Brevet FR3146099A1 — publié le 20240830

L’invention concerne un véhicule automobile (100) comportant des moyens de stockage d’énergie (200) alimentés par un organe de convoyage d’énergie (210) relié à un embout de rechargement en énergie (1) occupant un logement (10), une carrosserie (300) avec une trappe (3) mobile agencée pour, dans une position d’ouverture ou de fermeture de la trappe (3), autoriser ou respectivement interdire l’accès d’un utilisateur audit embout de rechargement en énergie (1), ce véhicule automobile (100) comporte, au niveau de la trappe (3), un mécanisme articulé (30) entraîné par la trappe (3) et comportant au moins un support (4) agencé pour porter l’embout de rechargement en énergie (1) pour son rangement dans le logement (10) dans la position de fermeture de la trappe (3), et pour autoriser la sortie dudit embout de rechargement en énergie (1) à l’extérieur du logement (10), dans une position maximale d’ouverture de la trappe (3). Figure 1 VEHICULE AUTOMOBILE AVEC TRAPPE DE RECHARGEMENT EN ENERGIE ET MECANISME DE MANOEUVRE D’UN EMBOUT DE RECHARGE L’invention porte sur un véhicule automobile comportant des moyens de stockage d’énergie alimentés par au moins un organe de convoyage d’énergie interne audit véhicule automobile relié à au moins un embout de rechargement en énergie occupant un logement, ledit véhicule automobile comportant une carrosserie avec au moins une trappe mobile agencée pour, dans une position d’ouverture ou respectivement de fermeture de ladite trappe, autoriser ou respectivement interdire l’accès d’un utilisateur ou d’un manipulateur externe à un dit embout de rechargement en énergie. L’invention concerne le domaine du rechargement en énergie des véhicules, notamment du rechargement en énergie électrique de véhicules électriques ou hybrides, mais aussi du rechargement en carburant liquide ou gazeux pour des moteurs thermiques. Il est connu de l’art antérieur des dispositifs de rangement de câble électrique dans un logement situé sous une trappe d’accès. Si le rangement d’un câble électrique est souvent malcommode, son extraction d’un tel logement est souvent difficile par l’utilisateur, la prise constituant généralement l’extrémité d’un tel câble affleurant à la sortie du logement, de sorte que l’utilisateur a des difficultés pour s’en saisir, à moins que le logement soit sur-dimensionné, ce qui présente d’autres inconvénients. L’ergonomie est donc à améliorer notablement, sans altérer l’esthétique du véhicule, ni créer de logements inutilement sur-dimensionnés. L’objectif de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant d’équiper le véhicule d’un mécanisme simple pour mettre d’une façon commode l’organe de rechargement à disposition de l’utilisateur, et l’assurer d’un rangement parfait une fois le rechargement en énergie effectué. Ce mécanisme simple est entraîné, en ouverture aussi bien qu’en fermeture, par le mouvement de la trappe qui est le point commun à toutes les sources d’énergie, et qui garantit la sécurité des énergies stockées et leur inviolabilité. Pour atteindre cet objectif, l’invention propose un véhicule automobile comportant des moyens de stockage d’énergie alimentés par au moins un organe de convoyage d’énergie interne audit véhicule automobile relié à au moins un embout de rechargement en énergie occupant un logement, ledit véhicule automobile comportant une carrosserie avec au moins une trappe mobile agencée pour, dans une position d’ouverture ou respectivement de fermeture de ladite trappe, autoriser ou respectivement interdire l’accès d’un utilisateur ou d’un manipulateur externe audit embout de rechargement en énergie. Selon l’invention, ledit véhicule automobile comporte, au niveau d’au moins ladite trappe, un mécanisme articulé entraîné par ladite trappe et comportant au moins un support agencé pour porter ledit embout de rechargement en énergie pour son rangement dans ledit logement dans ladite position de fermeture de ladite trappe, et pour autoriser la sortie dudit embout de rechargement en énergie à l’extérieur dudit logement, dans une position maximale d’ouverture de ladite trappe. Grâce à l’invention, l’embout de rechargement en énergie est présenté hors de son logement, et en particulier à l’extérieur de la carrosserie, dès que la trappe est complètement ouverte, ce qui facilite les raccordements ou branchements selon la nature de l’énergie dont on alimente le véhicule. La manœuvre inverse de rangement après utilisation ne nécessite pas de précautions ni d’aptitudes particulières