Brevet FR3141648A1 — publié le 20240510

L’invention concerne un dispositif (1) de charge en énergie électrique destiné à un véhicule (100), lequel véhicule (100) comporte des moyens de stockage d’énergie électrique (200) et au moins une prise d’alimentation (300) pour la recharge desdits moyens de stockage d’énergie électrique (200), ledit dispositif (1) comportant une borne de recharge (2) comportant une alimentation électrique (3) et une structure porteuse (4) à géométrie variable autour d’un support fixe (40) et porteuse d’un connecteur (5) agencé pour se coupler électriquement à une dite prise d’alimentation (300), caractérisé en ce que ladite structure porteuse (4) comporte au moins un indicateur de charge (6) qui est déporté par rapport à ladite borne de recharge (2), et qui est situé plus près dudit connecteur (5) que de ladite borne de recharge (2) ou que dudit support fixe (40). Figure 1 DISPOSITIF DE CHARGE EN ENERGIE ELECTRIQUE DESTINE A UN VEHICULE L’invention porte sur un dispositif de charge en énergie électrique destiné à un véhicule, ledit véhicule comportant des moyens de stockage d’énergie électrique et au moins une prise d’alimentation pour la recharge desdits moyens de stockage électrique, ledit dispositif comportant une borne de recharge comportant une alimentation électrique et une structure porteuse à géométrie variable, ladite structure porteuse étant porteuse d’un câble d’alimentation muni d’un connecteur agencé pour se coupler électriquement à une telle prise d’alimentation. L’invention concerne le domaine des dispositifs d’alimentation en énergie des véhicules automobiles, et plus particulièrement le domaine des dispositifs de charge de véhicules électriques ou hybrides. Il est connu de l’art antérieur, par le document EP3458785B1, un appareil de charge de véhicule électrique comprenant une colonne, un bras de flèche couplé à la colonne, un connecteur de charge configuré pour se coupler électriquement à un véhicule électrique, et un câble électrique configuré pour connecter le connecteur de charge à une alimentation électrique via le bras de flèche et la colonne, dans lequel, dans un état déployé, le bras de flèche s’étend transversalement à la colonne, et le connecteur de charge s’étend depuis une partie du bras de flèche distale par rapport à la colonne, dans lequel le bras de flèche est configuré pour se déplacer le long de la colonne afin de passer de l’état replié, dans lequel le câble électrique est rétracté dans le bras de flèche, à l’état déployé, dans lequel le connecteur de charge est suspendu au bras de flèche par le câble électrique, et une tension appliquée au connecteur de charge tire davantage le câble électrique depuis le bras de flèche. L’ergonomie des postes de charge en énergie électrique est souvent limitée, la disposition des appareils n’étant pas toujours bien adaptée au positionnement des prises d’alimentation situées sur les véhicules. De plus, l’utilisateur du véhicule doit se déplacer pour consulter un écran d’une borne de recharge, pour déterminer quel est l’avancement de la charge de son véhicule, ce qui l’oblige à se déplacer, et le gêne dans l’exercice d’une autre activité. L’objectif de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant d’aménager un dispositif de charge en énergie électrique destiné à un véhicule, pour faciliter la gestion de la charge par l’utilisateur du véhicule, en positionnant au moins un indicateur au plus près du point de chargement, à proximité immédiate de la prise d’alimentation. Pour atteindre cet objectif, l’invention propose d’aménager un tel dispositif de charge en énergie électrique destiné à un véhicule, lequel véhicule comporte des moyens de stockage d’énergie électrique et au moins une prise d’alimentation pour la recharge desdits moyens de stockage d’énergie électrique, ledit dispositif comportant une borne de recharge comportant une alimentation électrique et comportant une structure porteuse à géométrie variable autour d’un support fixe et qui est porteuse d’un connecteur agencé pour se coupler électriquement à ladite prise d’alimentation, caractérisé en ce que ladite structure porteuse comporte au moins un indicateur de charge déporté par rapport à ladite borne de recharge, et qui est situé plus près dudit connecteur que de ladite borne de recharge ou que dudit support fixe. Cette disposition se distingue de l’art antérieur, en fournissant à l’utilisateur une information directe et sans équivoque, par la consultation d’un indicateur unique, simple, à proximité directe du point de chargement sur le véhicule. Un avantage direct pour l’utilisateur du véhicule est un gain de temps lors de la recharge: il peut suffire d’un stationnement approximatif sur l’aire de stationnement, l’utilisateur peut choisir sa prise d’alimentation