Brevet FR3155175A1 — publié le 20250516

L’invention concerne un véhicule comprenant un câble de recharge extensible (1) comprenant à une première extrémité une prise de raccordement électrique (14), le véhicule comprenant une structure de caisse (4), une embase de maintien (2) destinée à recevoir la prise de raccordement électrique par enfichage, le véhicule comprenant en outre une trappe d’accès (3) montée de manière articulée par rapport à la structure de caisse (4), entre une position fermée (TF) et une position ouverte, caractérisé en ce que l’embase de maintien est montée de manière articulée par rapport à la structure de caisse, entre une position de repli (P2) et une position d’enfichage (P1), la position de repli étant telle que dans la configuration où la prise de raccordement électrique est enfichée sur l’embase de maintien en position de repli, la trappe de d’accès peut être amenée en position fermée. Figure 3 VEHICULE COMPRENANT UN CABLE DE RECHARGE EXTENSIBLE AVEC PRISE ET EMBASE DE MAINTIEN PIVOTANTE L’invention concerne un véhicule comprenant un câble de recharge extensible qui présente à son extrémité distale une prise de branchement. En dehors des phases d'utilisation effective pour la recharge, le câble de recharge extensible et sa prise de branchement sont généralement rangés dans une position rétractée, derrière une trappe d’accès occultant au moins la prise de branchement. Il est souhaitable d'éviter toute source de bruyance au roulage dans les véhicules et par conséquent l'extrémité distale du câble et sa prise de branchement doivent être maintenus et ne doivent pas être sujettes à des mouvements relatifs locaux sources de bruyance et d’endommagements ou d’usure. On s'intéresse ici aux véhicules électriques à batterie rechargeable. Il est nécessaire d'utiliser un câble électrique de recharge destiné à relier le véhicule à un socle de fourniture de courant prévu dans une station publique ou semi-publique ou à un socle domestique d'habitation. La configuration considérée ici est celle où le câble électrique de recharge est agencé dans un logement à l'intérieur du véhicule avec une de ses extrémités couplée en permanence à un équipement de type chargeur embarqué et/ou à un gestionnaire de batterie embarqué associé à la batterie de traction. Le câble électrique de recharge est un câble extensible, e.g. il peut s’agir d’un câble de forme hélicoïdale ayant une élasticité intrinsèque ou le câble peut être monté sur un dévidoir à rappel élastique (mécanisme d’enrouleur). Les interfaces de connexion électrique pour les opérations de recharge de véhicules électriques ont été normalisées dans la norme IEC62196. Dans cette norme, on trouve notamment une connexion dite « type 2 » à 7 voies dont il va être question dans le présent document. On remarque que la prise de branchement est parfois appelée dans la pratique ‘pistolet’, ou ‘fiche de branchement’. Il est souhaitable de rendre le plus facile et le plus ergonomique possible, d’une part la manœuvre consistant à se saisir de la prise de branchement, à l'extraire pour aller la brancher sur l'équipement de fourniture d’électricité et d’autre part la manœuvre consistant à remettre le câble extensible et sa prise de branchement à leur place initiale dans une position prescrite. Par ailleurs, le câble extensible ainsi que la prise de branchement occupent un volume conséquent dans l'environnement derrière la trappe d'accès, et il est souhaitable de minimiser ce volume nécessaire au rangement du câble hélicoïdal ou du mécanisme d’enrouleur et de sa prise de branchement. Les inventeurs ont cherché à combiner d’une part une bonne ergonomie de manœuvre pour saisir la prise, l'extraire et la ranger après utilisation, et d’autre part une minimisation du volume occupé par le câble extensible en position rétractée ainsi que sa prise de branchement derrière la trappe d'accès. A cet effet, l’invention propose un véhicule comprenant un câble de recharge extensible comprenant à une première extrémité une prise de raccordement électrique, le véhicule comprenant une structure de caisse, une embase de maintien destinée à recevoir la prise de raccordement électrique par enfichage (e.g. par complémentarité de forme), le véhicule comprenant en outre une trappe d’accès au câble de recharge extensible, la trappe d’accès étant montée de manière articulée par rapport à la structure de caisse, entre une position fermée et une position ouverte, caractérisé en ce que l’embase de maintien est montée de manière articulée par rapport à la structure de caisse, entre une position de repli et une position d’enfichage, la position de repli étant telle que dans la configuration où la prise de raccordement électrique est enfichée sur l’embase de maintien en position de repli, la trappe de d’accès peut être amenée en position fermée. Grâce aux dispositions énoncées ci-dessus, on obtient une bonne ergonomie d’utilisation dans la