Brevet FR3114542A1 — publié le 20220401

Véhicule automobile comprenant: - un plancher, - un système de batterie (4) fixé au plancher, - un tapis de garnissage (5) comprenant une ouverture (6, 13), - un support (7) fixé sur le plancher, le système de batterie (4) comprenant : - une batterie (8), - un conduit d’air de ventilation (9, 10) de la batterie (8) dont une extrémité est en vis-à-vis de l’ouverture (6, 13) du tapis (5), - un enjoliveur (14) comprenant une ouverture d’aération (15, 16) en vis-à-vis de l’ouverture (6, 13) du tapis (5), - un moyen de fixation agencé pour maintenir l’enjoliveur (14) sur le support (7), et pour maintenir l’enjoliveur (14) contre le tapis (5). Figure 2 VEHICULE AUTOMOBILE COMPRENANT UN SYSTEME DE BATTERIE FIXE A UN PLANCHER La présente invention porte sur un véhicule comprenant un support, un système de batterie, un plancher sur lequel est logé le système de batterie, ce support étant en interface avec le système de batterie. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, pour un système de batterie dans un véhicule hybride ou électrique pour l’alimentation électrique d’un moteur électrique, notamment de traction du véhicule. De façon connue en soi, un véhicule automobile hybride ou électrique comporte au moins une batterie de traction à capacité élevée pour l’alimentation électrique d'au moins un moteur électrique de traction. Une telle batterie, avantageusement une batterie de 48 Volts ou plus de type Ni-MH ou Lithium-Ion (Li-Ion) est raccordée, directement ou indirectement par l’intermédiaire d’une autre batterie, à un onduleur par un faisceau de câbles électriques permettant d’alimenter le moteur électrique polyphasé à partir de la tension continue de la batterie électrique. On comprendra par batterie, dans tout le texte de ce document, un ensemble comprenant au moins un module de batterie contenant au moins une cellule électrochimique. Cette batterie comprend éventuellement des moyens électriques ou électroniques pour la gestion d’énergie électrique de ce au moins un module. Lorsqu’il y a plusieurs modules, ils sont regroupés dans un bac ou carter et forment alors un bloc batteries, ce bloc batteries étant souvent désigné par l’expression anglaise « pack batteries », ce carter contenant généralement une interface de montage, et des bornes de raccordement. Par ailleurs, on comprendra par cellule électrochimique dans tout le texte de ce document, des cellules générant du courant par réaction chimique, par exemple de type lithium-ion (ou Li-ion), de type Ni-Mh, ou Ni-Cd ou plomb ou encore les piles à combustible. Le document US-A1-20080182499 divulgue par exemple un système de refroidissement acoustiquement amélioré pour un système de stockage d'énergie comprenant une batterie sous un siège de rang 1. Un inconvénient de ce système de refroidissement acoustiquement amélioré, est qu’il est encombrant et difficilement implantable sous un siège de rang 1, par exemple le siège conducteur. L'invention vise à remédier efficacement à ce problème en proposant un véhicule automobile comprenant: - un plancher, - un système de batterie fixé au plancher, - un tapis de garnissage comprenant une ouverture, - un support fixé sur le plancher, le système de batterie comprenant : - une batterie, - un conduit d’air de ventilation de la batterie dont une extrémité est en vis-à-vis de l’ouverture du tapis, - un enjoliveur comprenant une ouverture d’aération en vis-à-vis de l’ouverture du tapis, - un moyen de fixation agencé pour maintenir l’enjoliveur sur le support, et pour maintenir l’enjoliveur contre le tapis. Ainsi ce conduit associé à l’enjoliveur et au support permet de réduire l’espace requis pour la circulation de cet air, par exemple en positionnant l’ouverture d’aération déportée par rapport à la batterie, ou encore en orientant cette ouverture d’aération dans une position sensiblement horizontale. Selon un mode de réalisation de l’invention, l’enjoliveur comprend deux de cette ouverture d’aération, l’une étant une ouverture d’entrée d’air vers la batterie, l’autre étant une ouverture de sortie d’air venant de la batterie. Selon un mode de réalisation de