Brevet FR3153584A1 — publié le 20250404

L’invention concerne un véhicule automobile comprenant une caisse qui comprend : - au moins un logement (L) recevant des modules de batterie (B), ledit logement (L) comprenant une face latérale (F) disposée latéralement aux modules de batterie (B) en référence à l’axe latéral (Y) ; et un support inférieur (S) disposé en dessous des modules de batterie (B) en référence à l’axe vertical (Z) ; - au moins une pièce d’armature (A) transversale disposée latéralement au logement (L) en référence à l’axe latéral (Y) ; caractérisé en ce que la caisse comprend : - au moins une pièce à déformation programmable (D) disposée entre ladite pièce d’armature (A) et ledit logement (L), ladite pièce à déformation programmable (D) étant configurée pour limiter les déformations dudit logement (L) en cas de choc sur la pièce d’armature (A). L’invention concerne en outre un procédé de fabrication sur la base d’un tel véhicule. Figure 2 VEHICULE AUTOMOBILE COMPRENANT UN SYSTEME D’ABSORPTION DE CHOCS A DEFORMATION PROGRAMMABLE, ET PROCEDE SUR LA BASE D’UN TEL VEHICULE L'invention se rapporte au domaine des systèmes d’absorption de chocs pour des batteries de traction de véhicule automobile, et plus particulièrement de la tôlerie de véhicule automobile autour d’un bac batterie. Dans le domaine, l’art antérieur a proposé des renforcements d’un soubassement de caisse du véhicule automobile, pour isoler le bac batterie des risques d’intrusion de la tôlerie en cas de choc latéral vers la batterie. Ces solutions ne sont pas satisfaisantes car elles impliquent d’ajouter des masses non-fonctionnelles et antagonistes avec le principe d’un véhicule électrique à batterie, à savoir limiter au maximum la masse du véhicule. Un objectif de la présente invention est de remédier aux défauts de l’art antérieur, et notamment de proposer une solution pour limiter les dommages en cas de choc latéral sur le véhicule électrique, tout en limitant la masse globale du véhicule. Pour atteindre cet objectif, l’invention propose un véhicule automobile présentant un repère dans l’espace comprenant un axe 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 une caisse qui comprend : - au moins un logement recevant des modules de batterie, ledit logement comprenant une face latérale disposée latéralement aux modules de batterie en référence à l’axe latéral ; et un support inférieur disposé en dessous des modules de batterie en référence à l’axe vertical ; - au moins une pièce d’armature transversale disposée latéralement au logement en référence à l’axe latéral ; caractérisé en ce que la caisse comprend en outre : - au moins une pièce à déformation programmable disposée entre ladite pièce d’armature et ledit logement, ladite pièce à déformation programmable étant configurée pour limiter les déformations dudit logement en cas de choc sur la pièce d’armature. Avantageusement, l’invention permet d’intercaler une pièce absorbant l’impact sur des logements et supports de refroidisseurs de modules de batterie pour limiter les collisions entre le logement et les modules de batterie lors d’un choc latéral vers l’intérieur du véhicule où les pièces de la caisse se déforment. Dans le nouveau scenario de choc, les logements sont conçus pour impacter un support de refroidisseur, mais il y a aussi des cloisons de renfort antérieures qui bénéficient d’un remodelage permettant d’accentuer la déformation des armatures inferieures creuses du logement. Par ailleurs, l’invention permet d’avoir un système de sécurité passive sans ajout de nouvelles pièces, en conservant les mêmes technologies d'assemblage par points de soudure électrique. Selon une variante, ladite pièce d’armature est disposée latéralement à la face latérale et/ou au support inférieur. Cela permet d’amortir les chocs sur la face latérale ou le support inférieur. Selon une variante, ladite pièce à déformation programmable comprend une portion transversale s’étendant latéralement suivant l’axe latéral, et une projection s’étendant suivant l’axe longitudinal, la portion transversale et la projection s’étendant entre ladite pièce d’armature et la face latérale, de sorte que la portion transversale et la projection limitent les déformations dudit logement en cas de choc sur la pièce d’armature. Cela permet d’avoir un amortisseur s’étendant dans plusieurs directions dans l’espace. Selon une variante, ladite pièce à déformation programmable comprend un doigt vertical suivant l’axe vertical, le doigt vertical s’étendant entre ladite pièce d’armature et un support inférieur, de sorte que le doigt vertical est configuré pour limiter les déformations dudit logement en cas de choc sur la pièce d’armature. Cela permet de réaliser un amorti au-dessus de la pièce d’armature en référence à l’axe vertical. Selon une variante, le support inférieur comprend un doigt horizontal suivant l’axe latéral, et le doigt horizontal s’étend entre ladite pièce d’armature et le doigt vertical. Cela permet de faire coïncider les amortis à un point décalé latéralement