si son véhicule en comporte plusieurs, et il est averti directement de l’évolution de l’état de charge de son véhicule: grâce à l’invention, l’utilisateur du véhicule peut suivre l’avancement de la charge de son véhicule, sans se déplacer, et notamment en restant dans son véhicule. Selon une caractéristique particulière de l’invention, au moins ledit indicateur de charge est distant de moins de 2 mètres dudit connecteur. Ainsi l’indicateur de charge est toujours à proximité du connecteur, et très visible pour l’utilisateur. Selon une autre caractéristique particulière de l’invention, ladite borne de recharge comporte des moyens de calcul du niveau de charge desdits moyens de stockage d’énergie électrique dudit véhicule destiné à être raccordé audit connecteur. Ainsi on peut suivre en temps réel le niveau de charge de ces moyens de stockage d’énergie. Selon une autre caractéristique particulière de l’invention, ledit indicateur de charge est un indicateur visuel agencé pour afficher le niveau de charge desdits moyens de stockage d’énergie électrique dudit véhicule. Ainsi l’utilisateur dispose d’une information simple, facile d’accès. Avantageusement, cet indicateur visuel est agencé pour afficher simplement le niveau de charge des moyens de stockage d’énergie électrique du véhicule, par exemple avec une succession d’éléments colorés illuminés successivement lors de la progression de la charge. Selon une autre caractéristique particulière de l’invention, ladite structure porteuse est articulée et comporte au moins une articulation. Cette disposition permet à l’utilisateur de stationner son véhicule sans précision particulière, et de pouvoir facilement raccorder le connecteur, quelle que soient la position et l’orientation de son véhicule. Selon une autre caractéristique particulière de l’invention, ladite structure porteuse comporte une pluralité de bras rigides reliés deux à deux par ladite articulation. Cette structure porteuse peut ainsi être très rigide, et autoportante, en particulier quand elle surplombe l’aire de stationnement des véhicules pour leur rechargement. Cette configuration permet de dégager l’espace au sol pour le stationnement du véhicule dans sa position de charge sans pour autant imposer à l’utilisateur un positionnement extrêmement précis, et notamment dans un mode de réalisation particulier où la structure porteuse est suspendue au-dessus de l’aire prévue pour le stationnement des véhicules pendant leur charge. Selon une autre caractéristique particulière de l’invention, l’extrémité dudit câble d’alimentation qui est opposée à ladite borne de recharge est portée par un bras rigide terminal que comporte ladite structure porteuse à son extrémité distale. Cette disposition permet de préserver le câble d’alimentation, et en particulier de l’éloigner des véhicules en mouvement. Selon une autre caractéristique particulière de l’invention, la longueur dudit câble d’alimentation au-delà dudit bras rigide terminal est agencée de façon à maintenir ledit connecteur à distance du sol. Ainsi, à la fois le câble d’alimentation et le connecteur restent suspendus au-dessus du sol, ce qui les préserve de toute altération mécanique. Selon une autre caractéristique particulière de l’invention, ledit indicateur de charge est porté par ledit bras rigide terminal. Cette variante permet une simplification du circuit électrique d’alimentation de l’indicateur de charge. Selon une autre caractéristique particulière de l’invention, ledit indicateur de charge est disposé au niveau de l’articulation la plus proche dudit connecteur. Là aussi, le circuit électrique d’alimentation de l’indicateur de charge reste très simple. Avantageusement, le connecteur d’alimentation est suspendu à l’extrémité d’un câble court, lui-même suspendu à l’extrémité distale de la structure de distribution, et agencé pour rester à distance du sol dans toute position de la structure porteuse, ce qui évite le contact du câble et du connecteur avec le sol, et garantit leur bon état de service. L’indicateur de charge déporté, propre à l’invention, est lui aussi maintenu à distance du sol, ce qui assure son maintien en bon état de fonctionnement. En somme, dans une réalisation avantageuse où le dispositif de charge comporte un indicateur de charge lumineux à l’extrémité du dernier bras d’une structure articulée, à l’opposé d’un support fixe, l’information du chargement des moyens de stockage d’énergie électrique du véhicule est lisible facilement, quelle que soit la position du câble porteur du connecteur de charge, et quelle que soit la position de la prise d’alimentation du véhicule. 