EP3289599A1 - Ensemble comprenant une batterie thermique pour véhicule automobile et un support de batterie - Google Patents

Ensemble comprenant une batterie thermique pour véhicule automobile et un support de batterie

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Publication number
EP3289599A1
EP3289599A1 EP16722069.8A EP16722069A EP3289599A1 EP 3289599 A1 EP3289599 A1 EP 3289599A1 EP 16722069 A EP16722069 A EP 16722069A EP 3289599 A1 EP3289599 A1 EP 3289599A1
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EP
European Patent Office
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battery
support
base
assembly according
assembly
Prior art date
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Ceased
Application number
EP16722069.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Kamel Azzouz
Julien Tissot
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Valeo Systemes Thermiques SAS
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques SAS
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Filing date
Publication date
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Publication of EP3289599A1 publication Critical patent/EP3289599A1/fr
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00492—Heating, cooling or ventilating devices comprising regenerative heating or cooling means, e.g. heat accumulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00507—Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H1/00514—Details of air conditioning housings
    • B60H1/00535—Mounting or fastening of the housing to the vehicle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/02—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat
    • F28D20/021—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat the latent heat storage material and the heat-exchanging means being enclosed in one container
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/001—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core
    • F28F9/002—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core with fastening means for other structures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D2020/0004—Particular heat storage apparatus
    • F28D2020/0026—Particular heat storage apparatus the heat storage material being enclosed in mobile containers for transporting thermal energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14—Thermal energy storage

Definitions

  • Kit comprising a thermal battery for a motor vehicle and a battery holder
  • the present invention relates to an assembly comprising a support on which is disposed a thermal battery.
  • the present invention finds its applications particularly in the field of motor vehicles
  • thermal batteries are used for heating the passenger compartment of electric and hybrid vehicles.
  • these batteries are used to preheat the heat transfer fluid of the heating radiator, engine oil or gearbox oil.
  • Thermal batteries must comply with chemical, thermal and mechanical safety standards.
  • the thermal battery is subjected to vibrations transmitted by the vehicle during travel.
  • the thermal batteries comprise a heat storage chamber which constitutes the internal part of the battery and an insulating outer envelope.
  • a known fixing system solution is to fix a support directly to the storage enclosure, for example by welding or brazing. Therefore, whatever the position of the support on the storage enclosure, the support passes through the insulating outer casing of the battery.
  • This solution has the particular disadvantages of degradation of insulation performance and deterioration of the insulation itself. In addition, this generates thermal bridges between the external environment to the battery and the internal storage enclosure of this battery.
  • One of the aims of the present invention is therefore to at least partially overcome the drawbacks of the state of the art by proposing a thermal battery mounting bracket to eliminate the thermal losses induced by the fastening system while maintaining a good fixation from the battery to the chassis of the vehicle and reducing the vibration stresses to the battery.
  • the present invention thus relates to an assembly comprising a thermal battery for a motor vehicle and a support of said battery adapted to be attached to the vehicle, characterized in that said support comprises a receiving base on which said battery is disposed, said base comprising means for holding said battery on said base.
  • the base comprises at least one damping element in contact with said battery.
  • the retaining means are stops capable of holding the battery on at least one of its faces.
  • the damping element is located on at least one of the retaining means in contact with said battery.
  • the damping element is located on the part of the base on which said battery rests.
  • the support comprises ribs mechanical reinforcement.
  • the support comprises means for holding the battery on the support.
  • the holding means comprise at least one strap.
  • the holding means comprise at least one peripheral rigid link to the battery connected to the support.
  • the battery is held in the support with a plate fixed to the support and bearing on the face of the battery opposite the base.
  • the support comprises at least one molded part in a plastic material.
  • the support comprises at least one part formed of stamped metal.
  • the support is a mechanically welded assembly.