l’invention, l’enjoliveur comprend une grille d’aération recouvrant l’ouverture d’aération, et est réalisé par moulage en une pièce incluant la grille d’aération. Selon un mode de réalisation de l’invention, le système de batterie comprend un faisceau électrique, et le support comprend une goulotte de guidage du faisceau électrique. Selon un mode de réalisation de l’invention, le support comprend une zone conformée pour maintenir le conduit d’air de ventilation. Selon un mode de réalisation de l’invention, le support forme un prolongement du conduit d’air de ventilation. Selon un mode de réalisation de l’invention, le système de batterie comprend un élément conducteur, et le support comprend un carter de protection entourant l’élément conducteur. Selon un mode de réalisation de l’invention, le plancher comprend une traverse, et le support est fixé sur la traverse. Selon un mode de réalisation de l’invention, le plancher comprend un logement dans lequel le système de batterie est fixé, la traverse formant une paroi verticale du logement. Selon un mode de réalisation de l’invention, ce véhicule comprend un siège fixé sur le plancher, et l’enjoliveur est situé au moins en partie sous l’assise du siège. On comprendra par « sous l’assise du siège », dans tout le texte de ce document, une zone définie par l’ensemble des projections verticales de l’assise du siège sur le plancher, ces projections étant effectuées à chacune des positions de réglage de l’assise du siège selon l’axe X longitudinal du véhicule. Dans tout le présent texte, on comprend les termes "supérieur", "inférieur", et autres références à des positionnements spatiaux en référence aux composants positionnés dans leur position de fonctionnement normal, notamment dans un véhicule automobile roulant sur un plan horizontal. L’axe longitudinal ou le sens d’avance principal du véhicule est désigné par l’axe X, la hauteur est désignée par l’axe Z orthogonal à l’axe X, et l’axe transversale Y au véhicule est donc orthogonal aux deux précédents axes. Le repère XYZ est représenté par la suite sur chacune des figures. D’autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après d’un mode particulier de réalisation, non limitatif de l’invention, faite en référence aux figures dans lesquelles : La représente isolément le support et l’enjoliveur selon l’invention. La représente une vue éclatée du système de batterie, le support, le tapis et l’enjoliveur selon l’invention. La est une vue en coupe du véhicule selon un plan contenant les axes X et Z en coupant la batterie. La est une vue en coupe du véhicule selon un plan contenant les axes Y et Z passant par le ventilateur. La est la même coupe que la mais décalée transversalement, sur le côté gauche de l’assise, la coupe passant par le ventilateur. Il est à garder à l’esprit que les figures sont données à titre d'exemples et ne sont pas limitatives de l’invention. Elles constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En outre, dans ce qui va suivre, il est fait référence à toutes les figures prises en combinaison. Quand il est fait référence à une ou des figures spécifiques, ces figures sont à prendre en combinaison avec les autres figures pour la reconnaissance des références numériques désignées. Les références des éléments inchangés ou ayant la même fonction sont communes à toutes les figures, et les variantes de réalisation. Les figures illustrent un véhicule automobile (partiellement représenté) comprenant: - un plancher 2, - un système de batterie 4 fixé au plancher 2, - un tapis de garnissage 5 comprenant une ouverture 6, 13, - un support 7 fixé sur le plancher 2, le système de batterie 4 comprenant : - une batterie 8, - un conduit d’air de ventilation 9, 10 de la batterie 8 dont une extrémité 11, 12 est en vis-à-vis de l’ouverture 6, 13 du tapis 5, - un enjoliveur 14 comprenant une ouverture d’aération 15, 16 en vis-à-vis de l’ouverture 6, 13 du tapis 5, - un moyen de fixation 25 agencé pour maintenir l’enjoliveur 14 sur le support 7, et pour maintenir l’enjoliveur 14 contre le tapis 5. Ce véhicule comprend en outre un habitacle 1 délimité par ce plancher 2. Le tapis 5 recouvre le plancher 2 et, par