correspondant à l’extrémité du doigt horizontal. Selon une variante, la caisse présente un premier espacement entre le doigt horizontal et le doigt vertical, compris entre 3 et 10 mm, plus préférentiellement compris entre 3,5 et 10 mm. Cela permet de laisser circuler de l’air chaud issu des modules de batterie. Selon une variante, la caisse présente un deuxième espacement entre ladite face latérale et la portion transversale de ladite pièce à déformation programmable, compris entre 3 et 10 mm, plus préférentiellement compris entre 3,5 et 10 mm. Cela permet de laisser circuler de l’air chaud issu des modules de batterie. Selon une variante, ledit logement comprend un logement inférieur, et un logement supérieur disposé au-dessus du logement inférieur, et en ce que ledit doigt horizontal est disposé sur le support inférieur du logement supérieur, et ladite face latérale est celle du logement inférieur. Cela permet de mettre l’invention sur un système à deux étages de modules de batterie. Selon une variante, ladite pièce à déformation programmable comprend une pièce emboutie. Cela permet de rendre ladite pièce plus résistante sans changer les propriétés de matériaux d’origine. L’invention concerne également un procédé de fabrication d’un véhicule automobile selon l’invention, comprenant au moins l’étape suivante : mettre en place au moins une pièce à déformation programmable entre ladite pièce d’armature et ledit logement, ladite pièce à déformation programmable étant configurée pour limiter les déformations dudit logement en cas de choc sur la pièce d’armature. 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 : - FIG. 1 illustre schématiquement une vue de face d’une caisse d’un véhicule selon l’art antérieur ; - FIG. 2 illustre schématiquement une vue de face d’une caisse d’un véhicule selon un premier mode de réalisation de l’invention, équipée d’un pièce à déformation programmable ; - FIG. 3 illustre une vue de face similaire à la précédente, mais pour un deuxième mode de réalisation de l’invention. L’invention concerne un véhicule automobile comprenant un système d’absorption de chocs latéraux disposé au niveau de la batterie de traction. Le véhicule automobile présente un repère dans l’espace comprenant un axe 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 de l’invention comprend une caisse qui peut comprendre des logements de batterie L sur un niveau comme l’illustre la FIG. 3 , ou sur deux niveaux comme l’illustre la FIG. 2 . On pourra parler de deux logements L supérieur et inférieur en référence à l’axe vertical Z. Les logements L reçoivent des modules de batterie B. Dans le premier mode de réalisation illustré en FIG. 2 , le logement L inférieur comprend une face latérale F disposée latéralement aux modules de batterie B en référence à l’axe latéral Y. En outre, le logement L supérieur comprend un support inférieur S disposé en dessous des modules de batterie B en référence à l’axe vertical Z. La caisse comprend en outre au moins une pièce d’armature A transversale. Ladite pièce d’armature A est disposée latéralement au logement L en référence à l’axe latéral Y. C’est cette pièce A qui reçoit les impacts liés aux chocs latéraux vers la batterie. Selon l’invention, la caisse comprend en outre au moins une pièce à déformation programmable D. L’invention propose de créer une extension profilée de matière de bas en haut à proximité la face latérale F et du support inférieur S pour permettre un appui programmé sur ces structures en cas de choc latéral. L’extension de matière de la pièce à déformation programmée D est définie par calcul pour résister à la flexion lorsque le logement L se déforme en engendrant une consommation d’énergie permettant l’arrêt prédictif du déplacement avant une collision entre le logement L et les modules de batterie B. Concernant le calcul de la résistance à la flexion et à la torsion, l’énergie absorbée est comptabilisée jusqu’à la fin de la plastification de la partie impactée. Cependant, la limite élastique prise en compte dans la phase de résistance est résultante de la matière utilisée, par exemple le FB60 de 3mm d’épaisseur peut être caractérisé comme minimal pour les véhicules électriques du demandeur. En variante, pour améliorer la qualité la nuance DP780 3mm peut être préférée. Ladite pièce à déformation programmable D est disposée entre ladite pièce d’armature A d’une part, et la face latérale F et le support inférieur S d’autre part. Cette pièce D est configurée pour limiter les déformations dudit logement L en cas de choc sur la pièce d’armature A. En particulier, ladite pièce à déformation programmable D comprend une portion transversale DT s’étendant latéralement suivant l’axe latéral Y, et une projection P1 s’étendant suivant l’axe longitudinal X. La portion transversale DT et la projection P1 s’étendent entre ladite pièce d’armature A et la face latérale F. De plus, ladite pièce à déformation programmable D comprend un doigt vertical D1 suivant l’axe vertical Z. Le doigt vertical D1 s’étend entre ladite pièce d’armature