  • the support comprises holes that can be used as a point of screwing or riveting of the support on the chassis of a vehicle.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a thermal battery
  • FIG. 2a shows a schematic representation of a thermal battery support according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 2b shows a schematic representation of the base of the thermal battery support of FIG. 2a
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the thermal battery of FIG. 1 mounted on the support of FIG. 2a
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a thermal battery mounted on a support according to a second embodiment
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a thermal battery mounted on a support according to a third embodiment
  • the thermal battery 1 represented in FIG. 1 is a parallelepipedic battery known per se and which comprises a heat storage chamber 2 which constitutes the internal part of the battery and an insulating outer envelope 3.
  • the battery 1 comprises a lower face 4 and an upper face 5 on which are located the inlet / outlet pipes 55 and 56 of the battery 1 allowing the circulation of a coolant for charging and discharging the heat battery 1. It also comprises two large lateral faces 52, 54 and two small lateral faces 51, 53, all adjacent to the faces 4 and 5.
  • the faces 4 and 5 have a length L1 and a width L2 and are spaced from each other by a height H.
  • FIGS 2a and 2b illustrate a thermal battery support 6 according to a first embodiment.
  • the support 6 is composed of three elements 14a, 14b and 12.
  • the first element 14a which composes the support 6 is a metal piece in the form of a flat hook in three parts: a large end, a central part and a small end, the two folding angles between two adjacent parts being substantially straight.
  • the large end of the element 14a is a fastening bar 10.
  • the central part of the element 14a is a crosspiece 17.
  • the small end of the element 14a is a longitudinal stop 15.
  • the longitudinal stop 15 and the fixing bar 10 are substantially parallel.
  • This fixing bar 10 comprises at least one fixing hole 26 close to its free end. It also comprises a flat protrusion 27 in the form of a lobe, contained in the plane of the fixing bar at the location of the protuberance 27, the protuberance 27 being situated approximately at a height H of the cross-member 17 and located on one side determined from the fixing bar 10.
  • the second element 14b which composes the support 6 is identical to the first element 14a with the difference that the protrusion 27 points to the opposite side to that towards which the protuberance 27 of the element 14a points.
  • the elements 14a and 14b being similar, the references of the element 14a are indifferently applied to the elements 14a and 14b.
  • the third element 12 which composes the support 6 is a flat metal part comprising a U-shaped portion 12a and an L-shaped portion 12b.
  • Part 12a comprises a central cross member 16 and two lateral stops 13 pointing in the same direction, arranged at each end of the crossmember 16 and bent at right angles to the crosspiece 16.
  • Part 12b includes a reinforcement 161 and an attachment bar 162 disposed perpendicular to the reinforcement 161.
  • the reinforcement 161 is connected to the crossmember 16 at its center, the reinforcement 161 and the crossmember 16 being in the same plane and perpendicular to each other.
  • the fixing bar 162 is located in a plane perpendicular to the cross member 16 and to the lateral stops 13. The end of the fixing bar 162 points in a direction opposite to the direction in which the lateral stops 13 point.
  • fastener 162 includes a fixing hole 163.
  • the elements 14a and 14b are connected to the element 12 so that:
  • cross members 17 of the elements 14a and 14b are in contact and perpendicular to the crossmember 16 and arranged on either side of the reinforcement 161,
  • the protuberances 27 of the elements 14a and 14b are arranged on the outside of the fastening bars 10,
  • the longitudinal stops 15 are on the same side of the crossbar 16 as the reinforcement 161 and the fixing bar 162.
  • Such an assembly of the three elements 14a, 14b and 12 form the support 6 comprising two fixing bars 10 and a receiving base 7 adapted to receive a battery.
  • the two fixing bars 10 of the support 6 are the two fixing bars
  • the base 7 comprises:
  • a bottom 8 comprising the two crosspieces 17, the crosspiece 16, the reinforcement 161, retaining means comprising the two lateral abutments 13 and the two longitudinal abutments 15,
  • the battery 1 is placed on the bottom 8 of the base 7.
  • the bottom 8 is in a plane parallel to the lower face 4 of the battery 1 with which
  • the retaining means 13, 15 are located in several places around the base so as to hold the battery on its three faces 51, 52, 53.