exemple, est un tapis 5 thermoformé épousant la forme du plancher 2. Le moyen de fixation 25 de l’enjoliveur 14 sur le support 7 est par exemple un ensemble comprenant une ouverture du support 7 et un plot comprenant un élément d’encliquetage dans cette ouverture du support 7. Cet élément est par exemple de type dit « sapin ». Ce plot peut être une pièce rapportée traversant un trou de l’enjoliveur 14, mais peut être également issu de la matière de l’enjoliveur 14, par exemple par un procédé de moulage par injection. Les figures illustrent ce moyen de fixation 25 par trois plots, mais ce n’est pas obligatoire et d’autres moyens de fixation 25 sont envisageables, notamment des vis pour une tenue améliorée de l’enjoliveur 14, ou même une combinaison de plots et de vis. Le support 7 est fixé sur le plancher 2 par exemple par des moyens de fixation du support 26, 27 avantageusement de type vis 26 ou goujon. Mais selon la partie de plancher 2 présente en regard des moyens de fixation du support 26, 27, on pourra envisager des moyens de fixation similaires 27 au moyen de fixation 25 de l’enjoliveur 14, ou encore une combinaison vis 26 et plot 27. Le système de batterie 4 est fixé au plancher 2, préférentiellement par des moyens de fixation de type vis ou goujons, au travers ou d’un socle 101 du système de batterie 4 qui sera décrit par la suite. Ce support 7 est réalisé avantageusement en matière électriquement isolante, par exemple en plastique chargé ou non. Ceci offre l’avantage d’éviter un court-circuit avec des parties électriques non protégées de la batterie 8, comme une borne de raccordement ou une barre omnibus. Mais ce n’est pas obligatoire et pour une stabilité de forme ou une résistance améliorée des moyens de fixations, on pourra préférer un support 7 réalisé par emboutissage ou découpage ou pliage ou une combinaison de ces procédés, en partant d’une feuille métallique à base d’aluminium ou d’acier. L’enjoliveur 14 et principalement plan, dans un plan contenant les axes X et Y et donc horizontal. L’enjoliveur 14 comprend par exemple deux de cette ouverture d’aération 15, 16, l’une étant une ouverture d’entrée d’air 15 vers la batterie 8, l’autre étant une ouverture de sortie d’air 16 venant de la batterie 8. L’ouverture d’entrée d’air 15 sera en vis-à-vis de l’ouverture 6 (première ouverture) du tapis 5, alors que l’ouverture de sortie d’air 16 sera en vis-à-vis de l’ouverture 13 (deuxième ouverture) du tapis 5. On notera que le tapis 5 peut comprendre d’autres ouvertures, notamment une troisième ouverture d’accès pour la maintenance, et cette troisième ouverture sera avantageusement masquée par l’enjoliveur 14. Cette troisième ouverture donne accès, par exemple, à une connexion électrique enfichée sur la batterie 8 sous condition de retirer l’enjoliveur 14. L’enjoliveur 14 comprend deux grilles d’aération recouvrant respectivement chacune l’une des deux ouvertures d’aération 15, 16. Cet enjoliveur est réalisé par exemple par moulage par injection d’une matière plastique en une pièce incluant les grilles d’aération, mais ce n’est pas obligatoire et cet enjoliveur est par exemple une tôle métallique réalisée par un procédé d’emboutissage ou de découpage, toujours en une pièce incluant les grilles d’aération. Le système de batterie 4 comprend un faisceau électrique 17. Le support 7 comprend une goulotte 18 de guidage du faisceau électrique 17. Cette goulotte est par exemple en forme de U recevant le faisceau électrique 17, comme illustré, mais ce n’est pas obligatoire. Ce support 7 comprend une zone conformée 19 pour maintenir le conduit d’air de ventilation 9, 10. La zone conformée 19 illustrée est ici une forme en U soutenant une extrémité du conduit d’air de ventilation 9, 10 selon l’axe Z et Y, mais ce n’est pas obligatoire et ce maintien peut être uniquement selon l’axe Z, Y, ou X, et par pincement ou emboitement ou appui ponctuel. En complément, cette extrémité du conduit d’air de ventilation 9, 10 peut être fixée à la zone conformée 19 par collage ou vissage ou d’autres moyens de fixation, mais pour des raisons de rapidité de montage on aura avantage à utiliser, comme illustré, la forme