d’une telle batterie (2), notamment une embase (30) comprenant un premier élément (30A) et/ou un deuxième élément (30B) et/ou un troisième élément (30C) et/ou un quatrième élément (30D), l’embase (30) étant rapportée sur le plancher (10) et étant destinée à protéger une telle batterie (2) en cas de choc d’un tel véhicule automobile (1), notamment en rigidifiant le plancher (10) au niveau d’une telle batterie (2). Plancher (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’embase (30) est préassemblée sur le plancher (10) par soudage et/ou vissage. Plancher (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plancher (10) comprend un carter (20 ; 20’) rapporté au moins partiellement sur la traverse (11), notamment par vissage, le carter (20 ; 20’) étant destiné à recouvrir au moins partiellement une telle batterie (2). Plancher (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le carter (20 ; 20’) est rapporté au moins partiellement sur l’embase (30), notamment par vissage. Plancher (10) selon l’une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le carter (20 ; 20’) comprend : - une première paroi (21 ; 21’), notamment une première paroi (21 ; 21’) sensiblement horizontale, de recouvrement au moins partiel d’une batterie (2), et - une deuxième paroi (22 ; 22’), notamment une deuxième paroi (22 ; 22’) sensiblement verticale, de liaison de la première paroi (21 ; 21’) à un fond (13) du plancher (10) et/ou à l’embase (30), la deuxième paroi (22 ; 22’) étant agencée du côté opposé à la traverse (11) selon la direction longitudinale (X) d’un tel véhicule automobile (1). Plancher (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le carter (20) comprend une troisième paroi (23) s’étendant vers le bas à proximité d’un bavolet (50) d’un tel véhicule automobile (1), notamment une troisième paroi (23) sensiblement verticale s’étendant depuis la première paroi (21) jusqu’au niveau ou sensiblement au niveau du fond (13) du plancher (10) et/ou de l’embase (30). Plancher (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plancher (10) comprend un élément de positionnement latéral (40) d’emplacement d’une batterie (2) rapporté sur le plancher (10), notamment un élément de positionnement latéral (40) agencé à proximité d’un tunnel (51) s’étendant longitudinalement ou sensiblement longitudinalement ménagé au niveau du plancher (10). Plancher (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’élément de positionnement latéral (40) est préassemblé sur le plancher (10) par soudage et/ou vissage. Plancher (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’emplacement de réception (12) d’une batterie (2) est agencé au niveau, ou sensiblement au niveau, d’un emplacement de montage d’un siège avant (3) et/ou en ce que l’emplacement de réception (12) est agencé en arrière de la traverse (11). Agencement (4) pour véhicule automobile (1), caractérisé en ce qu’il comprend un plancher (10) selon l’une des revendications précédentes et une batterie (2). Caisse (5) pour véhicule automobile (1), caractérisée en ce qu’elle comprend un agencement (4) selon la revendication précédente, et/ou un plancher (10) selon l’une des revendications 1 à 9. Véhicule automobile (1), caractérisé en ce qu’il comprend une caisse (5) selon la revendication précédente et/ou un agencement (4) selon la revendication 10 et/ou un plancher (10) selon l’une des revendications 1 à 9.