Brevet FR3150735A1 — publié le 20250110

L’invention concerne un véhicule automobile comprenant : - un habitacle qui comprend un récepteur de pieds ; - une caisse délimitant l’habitacle, comprenant des éléments de caisse (EC), la caisse comprenant un logement de batterie (CV) disposé entre le récepteur de pieds et les éléments de caisse (EC), le logement de batterie (CV) étant recouvert par un garnissage ; - une batterie (B) logée dans le logement de batterie (CV), caractérisé en ce que le véhicule automobile comprend en outre un mécanisme de translation (GE) pour faire translater la batterie (B) vers le dessous et l’arrière du logement de batterie (CV), le mécanisme de translation étant déclenché par une intrusion des éléments de caisse (EC) dans le logement de batterie (CV). L’invention concerne également un procédé sur la base d’un tel véhicule. Figure 7 VEHICULE AUTOMOBILE COMPRENANT UN MECANISME DE TRANSLATION D’UNE BATTERIE ADDITIONNELLE EN CAVE SOUS PIEDS, ET PROCEDE SUR LA BASE D’UN TEL VEHICULE L’invention concerne le domaine des batteries de véhicules automobiles, en particulier celles intégrées dans une cave sous le plancher côté passager avant. Les besoins en autonomie ont abouti à l’ajout d’une telle batterie additionnelle sous le plancher, avec un garnissage de plancher recouvrant la cave. Ce type d’assemblage est illustré en . La batterie additionnelle B permet de libérer de la place dans le bloc de batterie (généralement le bloc avant) en conservant un maximum d’autonomie. Dans cette configuration, les jambes du passager avant reposent sur le garnissage G disposé au-dessus de la batterie additionnelle B, l’ensemble étant disposé au-dessus et en arrière d’éléments de caisse EC du véhicule automobile. Cela est illustré par la . En cas de choc frontal du côté du passager, les éléments de caisse EC avant reculent sous l’effet du choc, et entraînent la batterie additionnelle B vers le pied du passager. Ces éléments de caisse EC peuvent entraîner une fermeture de l’angle pied-tibia avec un risque de blessure de la cheville du passager. Un objectif de la présente invention est de remédier aux défauts de l’art antérieur, et notamment de proposer une solution de batterie de cave sous plancher avant, limitant le risque de blessure du passager. Pour atteindre cet objectif, l’invention propose un véhicule automobile dans un repère dans l’espace comprenant un axe de longitudinal suivant une direction de déplacement du véhicule automobile, un axe latéral perpendiculaire à l’axe longitudinal, et un axe vertical perpendiculaire à l’axe longitudinal et à l’axe latéral, le véhicule automobile comprenant : - un habitacle qui comprend un récepteur de pieds ; - une caisse délimitant l’habitacle, comprenant un logement de batterie disposé au niveau du récepteur de pieds, et des éléments de caisse disposés en avant du logement de batterie en référence à l’axe longitudinal, le logement de batterie étant recouvert par un garnissage côté habitacle ; - une batterie logée dans le logement de batterie, caractérisé en ce que le véhicule automobile comprend en outre un mécanisme de translation pour faire translater la batterie vers le dessous et l’arrière du logement de batterie en référence à l’axe longitudinal et à l’axe vertical, le mécanisme de translation étant déclenché par une intrusion des éléments de caisse dans le logement de batterie. Avantageusement, en cas d’intrusion dans la cave à pieds côté passager, l’invention permet un déplacement programmé de la batterie. Ceci permet de conserver suffisamment ouvert l’angle pied-tibia du passager, en limitant ainsi le risque de blessure au niveau de la cheville. En outre, l’invention permet un gain d’implantation tout en garantissant une sécurité au meilleur niveau, notamment en cas de choc côté passager avec intrusion dans la cave à pieds. De plus, l’invention permet de libérer de la place dans le bloc avant du véhicule automobile, et de gagner en autonomie. Par ailleurs, l’invention implique un fonctionnement mécanique, et donc fiable. Selon une variante, le mécanisme de translation comprend : - au moins une glissière extérieure fixée à la caisse ; et - au moins une glissière intérieure fixée à la batterie, coopérant avec ladite glissière extérieure pour faire translater la batterie, les glissières étant agencées en format un angle aigu avec l’horizontale suivant l’axe longitudinal, et étant configurées pour que l’intrusion des éléments de caisse entraîne une configuration en angle aigu avec la verticale suivant l’axe vertical, déclenchant la translation de la batterie vers le dessous et l’arrière du logement de batterie en référence à l’axe longitudinal et à l’axe vertical. Cela permet de sécuriser les pieds du passager par un mécanisme simple à mettre en œuvre. Selon une variante, le mécanisme de translation comprend deux glissières extérieures disposées de part et d’autre de la batterie latéralement suivant l’axe latéral. Cela permet d’avoir un mécanisme renforcé et équilibré des deux côtés de la batterie. Selon une variante, le mécanisme de translation comprend au moins un support de batterie fixé à la caisse, comprenant une fente de translation, la batterie comprenant un pion de translation coopérant avec la fente de translation qui forme une structure de friction ou une structure à déchirement, configurée pour que l’intrusion des éléments de caisse entraîne la friction ou le déchirement de la fente de translation, et la translation de la batterie vers le dessous et l’arrière du logement de batterie en référence à l’axe longitudinal et à l’axe vertical. Cela permet de sécuriser les pieds du passager par un mécanisme simple à mettre en œuvre, et fiable au moyen d’un paramétrage en fonction de l’effort lié au choc frontal. Selon une variante, le support de batterie forme une patte de fixation qui mesure 90 à 150 mm, de préférence 100 à 140mm, de longueur suivant l’axe longitudinal. Cela permet de réaliser un mécanisme de petite taille occupant une petite partie de la batterie. Selon une variante, le mécanisme de translation comprend deux supports de batterie disposés de part et d’autre de la batterie latéralement suivant l’axe latéral. Cela permet d’avoir un mécanisme renforcé et équilibré des deux côtés de la batterie. L’invention porte en outre sur un procédé de sécurisation de batterie pour un véhicule automobile selon l’invention, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de translation de la batterie vers le dessous et l’arrière du logement de batterie en référence à l’axe longitudinal et à l’axe vertical, en cas de choc frontal entraînant une intrusion des éléments de caisse dans le logement de batterie. 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 une vue dans l’espace d’un habitacle et d’une caisse de véhicule automobile selon l’art antérieur ; - illustre schématiquement une vue en coupe selon II-II de la caisse et de l’habitacle de la , avant un choc avant à gauche de la figure, et après un choc avant à droite de la figure ; - illustre schématiquement une vue dans l’espace d’un mécanisme de translation selon un premier mode de réalisation sous forme de glissières ; - illustre schématiquement une vue en coupe du mécanisme de translation de la ; - illustre schématiquement une vue dans l’espace du montage du mécanisme de translation sous forme de glissières, sur la batterie ; - illustre schématiquement une vue dans l’espace du fonctionnement du mécanisme de translation sous forme de glissières, avant un choc avant à gauche de la figure, et après un choc avant à droite de la figure ; - illustre schématiquement une vue en coupe similaire à celle de la , du fonctionnement du mécanisme de translation sous forme de glissières, avant un choc avant à gauche de la figure, et après un choc avant à droite de la figure ; - illustre schématiquement une vue dans l’espace d’une batterie équipée d’un mécanisme de translation selon un deuxième mode de réalisation sous forme de fente et pion ; - illustre schématiquement une vue dans l’espace du fonctionnement du mécanisme de translation de la après un choc frontal ; - illustre schématiquement une vue dans l’espace d’une batterie équipée d’un pion pour le mécanisme