  • the fixing bars 10 hold the battery on its fourth face 54.
  • the lateral stops 13 and the longitudinal stops 15, associated with the fixing bars 10 prevent the battery from sliding on the bottom 8 of the base 7.
  • the dimensions of the bottom 8 of the base 7 must be slightly greater than those of the lower face 4 of the battery.
  • the length of the cross-member 16 is slightly greater than the length L1 of the face 4 and the length of the cross-member 17 is slightly greater than the width L2 of the face 4.
  • the term "dimension slightly greater than another" means the difference between the two dimensions is equal to a mechanical clearance, the need being to be able to put the battery 1 on the base 7 without mechanical stress while ensuring that the retaining means 13, 15 and the fixing bars 10 are at least in part in contact and / or abutment with the faces 51, 52, 53, 54 of the battery 1.
  • the two elements 14a and 14b of the support 6 comprise ribs 22 in order to reinforce it mechanically.
  • the fastening bars 10 and the longitudinal stops 15 are thus reinforced.
  • the location of the ribs on the support is not limiting.
  • the element 12 of the support 6 may also have ribs. More generally, all the parts constituting the support 6 may comprise such ribs, particularly at the junction 23 between the retaining means 13, 15 and the bottom 8 of the base 7.
  • the ribs 22 may be made by stamping (as illustrated in Figures 2a, 2b, 3 and 4), molding, welding or brazing.
  • the support is intended to be fixed to the chassis of the vehicle. Therefore, to limit the impact of the vibrations of the car on the battery 1, dampers 24 are disposed on the cross members 17 of the base 7. This location is not limiting. Any part of the support 6 in contact with the battery 1 may advantageously be covered with damping elements 24, since the battery undergoes vibrations in the three dimensions of the space. Depending on the location of the dampers 24, it may be necessary to take into account their thickness in order to adjust the dimensions of the base 7, the simple mechanical clearance provided between the battery 1, 201 and the base 7, 107, 207 may not be longer suffice.
  • the fixing holes 26, 163 of the support 6 make it possible to fix the support 6 to the chassis of the vehicle. These fixing holes 26, 163 are used as a point of screwing or riveting of the support 6 on the frame. The location and shape of the fixing holes 26, 163 and the fixing bars 10, 162 are not limiting and depend on the integration of the support in the vehicle.
  • slots 20 on the protuberances 27 and slots 21 on the longitudinal stops 15 are provided for receiving straps 25.
  • the straps 25 hold the battery 1 on the support 6 to prevent it from tilting the base 7.
  • the straps 25 are attached to the support 6 slots 20 and 21.
  • the straps 25, the lateral stops 13 and the longitudinal stops 15 prevent the battery 1 from slipping and tilting from its support 6, without disturbing the structure of the battery 1.
  • the system for connecting an external circuit to the inlet / outlet pipes 55 and 56 of the battery 1 may be sufficient to prevent the battery 1 from tilting from its base 7.
  • the straps 25 are optional.
  • the support 6 of the invention does not create thermal bridges between the storage chamber 2 of the battery 1 and the external environment of the battery 1. In fact, the insulation of the outer casing 3 of the battery 1 is not impaired (in particular by brazed fastening means on the internal chamber of the battery).
  • the base 107 is different from the base 7 of the first embodiment.
  • the base 107 does not include the two lateral stops 13 of the base 7.
  • the longitudinal stops 115a, 115b are similar to the longitudinal stops 15 of the support 6 of Figures 2a, 2b and 3 with the difference that they are higher. Due to the height of the longitudinal stops 115a, 115b, the tilting of the battery 1 of the base 107 is limited.
  • the base 107 having no lateral stops to retain the battery 1 on its faces 51 and 53, the battery 1 could be likely to slide on its base 107. It is particularly to overcome this problem that a rigid link device 30 is added.
  • This peripheral link 30 is connected to the longitudinal stops 115a, 115b of the support 106.