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, en vue de dessus, un dispositif de charge en énergie électrique destiné à un véhicule, selon l’invention; un véhicule est positionné sur une aire de stationnement, au bord de laquelle une borne de recharge est agencée pour fournir de l’énergie électrique au véhicule, au travers d’un câble d’alimentation porté par une structure porteuse; dans l’exemple particulier et non limitatif illustré par la figure, cette structure porteuse est une structure articulée, avec des bras disposés au-dessus du véhicule: un bras central accroché à un support fixe et balayant, autour d’un axe de support, un premier cercle représenté en trait mixte, et, articulé sur ce premier bras, un bras terminal, dont le déploiement propre représenté en pointillé, combiné avec celui du bras central, permet de balayer, autour de l’axe de support, un deuxième cercle représenté en trait interrompu; ce bras terminal porte l’extrémité du câble d’alimentation, lequel est muni d’un connecteur raccordé à une prise d’alimentation du véhicule, pour le rechargement des moyens de stockage d’énergie électrique du véhicule, les liaisons électriques dans le véhicule n’étant pas représentées; illustre schématiquement, et en vue de côté, une partie du dispositif de charge selon l’invention, dans le même mode de réalisation que sur la , avec le bras central pivotant suspendu et articulé à un support non détaillé, et comportant à son extrémité distale une articulation autour de laquelle pivote le bras terminal, ici représenté dans sa position la plus proche du support; ce bras terminal porte l’extrémité du câble d’alimentation muni du connecteur; un indicateur de charge lumineux est disposé au niveau de l’articulation entre le bras central et le bras terminal, par exemple porté par le bras terminal et sous ce dernier pour être très visible depuis le véhicule. Ces figures exposent l’invention dans une variante particulière, qui n’est pas limitative. L’invention concerne un dispositif 1 de charge en énergie électrique destiné à un véhicule 100. Ce véhicule 100 comporte des moyens de stockage d’énergie électrique 200, et au moins une prise d’alimentation 300 pour la recharge de ces moyens de stockage d’énergie électrique 200. Le dispositif 1 comporte une borne de recharge 2 comportant une alimentation électrique 3 et une structure porteuse 4 à géométrie variable autour d’un support fixe 40; cette structure porteuse 4 porte un câble d’alimentation 8, issu de la borne de recharge 2, et qui est muni d’un connecteur 5 lui-même agencé pour se coupler électriquement à la prise d’alimentation 300 d’un véhicule 100. Selon l’invention, la structure porteuse 4 comporte au moins un indicateur de charge 6, qui est déporté par rapport à la borne de recharge 2, et qui est situé plus près du connecteur 5 que de la borne de recharge 2, ou qui est situé plus près du connecteur 5 que du support fixe 40. Ainsi, quelle que soit la position d’un véhicule 100 sur une aire de stationnement 400 sous la structure porteuse 4, et quelle que soit la position de la prise d’alimentation 300 du véhicule 100, à laquelle est raccordé le connecteur 5, l’indicateur de charge 6 est à proximité immédiate du connecteur 5. Plus particulièrement, au moins un indicateur de charge 6 est distant de moins de 2 mètres du connecteur 5. La borne de recharge 2 comporte avantageusement des moyens de calcul du niveau de charge des moyens de stockage d’énergie électrique 200 du véhicule 100 destiné à être raccordé au connecteur 5, et est agencée pour transmettre à l’indicateur de charge, au travers du câble d’alimentation 8 ou d’un autre câble au cheminement identique, ou par signal radio ou autre, une indication relative à ce niveau de charge, pour l’affichage de cette indication, sous une forme simplifiée, pour l’utilisateur. Plus particulièrement, au moins un tel indicateur de charge 6 est un indicateur visuel, qui est agencé pour afficher le niveau de charge des moyens de stockage d’énergie électrique 200 du véhicule 100. Il peut comporter des secteurs colorés, par exemple vert/orange/rouge, illuminés successivement ou complémentairement, ou encore un indicateur gradué, ou autre. Pour une utilisation domestique, l’indicateur visuel peut être couplé avec un indicateur sonore. De façon avantageuse, en raison de sa robustesse autorisant un usage externe, la structure porteuse 4 est articulée et comporte au moins une articulation 7. Notamment la structure porteuse 4 comporte, tel que visible sur et , une pluralité de bras rigides 9, 10, reliés deux à deux par une telle articulation 7: le bras central 10 qui est porté par une structure fixe 40 autour de laquelle il pivote autour d’un axe de support D2, et le bras terminal 9, qui pivote autour d’un axe D1 parallèle à l’axe de support D2 par rapport au bras central 10, dans le cas non limitatif des figures. Naturellement la structure articulée peut comporter davantage de bras, par exemple pour une installation