de translation des figures 8 et 9 ; - illustre schématiquement une vue dans l’espace d’une variante alternative du mécanisme de translation selon le deuxième mode de réalisation. L’invention concerne un véhicule automobile du type comportant une batterie, ici additionnelle, disposée dans un logement de batterie CV mis en place sous le plancher côté passager avant. On pourra parler de manière équivalente de logement ou de cave à pieds. Le véhicule est décrit dans un repère dans l’espace comprenant un axe de longitudinal X suivant une direction de déplacement du véhicule automobile, un axe latéral Y perpendiculaire à l’axe longitudinal X, et un axe vertical Z perpendiculaire à l’axe longitudinal X et à l’axe latéral Y. Le véhicule automobile comprend un habitacle qui comprend un récepteur de pieds RP, sur lequel reposent les pieds du passager avant. Le véhicule automobile comprend en outre une caisse délimitant l’habitacle. Le logement de batterie CV est prévu sous le récepteur de pieds RP et est recouvert par un garnissage G côté habitacle. Ainsi, le logement de batterie CV n’est pas visible depuis l’habitacle. La caisse comprend des éléments de caisse EC disposés en avant du logement de batterie CV en référence à l’axe longitudinal X. Ainsi, le logement de batterie CV est disposé entre le récepteur de pieds RP et les éléments de caisse EC. Le véhicule automobile comprend en outre la batterie B logée dans le logement de batterie CV. Selon l’invention, le véhicule automobile comprend en outre un mécanisme de translation implémenté ici en deux modes de réalisation. Le mécanisme de translation est configuré pour faire translater la batterie B vers le dessous et l’arrière du récepteur de pieds RP et du logement de batterie CV en référence à l’axe longitudinal X et à l’axe vertical Z. Par ailleurs, le mécanisme de translation est déclenché par une intrusion des éléments de caisse EC dans le récepteur de pieds RP, en particulier suite à un choc avant. De préférence, il s’agit d’une translation rectiligne. Dans le premier mode de réalisation illustré aux figures 3 à 7, le mécanisme de translation comprend au moins une glissière extérieure GE fixée à la caisse, en particulier via des pattes de fixation PF ; et au moins une glissière intérieure GI fixée à la batterie B latéralement en référence à l’axe latéral Y. Ladite glissière intérieure GI coopère avec ladite glissière extérieure GE pour faire translater la batterie B. En particulier, ladite glissière intérieure GI présente une plus petite taille suivant l’axe vertical Z par rapport à ladite glissière extérieure GE, comme l’illustre la . Ainsi, dans ce cas, ladite glissière extérieure GE englobe ladite glissière intérieure GI. Dans une variante, on peut envisager deux glissières extérieures GE, GI disposées de part et d’autre de la batterie B latéralement suivant l’axe latéral Y, fonctionnant comme décrit ci-dessus. Concernant le déclenchement du mécanisme dans ce mode de réalisation, les glissières GE, GI sont agencées en format un angle aigu avec l’horizontale suivant l’axe longitudinal X, par exemple d’environ 30°. Dans ce cas, la translation de la batterie n’est pas déclenchée. En cas d’intrusion des éléments de caisse EC, par exemple suite à un choc frontal côté passager, les éléments de caisse EC poussent sur l’avant et le dessus du logement de batterie CV de sorte que celui-ci s’incline davantage vers la verticale, par exemple à un angle de 60° par rapport à l’horizontale suivant l’axe longitudinal X. Cette inclinaison déclenche la translation de la batterie B vers le dessous et l’arrière du logement de batterie CV en référence à l’axe longitudinal X et à l’axe vertical Z. Dans le deuxième mode de réalisation illustré aux figures 8 à 11, le mécanisme de translation comprend au moins un support de batterie SB fixé à la caisse. Le support de batterie SB comprend une fente de translation F qui forme une structure de friction ou une structure à déchirement. Par ailleurs, la batterie B comprend un pion de translation P mieux visible en . Le pion de translation P coopère avec la fente