configuration où la prise de raccordement électrique est à enficher sur l’embase de maintien (donc en position d’enfichage), avec une visibilité directe et une orientation optimale. En position d’enfichage, la direction d’accouplement D est pratique, elle est sensiblement perpendiculaire à la carrosserie. La prise de raccordement électrique dépasse substantiellement de la carrosserie dans cette configuration. Après rabattement par le mouvement articulé vers la position de repli, la prise de raccordement électrique ne dépasse plus de la carrosserie et la trappe peut être refermée. La grande dimension de la prise de raccordement électrique s’étend généralement parallèlement à la carrosserie, de manière à occuper un espace. Le vocable « la trappe d’accès étant montée de manière articulée par rapport à la structure de caisse » couvre notamment le cas où la trappe d’accès est montée de manière pivotante par rapport à la structure de caisse. Mais il faut noter que le montage avec articulation (de la trappe et/ou de l’embase de maintien) peut être un système à glissière ou un système à biellettes comprenant une rotation et une translation simultanée. Selon une réalisation particulière, l’embase de maintien est montée pivotante par rapport à la structure de caisse selon un premier axe. Moyennant quoi, il s'agit d’un montage mécanique simple fiable et robuste. Selon une réalisation, le mouvement de pivotement autour du premier axe présente une course angulaire comprise entre 30° et 60°. Moyennant quoi, une course angulaire minime permet d'obtenir l'escamotage complet de la prise de branchement à l'intérieur du volume disponible derrière la trappe d'accès en position fermée. Selon une réalisation, il est prévu qu’au moins la position de repli et la position d’enfichage de l’embase de maintien sont indexées. La position de repli est mécaniquement stable, ce qui permet d'éviter toute source de bruyance. La position d'enfichage est stable, ce qui permet de maintenir cette position visible pour l'utilisateur au moment où il s'apprête à ranger la prise de branchement dans l'embase de maintien. Selon une réalisation alternative, il peut être prévu un frein à friction pour maintenir n'importe quelle position angulaire, hors effort volontaire, y compris la position d'enfichage et la position de repli. Selon une réalisation, la prise de raccordement électrique prend la forme d’un pistolet, ce qui représente un certain volume, qui doit être logé dans la position escamotée derrière la trappe d'accès lorsque cette dernière est en position fermée. Selon une réalisation, l’embase de maintien comprend un logement apte à recevoir un contour extérieur de prise de type 2 à 7 voies au sens de la norme IEC62196. Selon une réalisation, l'embase de maintien peut comprendre un logement apte à recevoir un contour extérieur différent d’un contour extérieur de prise de type 2 à 7 voies au sens de IEC62196, par exemple un contour selon un standard japonais ou américain. . Selon une réalisation, la trappe est affleurante à la peau de caisse en position fermée. Avantageusement le rendu esthétique est très valorisant et on évite aussi des perturbations aérodynamiques. Selon une réalisation, la trappe et l’embase de maintien sont agencées au-dessus d’un passage de roue. On met ainsi à profit de manière optimale un espace disponible au-dessus du passage de roue. Selon une réalisation, le câble extensible est en forme de spirale (hélicoïdale) ou le câble extensible est monté sur un dévidoir. Il s'agit de 2 solutions bien maîtrisées. Toute autre solution pour former un câble extensible peut être adoptée dans le cadre de la présente invention. Selon une réalisation, il est prévu un système de maintien positif de la prise dans la position de repli, par exemple au moyen de pattes de clipsage. Les pattes de clipsage peuvent interagir avec le corps de la prise de branchement ou avec l'extrémité du câble à l'arrière de la prise de branchement. 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 est une représentation schématique en vue latérale d’un véhicule en situation de recharge selon un mode de réalisation, FIG. 2 est une représentation schématique, en coupe transversale à l’axe, d’un exemple de système de câble de recharge extensible dans la zone de la trappe d'accès, l'embase de maintien étant dans la position d'enfichage, avec la trappe ouverte, FIG. 3 est analogue à la FIG. 2 , l'embase de maintien étant dans la position de repli, et la trappe dans la position fermée, FIG. 4 est une représentation schématique, en coupe parallèle à l’axe, d’un exemple de système de câble de recharge extensible dans la zone de la trappe d'accès, FIG. 5 est une représentation schématique d’un exemple d’empreinte du logement de l’embase de maintien et d’empreinte correspondante de la prise de type 2 au sens du standard IEC62196. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Pour des raisons de clarté de l'exposé, certains éléments ne sont pas nécessairement représentés à l'échelle. Sur la FIG. 1 est représenté un véhicule 7 dans une situation de recharge de batterie. La présente invention s'adresse à tout type de véhicule particulier ou utilitaire. Le véhicule 7 comporte une batterie électrique 8 nécessitant une recharge périodique à partir d'une borne de fourniture d'énergie électrique 6. La batterie 8 est agencée dans la zone de plancher du véhicule. Il est prévu des moyens de raccordement qui seront détaillés plus bas. Les moyens de raccordement sont illustrés ici au niveau du passage de roue arrière, mais la position de ces moyens de raccordement pourrait être quelconque sur la carrosserie du véhicule. S’agissant du repérage du véhicule dans l’espace, la direction X correspond à la direction longitudinale du véhicule, la direction Z correspond à la direction verticale par rapport au sol local et la direction Y perpendiculaire aux deux précédentes et correspond à la direction transversale du véhicule. Le véhicule comprend une structure de caisse généralement repérée 4. Comme connu en soi, la structure de caisse est composée d'une pluralité de pièces assemblées entre elles par soudure ou tout autre moyen. Les éléments de carrosserie sont montés de manière fixe ou mobile par rapport à la structure de caisse. Certains éléments d'intérêt particulier ici, qui seront commentés plus loin, sont montés directement ou indirectement sur la structure de caisse 4. Le véhicule comprend un câble de recharge extensible 1. Le câble de recharge extensible 1 comprend à une première extrémité (ici l’extrémité distale) une prise de raccordement électrique 14. À l'autre extrémité, le câble de recharge extensible est couplé de manière permanente au chargeur embarqué de la batterie du véhicule, via un connecteur électrique interne. Sur un exemple non limitatif illustré ici, la prise de raccordement électrique 14 prend la forme d’un pistolet. Selon un exemple particulier, la prise de raccordement est une prise de type 2 à 7 voies au sens de la norme IEC62196. Elle est adaptée pour venir être enfichée dans un socle de recharge 16 d'une borne de recharge publique ou semi publique 6. L’accouplement de la prise de raccordement électrique 14 dans le socle de recharge 16 d'une borne de recharge implique une interface mécanique et une interface électrique (Phase et Neutre ou triphasé selon les cas de figure). Le véhicule comprend en outre une trappe d’accès 3 comme connu en soi, pour protéger l'accès aux moyens de raccordement électrique. On note que dans le cas d'un véhicule hybride, la trappe d’accès 3 peut aussi protéger l’embouchure de remplissage d’un réservoir de carburant. De plus, le véhicule comprend une embase de maintien 2 pour recevoir la prise de raccordement électrique 14, cet accouplement impliquant uniquement une interface mécanique. Selon la réalisation illustrée, l'embase de maintien 2 est montée pivotante par rapport à la structure de caisse. Il faut toutefois noter qu'une cinématique différente peut être utilisée, par exemple un système à glissière courbe ou à biellettes avec une combinaison de translation et de rotation, ou une cinématique en 3D. Selon le montage pivotant d'axe A, il est prévu des paliers 5 dans la partie stationnaire reliée à la structure de caisse et des tourillons 22 sur la partie pivotante, les tourillons étant alignés sur l'axe A et reçus dans les paliers 5. L’embase de maintien 2 est montée mobile entre une position de repli P2 et une position d’enfichage P1. Le mouvement de pivotement présente une course angulaire θ1 comprise entre 30° et 60°. Dans la position d’enfichage P1, la direction d’accouplement D est substantiellement perpendiculaire à la peau de la carrosserie. En référence à la FIG. 3 , dans ma position de repli, la direction d’accouplement D est écartée de la direction de référence notée D0 de la course angulaire θ1. Les positions extrêmes de l’embase de maintien, i.e. la position de repli et la position d’enfichage, sont indexées. Selon une réalisation alternative, il peut être prévu un freinage par friction qui permet de conserver stable toutes les positions angulaires. Seul un effort appliqué tendant à faire tourner l'embase de maintien conduit à un changement de position angulaire. L’embase de maintien 2 est destinée à recevoir la prise de raccordement électrique par enfichage. L’embase de maintien comprend un logement 28 apte à recevoir un contour extérieur de prise 15 de type 2 à 7 voies. On note que l’embase de maintien 2 est purement mécanique, elle ne contient aucune broche électrique. On remarque que, comme illustré à la FIG. 5 , il peut être prévu dans le fond du logement des marquages factices représentant les broches (représentées sous forme de cercles pointillés à la FIG. 5 ). Ceci permet d'améliorer la compréhension du point de vue de l'utilisateur de sorte à ce que l'utilisateur trouve intuitif le fait