  • the peripheral link 30 can also be connected to the fixing bars 110a, 110b of the support 106.
  • the peripheral link 30 may not cover the entire periphery of the battery 1.
  • the peripheral link 30 can be interrupted and cover the periphery from the first fixing bar 110a to the first longitudinal stop 115a and from the second longitudinal stop 115b to the second fixing bar 110b.
  • a holding plate 31 is added.
  • the holding plate 31 is Z-shaped with both angles straight.
  • the first portion 311 of the holding plate 31 is pressed on the face 5 of the battery, the central portion 312 is attached to the peripheral link 30 and is therefore against a portion of the face 52 of the battery 1.
  • the peripheral link is not interrupted between the longitudinal stops 115a and 115b and the holding plate is located in the middle of the face 52 of the battery 1.
  • the third part of the retaining plate 31 is a fixing bar 313 pierced with a hole 314 allowing it to be fixed to the chassis of the vehicle.
  • the holding plate 31 makes it possible to block the battery 1 on its support 106 and proposes a third point of attachment of the support 106 on the chassis of the vehicle, the first two attachment points being the holes 126, equivalent to the holes 26 of the first embodiment.
  • the first two attachment points being the holes 126, equivalent to the holes 26 of the first embodiment.
  • the support 106 it is not necessary to have straps to hold the battery 1 on its support 106. Therefore, it is not necessary for the support 106 to comprise protuberances with slots similar to the flat protuberances 27 and slots 20 of the first embodiment.
  • the longitudinal stops 115a, 115b may be free of slits.
  • the battery 201 is cylindrical in shape with a round base, the input / output pipes 256 and 257 are situated on the peripheral surface 251 of the battery 201.
  • the battery 201 comprises a heat storage chamber 2 (not shown in the figure) which constitutes the internal part of the battery and an insulating outer envelope 203.
  • the support 206 comprises a flat fixing bar 210 pierced with at least one fixing hole 226 and a base 207.
  • the base 207 comprises a bottom 208 and an annular abutment 215.
  • the bottom 208 is a flat bar which extends the flat bar 210 in a plane perpendicular thereto.
  • the bottom 208 and the flat bar 210 may be the two parts of the same flat bar bent at right angles.
  • the annular stop 215 is a circular strapping which holds the battery 201 on its base 207 to prevent it from sliding on the bottom 208. It is connected to the bottom 208 and to the fixing bar 210 to form the base 207.
  • the cover 211 has a shape similar to the base 207. Both are symmetrical with respect to a plane parallel to the base 204 of the battery 201 and dividing the battery into two substantially equal parts.
  • the cover 211 comprises a fixing plate 212 pierced with at least one hole 213, the hole 213 cooperating with the hole 226 of the support 206 when the cover 211 covers the battery 201 placed on its base 208.
  • the cover 211 is fixed to the support 206 when fixing the support 206 to the chassis of the vehicle.
  • the battery support of the invention is adaptable to the geometry of the battery
  • the retaining means may be longitudinal stops 15, 115a, 115b, transverse 13 and / or annular 215.
  • the battery can be maintained on its support by holding means such as flexible links 25 type straps, a rigid peripheral link 30, a holding plate 31, a lid 211 of the strapping type.
  • the support 6, 106, 206 of the invention does not create thermal bridges between the storage enclosure 2 of the battery 1, 201 and the external environment of the battery 1, 201.
  • the insulation of the outer casing 3, 203 of the battery 1, 201 is not pierced, and therefore it is not altered.
  • the support 6, 106, 206 also makes it possible to better distribute the mechanical stresses exerted on the support during the running of the vehicle, in particular on a larger surface of the battery 1, 201.
  • the battery holder 6, 106, 206 may be metal or plastic stamped, welded or molded.