dédiée aux véhicules poids lourds, ou encore des bras suspendus à un pont roulant ou à un portique. Plus particulièrement, la structure porteuse 4 est entièrement disposée au-dessus d’une hauteur définie par un gabarit et/ou par des indications visibles par l’utilisateur. Dans une réalisation permettant de bien protéger l’équipement électrique du dispositif 1, l’extrémité du câble d’alimentation 8 qui est opposée à la borne de recharge 2 est portée par un bras rigide terminal 9 que comporte la structure porteuse 4 à son extrémité distale. Et la longueur du câble d’alimentation 8 au-delà de ce bras rigide terminal 9 est agencée de façon à maintenir le connecteur 5 à distance du sol. Ainsi le câble 8 et le connecteur 9 sont toujours protégés, même en cas de mauvaise manipulation par l’utilisateur. Dans une variante, au moins un indicateur de charge 6 est porté directement par le bras rigide terminal 9. Dans une variante, au moins un indicateur de charge 6 est disposé au niveau de l’articulation 7 la plus proche du connecteur 5. L’invention trouve une utilisation avantageuse dans un réseau de distribution d’énergie à des véhicules électriques, ce réseau comportant une pluralité de tels dispositifs 1 de charge en énergie électrique selon l’invention, tous munis du même connecteur 5, et agencés pour alimenter une flotte de véhicules 100 comportant une prise d’alimentation 300 compatible avec ce connecteur 5 pour la recharge de leurs moyens de stockage d’énergie électrique 200. En somme, l’invention met en œuvre un kit d’accessoires de prix modique, facile à installer dans une station de rechargement neuve, ou pour moderniser une station de rechargement ancienne. Dans la variante non limitative illustrée par les figures, ce kit d’accessoire permet de pouvoir recharger un véhicule électrique ou hybride avec un câble court, et comprenant un indicateur de charge déporté. Grâce au bras articulé relié à la borne de recharge, peu importe où se trouve la prise d’alimentation du véhicule, le câble et son connecteur se trouvent toujours à proximité de la prise du véhicule, et, grâce au voyant présent sur le bras, l’utilisateur sait toujours où en est la charge de son véhicule. Dispositif (1) de charge en énergie électrique destiné à un véhicule (100), lequel véhicule (100) comporte des moyens de stockage d’énergie électrique (200) et au moins une prise d’alimentation (300) pour la recharge desdits moyens de stockage d’énergie électrique (200), ledit dispositif (1) comportant une borne de recharge (2) comportant une alimentation électrique (3) et une structure porteuse (4) à géométrie variable autour d’un support fixe (40) et porteuse d’un câble d’alimentation (8) muni d’un connecteur (5) agencé pour se coupler électriquement à ladite prise d’alimentation (300), caractérisé en ce que ladite structure porteuse (4) comporte au moins un indicateur de charge (6) déporté par rapport à ladite borne de recharge (2), et qui est situé plus près dudit connecteur (5) que de ladite borne de recharge (2) ou que dudit support fixe (40). Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que au moins ledit indicateur de charge (6) est distant de moins de 2 mètres dudit connecteur (5). Dispositif (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite borne de recharge (2) comporte des moyens de calcul du niveau de charge desdits moyens de stockage d’énergie électrique (200) dudit véhicule (100) destiné à être raccordé audit connecteur (5). Dispositif (1) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit indicateur de charge (6) est un indicateur visuel agencé pour afficher le niveau de charge desdits moyens de stockage d’énergie électrique (200) dudit véhicule (100). Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite structure porteuse (4) est articulée et comporte au moins une articulation (7). Dispositif (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite structure porteuse (4) comporte une pluralité de bras rigides (9, 10) reliés deux à deux par ladite articulation (7). Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l’extrémité dudit câble d’alimentation (8) qui est opposée à ladite borne de recharge (2) est portée par un bras rigide terminal (9) que comporte ladite structure porteuse (4) à son extrémité distale. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la longueur dudit câble d’alimentation (8) au-delà dudit bras rigide terminal (9) est agencée de façon à maintenir ledit connecteur (5) à distance du sol. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que ledit indicateur de charge (6) est porté par ledit bras rigide terminal (9). Dispositif (1) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que ledit indicateur de charge (6) est disposé au niveau de l’articulation (7) la plus proche dudit connecteur (5).