Brevet FR3159930A1 — publié le 20250912

L’invention concerne un véhicule automobile comprenant : - une caisse (C) ; - un pack batterie (P) logé dans la caisse (C), comprenant une batterie de traction équipée d’au moins une valve de dégazage (V), caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins un tuyau de ventilation (T) comportant une première extrémité (E1) disposée sur ladite valve de dégazage (V), et une deuxième extrémité (E2) débouchant hors de la caisse (C). L’invention concerne également un procédé sur la base d’un tel véhicule. Figure 2 VEHICULE AUTOMOBILE COMPRENANT UN PACK BATTERIE EQUIPE D’AU MOINS UN TUYAU DE VENTILATION, ET PROCEDE SUR LA BASE D’UN TEL VEHICULE L'invention se rapporte au domaine des batteries pour véhicules électrifiés, c’est-à-dire des véhicules électriques, hybrides ou à hydrogène. L’invention concerne plus particulièrement l’évacuation des gaz générés par la batterie hors du pack batterie, notamment dans des cas d’emballement thermique. Des valves de ventilation sont prévues sur des carters de pack batterie pour faire sortir ces gaz hors des modules de batterie. Ces valves de dégazage V sont illustrées en FIG. 1 , ainsi qu’une valve de respiration VR prévue dans certains modèles du demandeur. La seule solution existante connue pour gérer les gaz sous la caisse du véhicule sont des déflecteurs. Cependant, l’évacuation des gaz de la batterie n’est réalisée que partiellement avec peu d’efficacité. Les défauts et/ou problèmes qui rendent les solutions actuelles basées sur des déflecteurs, non satisfaisantes comprennent des recirculations des gaz sous la caisse avec des risques d’inflammation par des particules incandescentes, par des points chauds par concentration élevée, ainsi que des risques d’entrée de fumée dans l’habitacle. Un objectif de la présente invention est de remédier aux défauts de l’art antérieur, et notamment de proposer une solution permettant d’améliorer la sécurité et le confort de l’utilisateur en limitant les risques d’inflammation des gaz et d’entrée de fumées dans l’habitacle. Pour atteindre cet objectif, l’invention propose un véhicule automobile comprenant : - une caisse ; - un pack batterie logé dans la caisse, comprenant une batterie de traction équipée d’au moins une valve de dégazage, caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins un tuyau de ventilation comportant une première extrémité disposée sur ladite valve de dégazage, et une deuxième extrémité débouchant hors de la caisse. Avantageusement, le tube de ventilation permet d’évacuer les gaz à l’extrémité du tube, et ainsi d’éviter une inflammation des gaz par confinement en sous caisse (contrainte règlementaire), par projection de particules incandescentes (contrainte règlementaire), et également éviter l’entrée de fumée dans l’habitacle en évacuant les gaz à l’extérieur (contrainte règlementaire), ainsi que les risques thermiques sur les composants sous caisse proches des valves de ventilation. De préférence, le véhicule automobile comprend deux tuyaux de ventilation. Cela permet d’être adapté aux packs batterie comportant deux valves. Préférentiellement, le pack batterie est disposé sur un bas de caisse de la caisse, et la deuxième extrémité dudit tuyau de ventilation débouche en dessous du bas de caisse de la caisse. Cela permet d’être adapté aux véhicules dont la batterie est disposée sur un bas de caisse. De préférence, ledit tuyau de ventilation est scellé autour de ladite valve de dégazage. Cela permet d’avoir une extraction complète des gaz hors de ladite valve. Préférentiellement, le pack batterie forme une enceinte close, et ledit tuyau de ventilation est scellé au pack batterie. Cela permet d’avoir une extraction complète des gaz hors du pack batterie. De préférence, ledit tuyau de ventilation est scellé à la caisse. Cela permet d’avoir une extraction complète des gaz hors de la caisse. L’invention porte en outre sur un procédé de fabrication d’un véhicule automobile selon l’invention, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes : - une étape de mise en place dans laquelle le pack batterie logé dans la caisse ; et - une étape d’assemblage dans laquelle au moins un tuyau de ventilation est assemblé au pack batterie de sorte que la première extrémité soit disposée sur ladite valve de dégazage, et la deuxième extrémité débouche hors de la caisse. De préférence, l’étape d’assemblage comprend un assemblage de deux tuyaux de ventilation. Préférentiellement, dans l’étape de mise en place, le pack batterie disposé sur un bas de caisse de la caisse, et dans l’étape d’assemblage, la deuxième extrémité dudit tuyau de ventilation débouche en dessous du bas de caisse de la caisse. De préférence, le procédé de fabrication comprend en outre au moins une étape de scellage dans laquelle on scelle ledit tuyau de ventilation autour de ladite valve de dégazage, au pack batterie, et de préférence à la caisse. 