  • the assembly comprising the thermal battery and its support according to the invention is particularly intended for motor vehicles. It is not limited to the embodiments described and shown but the skilled person will be able to make any variant within his mind.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un ensemble comprenant une batterie thermique (1) pour véhicule automobile et un support (6) de ladite batterie (1) apte à être fixé au véhicule, ledit support (6) comporte en outre un socle de réception (7) sur lequel est disposée ladite batterie (1), ledit socle (7) comprenant des moyens de retenue (13, 15) de ladite batterie (1) sur ledit socle (6).

Description

Ensemble comprenant une batterie thermique pour véhicule automobile et un support de batterie
La présente invention concerne un ensemble comprenant un support sur lequel est disposée une batterie thermique. La présente invention trouve ses applications notamment dans le domaine des véhicules automobiles
Actuellement, les batteries thermiques sont utilisées pour le chauffage de l'habitacle des véhicules électriques et hybrides. Dans le cas des véhicules à moteur à combustion interne, ces batteries sont utilisées pour le préchauffage du liquide caloporteur du radiateur de chauffage, de l'huile moteur ou de l'huile de la boîte de transmission.
Les batteries thermiques doivent respecter des normes de sécurité chimiques, thermiques et mécaniques.
En particulier, dans le domaine des véhicules automobiles, la batterie thermique est soumise aux vibrations transmises par le véhicule pendant le roulage.
Les batteries thermiques comprennent une enceinte de stockage de chaleur qui constitue la partie interne de la batterie et une enveloppe extérieure isolante.
Une solution de système de fixation connue est de fixer un support directement à l'enceinte de stockage, par exemple par soudage ou brasage. Par conséquent, quelle que soit la position du support sur l'enceinte de stockage, le support traverse l'enveloppe extérieure isolante de la batterie. Cette solution présente notamment comme inconvénients la dégradation des performances d'isolation et la détérioration de l'isolant lui-même. De plus, cela génère des ponts thermiques entre l'environnement extérieur à la batterie et l'enceinte de stockage interne de cette batterie.
Un des inconvénients est donc la diminution des performances thermiques de la batterie. Dans l'état de la technique, les supports ont ainsi de très fortes influences sur les performances thermiques de la batterie.
Un autre inconvénient des supports connus est qu'ils ne diminuent pas l'impact des vibrations du véhicule sur la batterie.
Un des buts de la présente invention est donc de remédier au moins partiellement aux inconvénients de l'état de la technique en proposant un support de fixation de batterie thermique permettant de supprimer les pertes thermiques induites par le système de fixation tout en maintenant une bonne fixation de la batterie au châssis du véhicule et en diminuant les contraintes de vibrations subies par la batterie.
La présente invention concerne donc un ensemble comprenant une batterie thermique pour véhicule automobile et un support de ladite batterie apte à être fixé au véhicule caractérisé en ce que ledit support comprend un socle de réception sur lequel est disposée ladite batterie, ledit socle comprenant des moyens de retenue de ladite batterie sur ledit socle. Selon un aspect de l'invention, le socle comprend au moins un élément amortisseur en contact avec ladite batterie.
Selon un aspect de l'invention, les moyens de retenue sont des butées aptes à retenir la batterie sur au moins une de ses faces
Selon un autre aspect de l'invention, l'élément amortisseur est situé sur au moins un des moyens de retenue en contact avec ladite batterie.
Selon un autre aspect de l'invention, l'élément amortisseur est situé sur la partie du socle sur laquelle ladite batterie repose. Selon un autre aspect de l'invention, le support comprend des nervures de renfort mécanique. Selon un autre aspect de l'invention, le support comprend des moyens de maintien de la batterie sur le support.
Selon un autre aspect de l'invention, les moyens de maintien comprennent au moins une sangle.
Selon un autre aspect de l'invention, les moyens de maintien comprennent au moins un lien rigide périphérique à la batterie relié au support.
Selon un autre aspect de l'invention, la batterie est maintenue dans le support avec une plaque fixée au support et prenant appui sur la face de la batterie opposé au socle.
Selon un autre aspect de l'invention, le support comprend au moins une partie moulée dans un matériau plastique.
Selon un autre aspect de l'invention, le support comprend au moins une partie formée de métal embouti.