en U soutenant une extrémité du conduit d’air de ventilation 9, 10. Les figures illustrent cette zone conformée 19 comme une zone en porte-à-faux par rapport au centre de gravité du support 7. Cette zone conformée 19 est donc avantageusement en appui contre une protubérance 28 du véhicule, protubérance 28 issue par exemple du plancher 2, ou d’un socle 101 qui sera décrit par la suite. Avantageusement encore, un des moyens de fixation du support 27 comprend une ouverture dans cette protubérance 28 pour y loger un plot « sapin ». On notera en particulier que le conduit d’air de ventilation 9, 10 est partiellement réalisé par une empreinte 103 formée dans un corps 102 insonorisant. Ce corps 102 comprend par exemple une mousse polyuréthane flexible. Ainsi le conduit d’air de ventilation 9, 10 présente une souplesse et peut se déformer sous son propre poids, cette déformation étant limitée par La zone conformée 19. Le support 7 forme un prolongement 24 du conduit d’air de ventilation 9, 10. Mais ce n’est pas obligatoire, en particulier si l’on souhaite une parfaite insonorisation du flux d’air traversant le conduit d’air de ventilation 9, 10. Le système de batterie 4 comprend par exemple un élément conducteur, et ce support 7 peut avantageusement comprendre un carter de protection 20 entourant cet élément conducteur. Ainsi, des éléments déformables comme le corps 102 précédemment décrit, ne risquent pas de venir en contact avec cet élément conducteur, même s’il se retrouve par inadvertance imbibé d’eau. Cet élément conducteur est par exemple une barre omnibus ou une borne positive ou négative. Ce carter de protection 20 illustré n’entoure pas complètement l’élément conducteur, mais cela est suffisant pour éviter que le corps 102 vienne toucher l’élément conducteur. Dans toutes les figures représentant une coupe, uniquement la section coupée du corps 102 et du tapis 5 sont hachurées. Le plancher 2 illustré comprend une traverse 21, et le support 7 est fixé avantageusement sur la traverse 21 ce qui permet de diminuer la hauteur du support 7. Le plancher 2 illustré comprend un logement 3 dans lequel le système de batterie 4 est fixé, mais ce n’est pas obligatoire. La traverse 21 forme une paroi verticale du logement 3. On remarquera que ce logement 3 est ouvert vers l’habitacle 1, et que le tapis de garnissage 5 recouvre le plancher 2, et le logement 3. Le dessus du logement 3 est fermé par le tapis 5. Le système de batterie 4 se trouve sous le tapis 5. Le système de batterie comprend en outre : - un ventilateur 100, - un socle 101 recevant la batterie 8 et le ventilateur 100, ce ventilateur 100 étant apte à créer un flux d’air forcé orienté vers la batterie 8, le conduit d’air de ventilation 9, 10 étant fluidiquement connecté au ventilateur 100, - le corps insonorisant 102 entourant le ventilateur 100, et comprenant l’empreinte 103 formant au moins en partie le conduit d’air de ventilation 9, 10. Ce socle 101 sera avantageusement fixé au plancher 2. Ce socle 101 est par exemple fixé au fond du logement 3. Ce socle 101 forme avantageusement au moins en partie le conduit d’air de ventilation 9, 10, cet air étant guidé par le socle 101 et forcé contre le fond de la batterie 8 de sorte à échanger de la chaleur avec la batterie 8 par convection thermique. La batterie 8 comprend par exemple des ailettes de refroidissement en saillie du fond de la batterie 8 vers le socle 101 et en appui sur ce socle 101. Ce véhicule comprend par exemple un siège 22 fixé sur le plancher 2, et l’enjoliveur 14 est situé au moins en partie sous l’assise du siège 22. Ce siège 22 est avantageusement fixé sur la traverse 21. En complément ou en variante, ce siège 22 est fixé sur le support 7. Le système de batterie 4 est également situé au moins en partie sous l’assise du siège 22. Le socle 101 comporte par exemple une face supérieure de réception de la batterie 8 et une face inférieure tournée vers le plancher 2. Le socle 101 est constituée par une plaque ayant une forme sensiblement rectangulaire ou carrée. De la même manière que l’on a distingué l’ouverture d’entrée d’air 15 venant de l’habitacle 1 en direction de la batterie 8, de