de la part de l’utilisateur, l’invention permet le rangement efficace de l’embout de rechargement en énergie, sans endommager celui-ci, ni la trappe, ni le logement. Avantageusement, ladite trappe est pivotante autour d’un axe de trappe et comporte, parallèle audit axe de trappe et distant de lui, un axe de pivot autour duquel pivote un premier bras que comporte ledit mécanisme articulé, lequel premier bras est articulé autour d’un axe d’articulation avec un deuxième bras que comporte ledit mécanisme articulé et qui porte ledit support ou qui constitue ledit support. Ainsi l’invention procure une solution purement mécanique, très simple, au problème posé. Et on comprend que tout mouvement de la trappe entraîne un mouvement combiné du support de l’embout de rechargement en énergie Avantageusement ledit axe d’articulation est parallèle audit axe de pivot. Il s’agit ainsi de la configuration de cinématique dans l’espace qui est la plus simple, qui ne nécessite pas de mise au point ni de réglage compliqué. Avantageusement ledit mécanisme articulé comporte des moyens de limitation angulaire au voisinage dudit axe d’articulation pour limiter la course angulaire dudit deuxième bras par rapport audit premier bras pour amener ledit embout de rechargement en énergie dans une position prédéfinie à l’extérieur dudit logement et de ladite carrosserie, dans ladite position maximale d’ouverture de ladite trappe déterminée par une butée ou un limiteur de course angulaire de ladite trappe autour dudit axe de trappe. Ainsi la cinématique est toujours la même dans le sens de l’ouverture, et les moyens de limitation angulaire se trouvent facilement dans le négoce ou sont très simples à réaliser. Un bon ajustement des bras de levier entre les différents axes de pivotement permet aussi d’assurer un mouvement du support d’embout de façon à ce qu’il soit sensiblement parallèle à sa position rangée et à sa position de service dans la position d’ouverture maximale de la trappe. Dans une première variante, ledit support comporte une fourchette agencée pour coopérer de façon complémentaire avec une gorge que comporte ledit embout de rechargement en énergie, et pour autoriser la libération dudit embout de rechargement en énergie par un utilisateur ou un manipulateur externe pour sa connexion à une source de rechargement d’énergie externe audit véhicule automobile. Dans cette première variante, l’embout de rechargement en énergie est amovible, et l’utilisateur peut en disposer à son gré. Dans une deuxième variante ledit support enferme ledit embout de rechargement en énergie dont ledit support n’autorise la course qu’entre ledit logement et une position extrême prédéterminée de sortie dudit embout de rechargement en énergie à l’extérieur dudit logement et de ladite carrosserie, dans une position maximale d’ouverture de ladite trappe. Dans cette deuxième variante l’embout n’est pas libre, et sa position à l’extérieur du véhicule est fixe par rapport à celui-ci; cette deuxième variante est intéressante dans le cas où le véhicule s’approvisionne en énergie auprès d’une installation de rechargement automatisée, apte à déterminer par des moyens de vision ou/et des moyens de positionnement l’emplacement unique de l’embout par rapport au véhicule, et à déclencher en ce point l’approvisionnement en énergie par un manipulateur robotisé. Dans une troisième variante ledit embout de rechargement en énergie est monté coulissant dans ledit logement, et ledit mécanisme articulé est monté flottant entre ladite trappe et ledit logement. La cinématique du mécanisme articulé peut alors être très simplifiée puisque l’embout a un seul degré de liberté imposé. Dans un premier mode d’utilisation lesdits moyens de stockage d’énergie sont des moyens de stockage d’énergie électrique, en ce que ledit organe de convoyage d’énergie est un câble électrique, et en ce que ledit embout de rechargement en énergie est un embout de connexion électrique. Ce premier mode d’utilisation est très bien adapté aux véhicules automobiles électriques ou hybrides. Dans un deuxième mode d’utilisation lesdits moyens de stockage d’énergie sont des moyens de stockage de carburant gazeux ou liquide, en ce que ledit organe de convoyage d’énergie est une conduite, et en ce que ledit embout de rechargement en énergie comporte une soupape et/ou un bouchon de remplissage obturable. Ce deuxième mode d’utilisation est adapté aux véhicules automobiles à traction thermique, à gaz liquéfié, à essence, à gazole, ou encore à hydrogène. Avantageusement ledit véhicule