Selon un autre aspect de l'invention, le support est un ensemble mécano soudé.
Selon un autre aspect de l'invention, le support comprend des trous aptes à être utilisés comme point de vissage ou rivetage du support sur le châssis d'un véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :
• la figure 1 montre une représentation schématique d'une batterie thermique,
• la figure 2a montre une représentation schématique d'un support de batterie thermique selon un premier mode de réalisation de l'invention,
• la figure 2b montre une représentation schématique du socle du support de batterie thermique de la figure 2a,
• la figure 3 montre une représentation schématique de la batterie thermique de la figure 1 montée sur le support de la figure 2a,
• la figure 4 montre une représentation schématique d'une batterie thermique montée sur un support selon un deuxième mode de réalisation,
• la figure 5 montre une représentation schématique d'une la batterie thermique montée sur un support selon un troisième mode de réalisation,
La batterie thermique 1 représentée sur la figure 1 est une batterie parallélépipédique connue en soi et qui comprend une enceinte de stockage de chaleur 2 qui constitue la partie interne de la batterie et une enveloppe extérieure isolante 3. La batterie 1 comprend une face inférieure 4 et une face supérieure 5 sur laquelle sont situées les tubulures d'entrée/sortie 55 et 56 de la batterie 1 permettant la circulation d'un fluide caloporteur pour charger et décharger en chaleur la batterie thermique 1. Elle comprend également deux grandes faces latérales 52, 54 et deux petites faces latérales 51, 53, toutes adjacentes aux faces 4 et 5. Les faces 4 et 5 ont une longueur Ll et une largeur L2 et sont espacées l'une de l'autre d'une hauteur H.
Les figures 2a et 2b illustrent un support 6 de batterie thermique selon un premier mode de réalisation. Le support 6 est composé de trois éléments 14a, 14b et 12.
Le premier élément 14a qui compose le support 6 est une pièce métallique en forme de crochet plat en trois parties : une grande extrémité, une partie centrale et une petite extrémité, les deux angles de pliage entre deux parties adjacentes étant sensiblement droits. La grande extrémité de l'élément 14a est une barre de fixation 10. La partie centrale de l'élément 14a est une traverse 17. La petite extrémité de l'élément 14a est une butée longitudinale 15. Ainsi, la butée longitudinale 15 et la barre de fixation 10 sont sensiblement parallèles.
Cette barre de fixation 10 comprend au moins un trou de fixation 26 proche de son extrémité libre. Elle comprend également une protubérance plate 27 en forme de lobe, contenue dans le plan de la barre de fixation à l'endroit de la protubérance 27, la protubérance 27 étant située environ à une hauteur H de la traverse 17 et localisée d'un côté déterminé de la barre de fixation 10.
Le deuxième élément 14b qui compose le support 6 est identique au premier élément 14a à la différence que la protubérance 27 pointe du côté opposé à celui vers lequel pointe la protubérance 27 de l'élément 14a.
Les éléments 14a et 14b étant similaires, les références de l'élément 14a sont indifféremment appliquées aux éléments 14a et 14b.
Le troisième élément 12 qui compose le support 6 est une pièce métallique plate comprenant une partie 12a en forme de U et une partie 12b en forme de L.
La partie 12a comporte une traverse 16 centrale et deux butées latérales 13 pointant dans la même direction, disposées à chaque extrémité de la traverse 16 et repliées à angle droit par rapport à la traverse 16.
La partie 12b comporte un renfort 161 et une barre de fixation 162 disposée perpendiculairement au renfort 161.
Le renfort 161 est connecté à la traverse 16 en son milieu, le renfort 161 et la traverse 16 étant dans le même plan et perpendiculaires l'un à l'autre.
