Brevet FR3153042A1 — publié le 20250321

Robot de charge d’une batterie de traction d’un véhicule électrique ou hybride, comportant un dispositif de navigation, un dispositif de déplacement automatique au sol, un système de transmission d’énergie au véhicule venant sous ce véhicule, et au moins un capteur (14, 16) de détection de proximité du véhicule, remarquable en ce que le dispositif de déplacement permet un déplacement sous le véhicule suivant sa direction longitudinale, en ce que le capteur (14, 16) détecte la présence du véhicule au-dessus de lui, et en ce que le robot (10) comporte des moyens de communication avec le véhicule délivrant des informations sur cette détection. Figure 1 ROBOT DE CHARGE SOUS UN VEHICULE POUR RECHARGER UNE BATTERIE DE TRACTION AVEC DETECTION DE PRESENCE La présente invention concerne un robot de charge venant sous un véhicule électrique ou hybride pour recharger une batterie de traction, ainsi qu’un ensemble comportant un véhicule et ce type de robot de charge. Les véhicules automobiles électriques ou hybrides utilisant une batterie de traction rechargeable par un réseau de distribution d’électricité, comportent généralement une prise fixée sur la carrosserie recevant le connecteur d’un câble d’une borne de recharge délivrant l’énergie électrique. Dans ce cas le conducteur doit réaliser lui-même la sortie du câble de la borne et son branchement qui prend du temps, et peut être désagréable dans le cas d’un câble lourd, parfois mal rangé, mouillé ou sali, ou avec des conditions météorologiques mauvaises. De plus le câble de recharge reliant la borne au véhicule peut poser des problèmes d’encombrement au sol en gênant le passage des piétons. Pour éviter ces problèmes un type de robot automatique motorisé connu se glissant sous le véhicule, présenté notamment par le document FR-A1-3072339, comporte une bobine primaire recevant par un câble de liaison avec une borne de recharge un courant alternatif, et comporte un système de guidage vers une lumière émise sous le véhicule afin d’ajuster avec précision cette bobine primaire sous une bobine secondaire fixée en permanence sous le véhicule. On obtient avec un bon rendement de transmission un transfert de l’énergie donnant un courant alternatif secondaire qui est ensuite redressé pour recharger la batterie de traction du véhicule. D’autres systèmes de transmission d’énergie fixés au sol permettent un roulage dessus. Toutefois leur position est fixe, il faut positionner le véhicule précisément dessus. En variante il est connu de réaliser une transmission d’énergie par un robot mobile équipé de contacts électriques, venant sous le véhicule pour établir une connexion de transmission directe du courant électrique. Toutefois en fin de charge quand le robot commence à se déplacer pour quitter sa position de travail sous le véhicule, un déplacement de ce véhicule par le conducteur, ou par un système automatique de conduite formant une assistance au parking, peut entraîner des problèmes de contact du véhicule avec le robot qui l’endommage, ou même d’écrasement de ce robot. Des alertes visuelles ou sonores peuvent réduire les risques mais ne les éliminent pas tous. Pour éviter ces problèmes le conducteur doit attendre un retrait complet du robot dans une position suffisamment éloignée du véhicule pour assurer la sécurité. Avec un déplacement du robot qui peut être relativement lent, le conducteur perd du temps en attendant cette position de sécurité. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur. Elle propose à cet effet un robot de charge d’une batterie de traction d’un véhicule électrique ou hybride, comportant un dispositif de navigation, un dispositif de déplacement automatique au sol, un système de transmission d’énergie au véhicule venant sous ce véhicule, et au moins un capteur de détection de proximité du véhicule, ce robot étant remarquable en ce que le dispositif de déplacement permet un déplacement sous le véhicule suivant sa direction longitudinale, en ce que le capteur détecte la présence du véhicule au-dessus de lui, et en ce que le robot comporte des moyens de communication avec le véhicule délivrant des informations sur cette détection. Un avantage de ce robot de charge est qu'après une recharge de la batterie de traction, lors de son mouvement pour se retirer, une détection de l’absence du véhicule au-dessus du capteur indique un dégagement au moins en partie du robot de sous le véhicule, qui permet de communiquer avec ce véhicule pour lui permettre au moins certains déplacements ne risquant pas d’entraîner des dommages pour le robot, en bloquant les autres. Dans tous les cas, surtout avec un robot disposant de déplacements relativement lents, le conducteur peut gagner du temps pour effectuer son départ en toute sécurité. Le robot de charge selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, les