automobile comporte des moyens de pilotage agencés pour gérer la quantité d’énergie stockée dans lesdits moyens de stockage d’énergie, et encore agencés pour commander, autoriser, ou interdire l’ouverture ou la fermeture de ladite trappe, et pour, dans ladite position d’ouverture maximale de ladite trappe, émettre un signal apte à autoriser un manipulateur externe robotisé à transférer de l’énergie audit embout de rechargement en énergie. Ainsi il est possible d’automatiser largement le rechargement en énergie, avec ou sans la présence de l’utilisateur. L’invention sera davantage détaillée par la description de modes de réalisation non limitatifs, et sur la base des figures annexées illustrant des variantes de l’invention, dans lesquelles: illustre schématiquement un véhicule automobile selon l’invention, qui comporte, pilotés par des moyens de pilotage centralisés, des moyens de stockage d’énergie alimentés par un organe de convoyage d’énergie interne qui est relié à un embout de rechargement en énergie occupant un logement sous une trappe de la carrosserie ; cette trappe est représentée en position d’ouverture maximale, et l’embout est alors saillant à l’extérieur de son logement et de la carrosserie; cet embout est porté par un support que comporte un mécanisme articulé entraîné par la trappe ; illustre schématiquement et en vue de dessus une portion de la carrosserie dans laquelle est logée la trappe qui délimite le logement de l’embout ; cette trappe est ici dans sa position de fermeture, et l’embout est dans sa position la plus profonde à l’intérieur de son logement. Le mécanisme articulé est visible, et comporte, outre le pivot de la trappe, deux bras articulés: un premier bras directement articulé à la trappe, et, articulé à ce premier bras, un deuxième bras qui porte le support d’embout, ou qui le constitue comme dans le cas de cette figure. On remarque la position de la face externe de l’embout, affleurant le niveau de la carrosserie : sans mécanisme de manœuvre la prise en main de l’embout serait impossible ; illustre schématiquement le mécanisme de , représenté dans la position d’ouverture maximale de la trappe à la fin du mouvement d’ouverture symbolisé par des flèches; des moyens de limitation angulaire entre les deux bras, non représentés, comme des butées angulaires ou similaires, permettent l’entraînement du deuxième bras par le premier bras. L’embout est sorti de son logement et est extérieur à la surface de la carrosserie ; illustre schématiquement et en perspective les deux bras du mécanisme articulé représenté en et , le deuxième bras constituant le support, comportant une encoche faisant fourchette, qui porte une partie centrale de l’embout, constituée par une gorge pour une coopération précise avec l’encoche de fourchette- ; illustre schématiquement et en vue de face deux variantes du deuxième bras constituant le support : en haut l’encoche est ouverte, et l’embout est amovible par rapport à son support, comme sur la représentation en , en bras l’encoche est refermée sur la gorge de l’embout par une languette, qui peut être amovible comme un tiroir coulissant dans un logement du deuxième bras, ou éclipsable comme un ressort, ou autre, pour contraindre alors l’embout à occuper une position unique quand la trappe est dans sa position maximale d’ouverture Il est illustré schématiquement en un véhicule automobile 100 selon l’invention. Ce véhicule automobile 100 comporte des moyens de stockage d’énergie 200 alimentés par au moins un organe de convoyage d’énergie 210, interne au véhicule automobile 100, et qui est relié à au moins un embout de rechargement en énergie 1. Cet embout de rechargement en énergie 1 occupe un logement 10. Le véhicule automobile 100 comporte une carrosserie 300 avec au moins une trappe 3 mobile, qui est agencée pour, dans une position d’ouverture ou respectivement de fermeture de cette trappe 3, autoriser ou respectivement interdire l’accès d’un utilisateur ou d’un manipulateur externe à un tel embout de rechargement en énergie 1. Selon l’invention, ce véhicule automobile 100 comporte, au niveau d’au moins une trappe 3, un mécanisme articulé 30 entraîné par la trappe 3 et comportant au moins un support 4, lequel support 4 est agencé pour porter un embout de rechargement en énergie 1, pour son rangement dans le logement 10 dans la position de fermeture de la trappe 3, et pour autoriser la sortie de l’embout de rechargement en énergie 1 à l’extérieur du logement 10, dans une position maximale d’ouverture de la trappe 3. Plus