La barre de fixation 162 est située est dans un plan perpendiculaire à la traverse 16 et aux butées latérales 13. L'extrémité de la barre de fixation 162 pointe dans une direction opposée à la direction dans laquelle pointent les butées latérales 13. La barre de fixation 162 comprend un trou de fixation 163. Les éléments 14a et 14b sont connectés à l'élément 12 de sorte que :
les traverses 17 des éléments 14a et 14b sont en contact et perpendiculaires à la traverse 16 et disposées de part et d'autre du renfort 161,
les protubérances 27 des éléments 14a et 14b sont disposées du côté extérieur des barres de fixations 10,
les butées latérales 13 et longitudinales 15 pointent dans une même direction, les butées longitudinales 15 sont du même côté de la traverse 16 que le renfort 161 et la barre de fixation 162. Un tel assemblage des trois éléments 14a, 14b et 12 forme le support 6 comprenant deux barres de fixations 10 et un socle de réception 7 apte à recevoir une batterie.
Les deux barres de fixations 10 du support 6 sont les deux les barres de fixation
10 des éléments 14a et 14b.
Le socle 7 comprend :
un fond 8 comprenant les deux traverses 17, la traverse 16, le renfort 161, des moyens de retenue comprenant les deux butées latérales 13 et les deux butées longitudinales 15,
la barre de fixation 162.
Comme illustré sur la figure 3, la batterie 1 est posée sur le fond 8 du socle 7. Le fond 8 se situe dans un plan parallèle à la face inférieure 4 de la batterie 1 avec laquelle
11 est en contact. Les moyens de retenue 13, 15 sont situés en plusieurs endroits autour du socle de manière à retenir la batterie sur ses trois faces 51, 52, 53. Avantageusement, les barres de fixations 10 retiennent la batterie sur sa quatrième face 54.
Les butées latérales 13 et les butées longitudinales 15, associées aux barres de fixations 10 empêchent la batterie de glisser sur le fond 8 du socle 7. Avantageusement, les dimensions du fond 8 du socle 7 doivent être légèrement supérieures à celles de la face inférieure 4 de la batterie. Ainsi, la longueur de la traverse 16 est légèrement supérieure à la longueur Ll de la face 4 et la longueur de la traverse 17 est légèrement supérieure à la largeur L2 de la face 4. On entend par « dimension légèrement supérieure à une autre » que la différence entre les deux dimensions est égale à un jeu mécanique, la nécessité étant de pouvoir poser la batterie 1 sur le socle 7 sans contrainte mécanique tout en assurant que les moyens de retenue 13, 15 et les barres de fixation 10 soient au moins en partie en contact et/ ou en butée avec les faces 51, 52, 53, 54 de la batterie 1.
Comme illustré sur la figure 2a, 2b et 3, les deux éléments 14a et 14b du support 6 comportent des nervures 22 afin de le renforcer mécaniquement. Les barres de fixations 10 et les butées longitudinales 15 sont donc renforcées.
L'emplacement des nervures sur le support n'est pas limitatif. L'élément 12 du support 6 peut, lui aussi, comporter des nervures. De manière plus globale, toutes les parties constituant le support 6 peuvent comporter de telles nervures, particulièrement à la jonction 23 entre les moyens de retenue 13, 15 et le fond 8 du socle 7.
Les nervures 22 peuvent être réalisées par emboutissage (comme illustré sur les figures 2a, 2b, 3 et 4), moulage, soudage ou brasage.
Le support est destiné à être fixé au châssis du véhicule. C'est pourquoi, pour limiter l'impact des vibrations de la voiture sur la batterie 1, des amortisseurs 24 sont disposés sur les traverses 17 du socle 7. Cet emplacement n'est pas limitatif. Toute partie du support 6 en contact avec la batterie 1 peut avantageusement être couverte d'éléments amortisseurs 24, puisque la batterie subit des vibrations dans les trois dimensions de l'espace. Selon l'emplacement des amortisseurs 24, il peut être nécessaire de prendre en compte leur épaisseur afin d'ajuster les dimensions du socle 7, le simple jeu mécanique prévu entre la batterie 1, 201 et le socle 7, 107, 207 pouvant ne plus suffire. Les trous de fixation 26, 163 du support 6 permettent de fixer le support 6 au châssis du véhicule. Ces trous de fixations 26, 163 sont utilisés comme point de vissage ou rivetage du support 6 sur le châssis. L'emplacement et la forme des trous de fixation 26, 163 et des barres de fixations 10, 162 ne sont pas limitatifs et dépendent de l'intégration du support dans le véhicule.