capteurs détectent la présence du véhicule suivant leur verticale. Avantageusement, le robot comporte suivant la direction longitudinale du véhicule un capteur avant et un capteur arrière qui sont espacés. Selon un mode de réalisation, les capteurs sont disposés chacun suivant la direction longitudinale sur un bord du robot. Selon un autre mode de réalisation, le robot comporte au moins un capteur qui suivant la direction longitudinale est disposé à une distance de marge du bord de ce robot. Dans ce cas, avantageusement le robot comporte un système de commande connaissant sa vitesse de déplacement, qui calcule avec la distance de marge et cette vitesse, le temps qu’il faut, à partir d’une détection de retrait de la présence du véhicule au-dessus du capteur, pour que le robot se dégage entièrement de ce véhicule. L’invention a aussi pour objet un ensemble avec un robot de charge comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes, et un véhicule équipé sous son plancher d’un système de réception de l’énergie venant du robot. Avantageusement, le véhicule de l’ensemble comporte un système automatique de roulage pour une assistance au parking, qui reçoit des informations des moyens de communication du robot pour interdire ou autoriser certains roulages. L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d’exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : FIG. 1 est un schéma vu de côté du robot selon l’invention, disposé sous le véhicule dans sa position de charge ; FIG. 2 est un schéma de ce robot complètement sorti vers l’arrière du véhicule ; FIG. 3 est un schéma de ce robot en cours de sortie vers l’arrière ; et FIG. 4 est un schéma d’un robot en cours de sortie vers l’arrière comprenant une variante de positionnement des capteurs. La FIG. 1 présente un véhicule automobile électrique ou hybride présentant une direction de marche avant AV, qui est garé sur une zone de parking comportant un robot de charge 10 équipé d’un système de transmission d’énergie 12 de recharge d’une batterie de traction de ce véhicule. Le véhicule comporte sous son plancher 4 un système de réception de l’énergie 6, qui peut être une bobine induite réceptive fixée de manière permanente à plat sous le véhicule, reliée au dispositif de charge de la batterie de traction. En variante le système de transmission d’énergie du robot 12 peut être équipé de contacts électriques venant se brancher sur d’autres contacts disposés sous le véhicule afin d’établir une connexion électrique pour une transmission du courant par conduction. Le robot 10 comporte un dispositif de navigation qui pilote un dispositif de déplacement automatique au sol, lui permettant à partir d’une base de rangement lui délivrant l’énergie venant d’un réseau de distribution d’électricité, de repérer la position d’un véhicule garé à proximité qui demande une recharge, et de venir en dessous avec précision pour aligner son système de transmission d’énergie 12 avec celui de réception du véhicule 6. On obtient de manière automatique à la demande du véhicule ou du conducteur, une mise en position du robot 10 et une recharge qui peut commencer. Le robot 10 en position de charge sous le véhicule 2 comporte suivant sa direction de marche longitudinale un capteur avant 14 et un capteur arrière 16, tournés vers le haut, qui détectent de manière indépendante suivant leur verticale la présence du véhicule au-dessus. La distance de détection, de l’ordre de 10 à 20cm, correspond à la hauteur entre les capteurs 14, 16 et le plancher du véhicule 4. Le robot 10 comporte des moyens de communication avec le véhicule d’informations concernant cette présence, qui permet d’intervenir sur des fonctions liées aux déplacements du véhicule vers l’avant ou l’arrière, pouvant comporter des manœuvres de la direction de ce véhicule. Le déplacement peut se faire avec une commande manuelle du véhicule, avec par exemple une intervention d’empêchement de le démarrer en marche avant ou en marche arrière. Il peut aussi se faire avec une commande automatique, comprenant par exemple une fonction de roulage à basse vitesse pour garer automatiquement le véhicule à sa place ou pour le sortir. Dans sa position de charge présentée FIG. 1 les deux capteurs 14, 16 détectent la présence du véhicule au-dessus. Dans ce cas les moyens de communication du robot 10 envoient au véhicule un message de cette présence, qui donne à la fin de la recharge un empêchement de son déplacement pour éviter tout risque de contact avec le robot qui l’endommagerait. Le conducteur peut être averti de cet empêchement par un signal sonore ou visuel. En particulier dans le cas d’une assistance de conduite au parking, le système bloque alors certaines fonctions La FIG. 2 présente après une recharge de la batterie le robot 10 qui a eu le temps de se retirer complètement vers l’arrière du dessous du