particulièrement, et tel que visible en et , la trappe 3 est pivotante autour d’un axe de trappe DA et comporte, parallèle à cet axe de trappe DA et distant de lui, un axe de pivot DB autour duquel pivote un premier bras 5 que comporte le mécanisme articulé 30. Ce premier bras 5 est articulé autour d’un axe d’articulation DC avec un deuxième bras 6 que comporte le mécanisme articulé 30 et qui porte le support 4 ou qui constitue le support 4. Plus particulièrement, et tel que visible en , et , l’axe d’articulation DC est parallèle à l’axe de pivot DB. Plus particulièrement, ledit mécanisme articulé 30 comporte des moyens de limitation angulaire au voisinage de l’axe d’articulation DC pour limiter la course angulaire du deuxième bras 6 par rapport au premier bras 5 pour amener l’embout de rechargement en énergie 1 dans une position prédéfinie à l’extérieur du logement 10 et de la carrosserie 300, dans la position maximale d’ouverture de la trappe 3 déterminée par une butée ou un limiteur de course angulaire de la trappe 3 autour de son axe de trappe DA. Plus particulièrement, et tel que visible en partie haute en , le support 4 comporte une fourchette 40, qui est agencée pour coopérer de façon complémentaire avec une gorge 11 que comporte l’embout de rechargement en énergie 1, et pour autoriser la libération de l’embout de rechargement en énergie 1 par un utilisateur ou un manipulateur externe pour sa connexion à une source de rechargement d’énergie externe au véhicule automobile 100. Plus particulièrement, et tel que visible en partie basse en , le support 4 comporte une fourchette 40, qui est agencée pour coopérer de façon complémentaire avec une gorge 11 que comporte l’embout de rechargement en énergie 1, mais l’embout 1 y est emprisonné par une languette 41, comme un tiroir coulissant dans un profil creux 61 du deuxième bras 6, ou encore constituée par un ressort, ou autre: le support 4 enferme alors l’embout de rechargement en énergie 1 dont le support 4 n’autorise la course qu’entre le logement 10 et une position extrême prédéterminée de sortie de l’embout de rechargement en énergie 1 à l’extérieur du logement 10 et de la carrosserie 300, dans une position maximale d’ouverture de la trappe 3. Plus particulièrement, dans une variante non illustrée, l’embout de rechargement en énergie 1 est monté coulissant dans le logement 10, et le mécanisme articulé 30 est monté flottant entre la trappe 3 et le logement 10. Dans un premier mode de réalisation, les moyens de stockage d’énergie 200 sont des moyens de stockage d’énergie électrique, l’organe de convoyage d’énergie 210 est un câble électrique, et l’embout de rechargement en énergie 1 est un embout de connexion électrique. Dans un deuxième mode de réalisation, les moyens de stockage d’énergie 200 sont des moyens de stockage de carburant gazeux ou liquide, l’organe de convoyage d’énergie 210 est une conduite, et l’embout de rechargement en énergie 1 comporte une soupape et/ou un bouchon de remplissage obturable. Plus particulièrement, le véhicule automobile 100 comporte des moyens de pilotage 400, qui sont agencés pour gérer la quantité d’énergie stockée dans les moyens de stockage d’énergie 200, et qui sont encore agencés pour commander, autoriser, ou interdire l’ouverture ou la fermeture de la trappe 3, et pour, dans la position d’ouverture maximale de la trappe 3, émettre un signal apte à autoriser un manipulateur externe robotisé à transférer de l’énergie à l’embout de rechargement en énergie 1. En somme, l’invention propose le recours à un mécanisme articulé simple, mû par la trappe et ne nécessitant aucune motorisation complémentaire, pour piloter un support, notamment une fourchette, intégrée à une trappe de recharge pour l’extraction et le rangement de l’embout, notamment lors d’une recharge en automatique. Le principe permet d’offrir à un utilisateur de véhicule, notamment électrique ou hybride, des solutions esthétiques et ergonomiques pour la manipulation d’un câble de recharge lié à un véhicule. L’avantage est notamment de sécuriser et de rendre accessible la manipulation d’un embout de câble de recharge, ces embouts devenant de plus en plus petits, et nécessitant une protection adaptée, et sans altérer la carrosserie du véhicule. Véhicule automobile (100) comportant des moyens de stockage d’énergie (200) alimentés par au moins un organe de convoyage d’énergie (210) interne audit véhicule automobile (100) relié à au moins un embout de rechargement en énergie (1) occupant un logement (10), ledit véhicule automobile (100) comportant une carrosserie (300) avec au moins une trappe (3) mobile agencée pour, dans une position d’ouverture ou respectivement de fermeture de ladite trappe (3), autoriser ou respectivement interdire l’accès d’un utilisateur ou d’un manipulateur externe audit embout de rechargement en énergie (1), caractérisé en ce que ledit véhicule automobile (100) comporte, au niveau d’au moins ladite trappe (3), un mécanisme articulé (30) entraîné par ladite trappe (3) et comportant au moins un support (4) agencé pour porter ledit embout de rechargement en énergie (1) pour son rangement dans ledit logement (10) dans ladite position de fermeture de ladite trappe (3), et pour autoriser la sortie dudit embout de rechargement en énergie (1) à l’extérieur dudit logement (10), dans une position maximale d’ouverture de ladite trappe (3). Véhicule automobile (100) selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite trappe (3) est pivotante autour d’un axe de trappe (DA) et comporte, parallèle audit axe de trappe (DA) et distant de lui, un axe de pivot (DB) autour duquel pivote un premier bras (5) que comporte ledit mécanisme articulé (30), lequel premier bras (5) est articulé autour d’un axe d’articulation (DC) avec un deuxième bras (6) que comporte ledit mécanisme articulé (30) et qui porte ledit support (4) ou qui constitue ledit support (4). Véhicule automobile (100) selon la revendication 2 caractérisé en ce que ledit axe d’articulation (DC) est parallèle audit axe de pivot (DB). Véhicule automobile (100) selon l’une quelconque des revendications 2 à 3 caractérisé en ce que ledit mécanisme articulé (30) comporte des moyens de limitation angulaire au voisinage dudit axe d’articulation (DC) pour limiter la course angulaire dudit deuxième bras (6) par rapport audit premier bras (5) pour amener ledit embout de rechargement en énergie (1) dans une position prédéfinie à l’extérieur dudit logement (10) et de ladite carrosserie (300), dans ladite position maximale d’ouverture de ladite trappe (3) déterminée par une butée ou un limiteur de course angulaire de ladite trappe (3) autour dudit axe de trappe (DA). Véhicule automobile (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que ledit support (4) comporte une fourchette (40) agencée pour coopérer de façon complémentaire avec une gorge (11) que comporte ledit embout de rechargement en énergie (1), et pour autoriser la libération dudit embout de rechargement en énergie (1) par un utilisateur ou un manipulateur externe pour sa connexion à une source de rechargement d’énergie externe audit véhicule automobile (100). Véhicule automobile (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que ledit support (4) enferme ledit embout de rechargement en énergie (1) dont ledit support (4) n’autorise la course qu’entre ledit logement (10) et une position extrême prédéterminée de sortie dudit embout de rechargement en énergie (1) à l’extérieur dudit logement (10) et de ladite carrosserie (300), dans une position maximale d’ouverture de ladite trappe (3). Véhicule automobile (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que ledit embout de rechargement en énergie (1) est monté coulissant dans ledit logement (10), et en ce que ledit mécanisme articulé (30) est monté flottant entre ladite trappe (3) et ledit logement (10). Véhicule automobile (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage d’énergie (200) sont des moyens de stockage d’énergie électrique, en ce que ledit organe de convoyage d’énergie (210) est un câble électrique, et en ce que ledit embout de rechargement en énergie (1) est un embout de connexion électrique. Véhicule automobile (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage d’énergie (200) sont des moyens de stockage de carburant gazeux ou liquide, en ce que ledit organe de convoyage d’énergie (210) est une conduite, et en ce que ledit embout de rechargement en énergie (1) comporte une soupape et/ou un bouchon de remplissage obturable. Véhicule automobile (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que ledit véhicule automobile (100) comporte des moyens de pilotage (400) agencés pour gérer la quantité d’énergie stockée dans lesdits moyens de stockage d’énergie (200), et encore agencés pour commander, autoriser, ou interdire l’ouverture ou la fermeture de ladite trappe (3), et pour, dans ladite position d’ouverture maximale de ladite trappe (3), émettre un signal apte à autoriser un manipulateur externe robotisé à transférer de l’énergie audit embout de rechargement en énergie (1).