de translation F pour réaliser la translation de la batterie B. Dans une variante illustrée en , le support SB peut avoir la taille de la patte de fixation PF, soit de à 100 à 140mm. Concernant le déclenchement du mécanisme dans ce mode de réalisation, l’intrusion des éléments de caisse EC, par exemple en raison d’un choc frontal, entraîne la batterie B et donc le pion P qui déforme ou déchire la fente F, et se déplace ainsi en translation sur la course de la fente F. La friction ou le déchirement peut être programmé en fonction d’un seuil d’effort du pion P. Véhicule automobile dans un repère dans l’espace comprenant un axe de longitudinal (X) suivant une direction de déplacement du véhicule automobile, un axe latéral (Y) perpendiculaire à l’axe longitudinal (X), et un axe vertical (Z) perpendiculaire à l’axe longitudinal (X) et à l’axe latéral (Y), le véhicule automobile comprenant : - un habitacle qui comprend un récepteur de pieds (RP) ; - une caisse délimitant l’habitacle, comprenant un logement de batterie (CV) disposé au niveau du récepteur de pieds (RP), et des éléments de caisse (EC) disposés en avant du logement de batterie (CV) en référence à l’axe longitudinal, le logement de batterie étant recouvert par un garnissage (G) côté habitacle ; - une batterie (B) logée dans le logement de batterie (CV), caractérisé en ce que le véhicule automobile comprend en outre un mécanisme de translation (GI, GE ; F, P) pour faire translater la batterie (B) vers le dessous et l’arrière du logement de batterie (CV) en référence à l’axe longitudinal (X) et à l’axe vertical (Z), le mécanisme de translation étant déclenché par une intrusion des éléments de caisse (EC) dans le logement de batterie (CV). Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de translation comprend : - au moins une glissière extérieure (GE) fixée à la caisse ; et - au moins une glissière intérieure (GI) fixée à la batterie (B), coopérant avec ladite glissière extérieure (GE) pour faire translater la batterie (B), les glissières (GE, GI) étant agencées en format un angle aigu avec l’horizontale suivant l’axe longitudinal (X), et étant configurées pour que l’intrusion des éléments de caisse (EC) entraîne une configuration en angle aigu avec la verticale suivant l’axe vertical (Z), déclenchant la translation de la batterie (B) vers le dessous et l’arrière du logement de batterie (CV) en référence à l’axe longitudinal (X) et à l’axe vertical (Z). Véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisé en ce que le mécanisme de translation comprend deux glissières extérieures (GE, GI) disposées de part et d’autre de la batterie (B) latéralement suivant l’axe latéral (Y). Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de translation comprend au moins un support de batterie (SB) fixé à la caisse, comprenant une fente de translation (F), la batterie (B) comprenant un pion de translation (P) coopérant avec la fente de translation (F) qui forme une structure de friction ou une structure à déchirement, configurée pour que l’intrusion des éléments de caisse (EC) entraîne la friction ou le déchirement de la fente de translation (F), et la translation de la batterie (B) vers le dessous et l’arrière du logement de batterie (CV) en référence à l’axe longitudinal (X) et à l’axe vertical (Z). Véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que le support de batterie (SB) forme une patte de fixation qui mesure 90 à 150 mm, de préférence 100 à 140mm, de longueur suivant l’axe longitudinal (X). Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 4 à 5, caractérisé en ce que le mécanisme de translation comprend deux supports de batterie disposés de part et d’autre de la batterie latéralement suivant l’axe latéral. Procédé de sécurisation de batterie pour un véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de translation de la batterie (B) vers le dessous et l’arrière du logement de batterie (CV) en référence à l’axe longitudinal (X) et à l’axe vertical (Z), en cas de choc frontal entraînant une intrusion des éléments de caisse (EC) dans le logement de batterie (CV).