véhicule. Son capteur arrière 16 puis son capteur avant 14 ont successivement enregistré par leur détection 20 l’absence du véhicule, ce dernier capteur donnant le signal final du dégagement. Dans ce cas les moyens de communication envoient au véhicule une information sur la position du robot 10 qui est juste en arrière de lui. Le véhicule peut alors aussitôt réaliser certaines manœuvres de dégagement de sa place de parking, avec une commande manuelle ou automatique, en particulier un roulage vers l’avant sans limiter le braquage de ses roues directrices. On obtient au plus tôt, en particulier avec des mouvements du robot 10 relativement lents, suivant les déplacements souhaités du véhicule une possibilité de repartir. La FIG. 3 présente le robot 10 en cours de recul après une recharge, le capteur arrière 16 s’étant complètement dégagé de l’arrière du véhicule, le capteur avant 14 ayant détecté 20 qu’il est encore en dessous. On obtient aussi, avec une communication au véhicule de cette position, une possibilité de roulage pour les manœuvres qui ne sont pas dangereuses pour le robot 10. Par exemple un roulage vers l’avant en ligne droite. La FIG. 4 présente un robot 10 équipé de capteurs 14, 16 positionnés en retrait des bords de ce robot. En particulier le capteur avant 14 est positionné à la distance de marge D de la face avant du robot 10. Le robot 10 comporte un système de commande qui connait sa vitesse de déplacement. Dans ce cas le système de commande calcule avec cette vitesse le temps qu’il faut, à partir d’un signal du capteur avant 14 indiquant sa sortie du véhicule, pour que le robot 10 se dégage vers l’arrière sur la distance de marge D. A la fin du temps de dégagement le robot 10 envoie au véhicule l’information de dégagement complet de l’arrière du véhicule, permettant les manœuvres comme présenté FIG. 2 . Suivant un mode de réalisation simplifié, le robot 10 comporte un unique capteur qui détecte au-dessus suivant sa verticale la présence du véhicule. Dans ce cas de manière similaire on calcule avec la distance de ce capteur par rapport au bord avant ou arrière du robot 10, et sa vitesse de déplacement, le temps pour obtenir une sortie complète de sous le véhicule vers l’arrière. On réalise des opérations similaires pour un robot 10 se dégageant vers l’avant du véhicule, en permettant dans ce cas au plus tôt des manœuvres possibles du véhicule vers l’arrière. On obtient dans certains cas de déplacement du véhicule une meilleure rapidité de départ, en particulier pour un roulage automatique de ce véhicule qui suivant ses déplacements reçoit un signal de possibilité de départ qui est donné au plus tôt. Robot de charge d’une batterie de traction d’un véhicule électrique ou hybride, comportant un dispositif de navigation, un dispositif de déplacement automatique au sol, un système de transmission d’énergie au véhicule venant sous ce véhicule, et au moins un capteur (14, 16) de détection de proximité du véhicule, caractérisé en ce que le dispositif de déplacement permet un déplacement sous le véhicule suivant sa direction longitudinale, en ce que le capteur (14, 16) détecte la présence du véhicule au-dessus de lui, et en ce que le robot (10) comporte des moyens de communication avec le véhicule délivrant des informations sur cette détection. Robot de charge selon la revendication 1, caractérisé en ce que les capteurs (14, 16) détectent la présence du véhicule suivant leur verticale. Robot de charge selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu’il comporte suivant la direction longitudinale du véhicule un capteur avant (14) et un capteur arrière (16) qui sont espacés. Robot de charge selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les capteurs (14, 16) sont disposés chacun suivant la direction longitudinale sur un bord du robot (10). Robot de charge selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’il comporte au moins un capteur (14) qui suivant la direction longitudinale est disposé à une distance de marge (D) du bord de ce robot (10). Robot de charge selon la revendication 5, caractérisé en ce qu’il comporte un système de commande connaissant sa vitesse de déplacement, qui calcule avec la distance de marge (D) et cette vitesse le temps qu’il faut à partir d’une détection de retrait de la présence du véhicule au-dessus du capteur (14) pour que le robot (10) se dégage entièrement de ce véhicule. Ensemble comprenant un robot de charge (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, et un véhicule équipé sous son plancher (4) d’un système de réception de l’énergie (6) venant du robot (10). Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que le véhicule comporte un système automatique de roulage pour une assistance au parking, qui reçoit des informations des moyens de communication du robot (10) pour interdire ou autoriser certains roulages.