A et le support inférieur S. Par ailleurs, le doigt vertical D1 est configuré pour limiter les déformations dudit logement L en cas de choc sur la pièce d’armature A. En particulier, le support inférieur comprend un doigt horizontal D2 suivant l’axe latéral Y, et le doigt horizontal D2 s’étend entre ladite pièce d’armature A et le doigt vertical D1. Dans le mode de réalisation de la FIG. 2 , la caisse présente des espacements E1, E2 entre le doigt horizontal D2 et le doigt vertical D1, et entre ladite face latérale F et la portion transversale DT. Ces espacements E1, E2 peuvent être compris entre 3 et 10 mm, plus préférentiellement compris entre 3,5 et 10 mm. Ils sont de préférence d’au moins 4 mm. Dans le mode de réalisation de la FIG. 3 , les logements L sont sur un niveau. Par ailleurs, l’appui de la pièce à déformation programmable D se fait uniquement sur la face latérale F. La pièce D peut déborder sur une face antérieure et/ou une face postérieure. Les modules de batterie ne sont pas représentés dans la FIG. 3 . L’invention concerne également un procédé de fabrication correspondant. Le procédé comprend au moins une étape consistant à mettre en place au moins une pièce à déformation programmable D telle que décrite précédemment, entre ladite pièce d’armature A et ledit logement L. En particulier, ladite pièce à déformation programmable D est mise en place sur deux côtés latéraux des logements L en référence à l’axe latéral Y. Véhicule automobile présentant un repère dans l’espace comprenant un axe 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 une caisse qui comprend : - au moins un logement (L) recevant des modules de batterie (B), ledit logement (L) comprenant une face latérale (F) disposée latéralement aux modules de batterie (B) en référence à l’axe latéral (Y) ; et un support inférieur (S) disposé en dessous des modules de batterie (B) en référence à l’axe vertical (Z) ; - au moins une pièce d’armature (A) transversale disposée latéralement au logement (L) en référence à l’axe latéral (Y) ; caractérisé en ce que la caisse comprend en outre : - au moins une pièce à déformation programmable (D) disposée entre ladite pièce d’armature (A) et ledit logement (L), ladite pièce à déformation programmable (D) étant configurée pour limiter les déformations dudit logement (L) en cas de choc sur la pièce d’armature (A). Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce d’armature (A) est disposée latéralement à la face latérale (F) et/ou au support inférieur (S). Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ladite pièce à déformation programmable (D) comprend une portion transversale (DT) s’étendant latéralement suivant l’axe latéral (Y), et une projection (P1) s’étendant suivant l’axe longitudinal (X), la portion transversale (DT) et la projection (P1) s’étendant entre ladite pièce d’armature (A) et la face latérale (F), de sorte que la portion transversale (DT) et la projection (P1) limitent les déformations dudit logement (L) en cas de choc sur la pièce d’armature (A). Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite pièce à déformation programmable (D) comprend un doigt vertical (D1) suivant l’axe vertical (Z), le doigt vertical (D1) s’étendant entre ladite pièce d’armature (A) et un support inférieur (S), de sorte que le doigt vertical (D1) est configuré pour limiter les déformations dudit logement (L) en cas de choc sur la pièce d’armature (A). Véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que le support inférieur (S) comprend un doigt horizontal (D2) suivant l’axe latéral (Y), et le doigt horizontal (D2) s’étend entre ladite pièce d’armature (A) et le doigt vertical (D1). Véhicule automobile selon la revendication 5, caractérisé en ce que la caisse présente un premier espacement (E1) entre le doigt horizontal (D2) et le doigt vertical (D1), compris entre 3 et 10 mm, plus préférentiellement compris entre 3,5 et 10 mm. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la caisse présente un deuxième espacement (E2) entre ladite face latérale (F) et la portion transversale (DT) de ladite pièce à déformation programmable (D), compris entre 3 et 10 mm, plus préférentiellement compris entre 3,5 et 10 mm. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit logement (L) comprend un logement inférieur, et un logement supérieur disposé au-dessus du logement inférieur, et en ce que ledit doigt horizontal (D2) est disposé sur le support inférieur (S) du logement supérieur, et ladite face latérale (F) est celle du logement inférieur. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite pièce à déformation programmable (D) comprend une pièce emboutie. Procédé de fabrication d’un véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant au moins l’étape suivante : mettre en place au moins une pièce à déformation programmable (D) entre ladite pièce d’armature (A) et ledit logement (L), ladite pièce à déformation programmable (D) étant configurée pour limiter les déformations dudit logement (L) en cas de choc sur la pièce d’armature (A).