d'insérer après utilisation la prise de branchement 14 à cet endroit dans le logement 28. Comme illustré à la FIG. 4 , il peut être prévu à l'intérieur du volume prévu pour la prise de branchement un puits 40. Ce puits 40 ménage de la place pour la rotation de l'embase de maintien. En position fermée, la trappe d’accès 3 est affleurante à la peau de caisse 34 comme illustré à la FIG. 3 . La trappe d’accès 3 est montée pivotante par rapport à la structure de caisse 4, entre une position fermée TF et une position ouverte TO. Le pivotement de la trappe se produit autour d'un deuxième axe de rotation W. La course angulaire de la trappe entre la position ouverte TO et la position fermée TF peut être typiquement comprise entre 75° et 100°. Dans l'exemple illustré, le deuxième axe de rotation W est parallèle au premier axe A mais bien entendu il pourrait en être autrement. La trappe d’accès 3 pourrait être montée de manière articulée par rapport à la structure de caisse 4. Le câble de recharge 1 est télescopique, soit grâce à un mécanisme d’enrouleur soit grâce à une forme intrinsèque hélicoïdale cylindrique. Dans les deux cas, il peut être allongé substantiellement (quelques mètres) pour aller jusqu'à un socle de recharge 16 de la borne du réseau. Optionnellement, il est prévu un système de maintien positif de la prise de raccordement électrique 14. Par exemple un clip ou des pattes de clipsage anti-désenfichage permettent de maintenir de façon positive de la prise de branchement dans la position de repli. Les pattes de clipsage peuvent interagir soit avec le corps de la prise de branchement ou soit avec l'extrémité du câble à l'arrière de la prise de branchement, comme illustré en traits pointillés à la FIG. 3 par la référence 9. Il peut s’agir de deux pattes courbes et élastiques 95, disposés symétriquement et embrassant le corps de la prise de branchement dans la position de repli. Selon un mode particulier de réalisation, l’axe de trappe W peut être substantiellement vertical et l’axe A d’embase de maintien substantiellement vertical. On trouve cette configuration par exemple si la trappe d'accès 3 est située sur le flanc du véhicule, au-dessus du passage de roue, ou à proximité, par exemple au niveau de l’aile avant, ou au niveau de l’aile arrière. L'embase de maintien est fabriquée de préférence en matière plastique ainsi que le palier 5 et les tourillons 22 d'axe. Optionnellement, comme visible à la FIG. 5 , il peut être prévu dans le logement d'accueil 28 deux éléments élastiques 24 qui permettent de maintenir la prise de branchement 14 à l'intérieur du logement après enfichage. Véhicule comprenant un câble de recharge extensible (1) comprenant à une première extrémité une prise de raccordement électrique (14), le véhicule comprenant une structure de caisse (4), une embase de maintien (2) destinée à recevoir la prise de raccordement électrique par enfichage, le véhicule comprenant en outre une trappe d’accès (3) au câble de recharge extensible, la trappe d’accès étant montée de manière articulée par rapport à la structure de caisse (4), entre une position fermée (TF) et une position ouverte (TO), caractérisé en ce que l’embase de maintien est montée de manière articulée par rapport à la structure de caisse, entre une position de repli (P2) et une position d’enfichage (P1), la position de repli étant telle que dans la configuration où la prise de raccordement électrique est enfichée sur l’embase de maintien en position de repli, la trappe de d’accès peut être amenée en position fermée. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’embase de maintien est montée pivotante par rapport à la structure de caisse selon un premier axe (A). Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que le mouvement de pivotement autour du premier axe (A) présente une course angulaire (θ1) comprise entre 30° et 60°. Véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que au moins la position de repli (P2) et la position d’enfichage (P1) de l’embase de maintien sont indexées. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la prise de raccordement électrique prend la forme d’un pistolet. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l’embase de maintien comprend un logement (28) apte à recevoir un contour extérieur de prise (15) de type 2 à 7 voies au sens de la norme IEC62196. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la trappe est affleurante à la peau de caisse (34) en position fermée. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la trappe et l’embase de maintien sont agencées au-dessus d’un passage de roue. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le câble extensible est en forme de spirale ou le câble extensible est monté sur un dévidoir. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu’il est prévu système de maintien positif de la prise dans la position de repli, par exemple au moyen de pattes de clipsage.