l’ouverture de sortie d’air 16 venant de la batterie 8 et allant vers l’habitacle 1, on distinguera le conduit d’air de ventilation d’aspiration 9, du conduit d’air de ventilation de refoulement 10, respectivement associés à l’ouverture d’entrée d’air 15 et l’ouverture de sortie d’air 16. La limite entre ces deux conduits est une interface fluidique avec le ventilateur 100. Le conduit d’air de ventilation d’aspiration 9 et le conduit d’air de ventilation de refoulement 10 sont disposés de préférence suivant deux côtés opposés de la batterie 8. Suivant un exemple particulier de réalisation, l'aspiration de l'air est effectuée sous l’assise du siège 22 via le conduit d’air de ventilation d’aspiration 9 et l’ouverture d’entrée d’air 15, et le refoulement de l'air chaud est effectué sous l’assise du siège 22 via le conduit d’air de ventilation de refoulement 10 et l’ouverture de sortie d’air 16. L’ouverture d’entrée d’air 15 et de sortie d’air 16 sont par exemple disposées chacune en dessous d’un un côté opposé de l’assise du siège 22, mais ce n’est pas obligatoire et l’on peut avoir par exemple uniquement l’ouverture de sortie d’air 16 sous l’assise du siège 22, alors que l’ouverture d’entrée d’air 15 n’est que partiellement sous l’assise du siège 22 voire déportée vers l’avant ou l’arrière de l’assise du siège 22. La batterie 8 pourra être utilisée avantageusement dans un véhicule automobile hybride ou électrique mais aussi dans un véhicule automobile à moteur thermique disposant d’un moteur électrique d’appoint ou d’une batterie de servitude de type Ni-MH ou Lithium-Ion (Li-Ion). La batterie 8 pourra présenter une forme de parallélépipède rectangle ou carré. Véhicule automobile comprenant: - un plancher (2), - un système de batterie (4) fixé au plancher (2) - un tapis de garnissage (5) comprenant une ouverture (6, 13), - un support (7) fixé sur le plancher (2), le système de batterie (4) comprenant : - une batterie (8), - un conduit d’air de ventilation (9, 10) de la batterie (8) dont une extrémité (11, 12) est en vis-à-vis de l’ouverture (6, 13) du tapis (5), caractérisé en ce que le véhicule comprend : - un enjoliveur (14) comprenant une ouverture d’aération (15, 16) en vis-à-vis de l’ouverture (6, 13) du tapis (5), - un moyen de fixation (25) agencé pour maintenir l’enjoliveur (14) sur le support (7), et pour maintenir l’enjoliveur (14) contre le tapis (5). Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’enjoliveur (14) comprend deux de cette ouverture d’aération (15, 16), l’une étant une ouverture d’entrée d’air vers la batterie (8), l’autre étant une ouverture de sortie d’air venant de la batterie (8). Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’enjoliveur (14) comprend une grille d’aération recouvrant l’ouverture d’aération (15, 16), et est réalisé par moulage en une pièce incluant la grille d’aération. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, le système de batterie (4) comprenant un faisceau électrique (17), caractérisé en ce que le support (7) comprend une goulotte (18) de guidage du faisceau électrique (17). Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (7) comprend une zone conformée (19) pour maintenir le conduit d’air de ventilation (9, 10). Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (7) forme un prolongement (24) du conduit d’air de ventilation (9, 10). Véhicule selon l’une des revendications précédentes, le système de batterie (4) comprenant un élément conducteur, caractérisé en ce que le support (7) comprend un carter de protection (20) entourant l’élément conducteur. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, le plancher (2) comprenant une traverse (21), caractérisé en ce que le support (7) est fixé sur la traverse (21). Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que le plancher (2) comprend un logement (3) dans lequel le système de batterie (4) est fixé, la traverse (21) formant une paroi verticale du logement (3). Véhicule selon l’une des revendications précédentes, ce véhicule comprenant un siège (22) fixé sur le plancher (2), caractérisé en ce que l’enjoliveur (14) est situé au moins en partie sous l’assise du siège (22).