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 dans l’espace d’un pack batterie selon l’art antérieur ; - FIG. 2 illustre schématiquement une vue dans l’espace d’un pack batterie selon l’invention ; - FIG. 3 illustre schématiquement une vue en coupe d’un pack batterie selon l’invention le long du tube de ventilation. L’invention cherche à résoudre l’inflammation des gaz en sortie pack batterie P lors d’un événement d’emballement thermique (ou « thermal runaway » en langue anglaise), pouvant venir de particules incandescentes, d’une concentration trop importante de gaz en sous caisse C ou d’une recirculation sur un point chaud. A cet effet, l’invention propose un dispositif de tuyau de ventilation T. Il s’agit en substance d’ajouter une ligne d’échappement autour des valves de dégazage V d’un pack batterie P pour évacuer ces gaz chaud (~400°C en sortie pack batterie P) vers une zone non risquée pour l’utilisateur et pour le véhicule. En particulier, l’innovation vient de l’ajout d’une pièce autour des valves de dégazage V avec un joint pour évacuer les gaz efficacement vers l’extérieur du véhicule. L’interface de sortie véhicule est également importante pour optimiser l’évacuation des gaz et empêcher toute recirculation. L’avantage principal de cette solution technique est la robustesse de sa performance technique (évacuation des gaz). Elle permet de passer les contraintes règlementaires au niveau du véhicule liées à l’emballement thermique. En particulier, le joint de la zone gauche en FIG. 2 , englobe la valve de respiration VR qui peut laisser passer les gaz chauds au bout d’un certain temps lors de l’événement d’emballement thermique. La solution technique respecte de préférence des contraintes techniques importantes : - être étanche pour éviter toute recirculation et permettre une évacuation de 99% des gaz ; - limiter la perte de charge pour ne pas modifier le comportement de dégazage de la batterie ; - traiter la sortie du tube de ventilation T et l’interface avec l’élément de caisse C du véhicule pour éviter les recirculations en sous caisse. Ledit tuyau de ventilation T comporte une première extrémité E1 scellée sur ladite valve de dégazage V, une partie scellée à la caisse C, et une deuxième extrémité E2 débouchant hors de la caisse C. En particulier, le pack batterie P forme une enceinte close, et est disposé sur un bas de caisse de la caisse C. En outre, la deuxième extrémité E2 dudit tuyau de ventilation T débouche en dessous du bas de caisse de la caisse C. L’invention concerne en outre un procédé comprenant des étapes de mise en place et d’assemblage du pack batterie et dudit tuyau de ventilation T décrit précédemment. Véhicule automobile comprenant : - une caisse (C) ; - un pack batterie (P) logé dans la caisse (C), comprenant une batterie de traction équipée d’au moins une valve de dégazage (V), caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins un tuyau de ventilation (T) comportant une première extrémité (E1) disposée sur ladite valve de dégazage (V), et une deuxième extrémité (E2) débouchant hors de la caisse (C). Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comprend deux tuyaux de ventilation (T). Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 2, dans lequel le pack batterie (P) est disposé sur un bas de caisse de la caisse (C), caractérisé en ce que la deuxième extrémité (E2) dudit tuyau de ventilation (T) débouche en dessous du bas de caisse de la caisse (C). Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit tuyau de ventilation (T) est scellé autour de ladite valve de dégazage (V). Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le pack batterie (P) forme une enceinte close, caractérisé en ce que ledit tuyau de ventilation (T) est scellé au pack batterie (P). Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit tuyau de ventilation (T) est scellé à la caisse (C). Procédé de fabrication d’un véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes : - une étape de mise en place dans laquelle le pack batterie (P) logé dans la caisse (C) ; et - une étape d’assemblage dans laquelle au moins un tuyau de ventilation (T) est assemblé au pack batterie (P) de sorte que la première extrémité (E1) soit disposée sur ladite valve de dégazage (V), et la deuxième extrémité (E2) débouche hors de la caisse (C). Procédé de fabrication selon la revendication 7, caractérisé en ce que l’étape d’assemblage comprend un assemblage de deux tuyaux de ventilation (T). Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 7 à 8, caractérisé en ce que dans l’étape de mise en place, le pack batterie (P) disposé sur un bas de caisse de la caisse (C), et dans l’étape d’assemblage, la deuxième extrémité (E2) dudit tuyau de ventilation (T) débouche en dessous du bas de caisse de la caisse (C). Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins une étape de scellage dans laquelle on scelle ledit tuyau de ventilation (T) autour de ladite valve de dégazage (V), au pack batterie (P), et de préférence à la caisse (C).