Sur les figures 2a et 2b, des fentes 20 sur les protubérances 27 et des fentes 21 sur les butées longitudinales 15 sont prévues pour recevoir des sangles 25.
Comme illustré sur la figure 3, les sangles 25 maintiennent la batterie 1 sur le support 6 afin d'éviter qu'elle ne bascule du socle 7. Les sangles 25 sont attachées sur le support 6 aux fentes 20 et 21.
Ainsi, les sangles 25, les butées latérales 13 et les butées longitudinales 15, empêchent la batterie 1 de glisser et de basculer de son support 6, et cela sans altérer la structure de la batterie 1.
Le système de connexion d'un circuit extérieur aux tubulures d'entrée/sortie 55 et 56 de la batterie 1 peut suffire à éviter le basculement de la batterie 1 de son socle 7. Dans ce cas, les sangles 25 sont optionnelles.
Le support 6 de l'invention ne crée pas de ponts thermiques entre l'enceinte de stockage 2 de la batterie 1 et l'environnement extérieur de la batterie 1. En effet, l'isolant de l'enveloppe extérieure 3 de la batterie 1 n'est pas altéré (notamment par des moyens de fixation brasés sur l'enceinte interne de la batterie).
Selon le deuxième mode de réalisation illustré sur la figure 4, le socle 107 est différent du socle 7 du premier mode de réalisation. Le socle 107 ne comprend pas les deux butées latérales 13 du socle 7. Les butées longitudinales 115a, 115b sont semblables aux butées longitudinales 15 du support 6 des figures 2a, 2b et 3 à la différence qu'elles sont plus hautes. Du fait de la hauteur des butées longitudinales 115a, 115b, le basculement de la batterie 1 du socle 107 est limité.
Cependant, le socle 107 n'ayant pas de butées latérales pour retenir la batterie 1 sur ses faces 51 et 53, la batterie 1 pourrait êtrte susceptible de glisser sur son socle 107. C'est notamment pour pallier ce problème qu'un lien rigide périphérique 30 est ajouté. Ce lien périphérique 30 est connecté aux butées longitudinales 115a, 115b du support 106. Avantageusement, le lien périphérique 30 peut également être connecté aux barres de fixations 110a, 110b du support 106.
Le lien périphérique 30 peut ne pas couvrir toute la périphérie de la batterie 1. Par exemple, dans le cas où le lien périphérique 30 est relié en quatre points au support, deux points aux barres de fixations 110a, 110b et deux points aux butées longitudinales 115a, 115b, le lien périphérique 30 peut être interrompu et couvrir la périphérie depuis la première barre de fixation 110a jusqu'à la première butée longitudinale 115a et depuis la deuxième butée longitudinale 115b jusqu'à la deuxième barre de fixation 110b.
Pour limiter encore le degré de liberté de mouvement de la batterie 1 sur son support 106, une plaque de maintien 31 est ajoutée. La plaque de maintien 31 a une forme de Z dont les deux angles sont droits. La première partie 311 de la plaque de maintien 31 est plaquée sur la face 5 de la batterie, la partie centrale 312 est attachée au lien périphérique 30 et se situe donc contre une partie de la face 52 de la batterie 1.
Avantageusement, le lien périphérique n'est pas interrompu entre les butées longitudinales 115a et 115b et la plaque de maintien est située au milieu de la face 52 de la batterie 1.
La troisième partie de la plaque de maintien 31 est une barre de fixation 313 percée d'un trou 314 permettant sa fixation au châssis du véhicule.
Ainsi, la plaque de maintien 31 permet de bloquer la batterie 1 sur son support 106 et propose un troisième point d'attache du support 106 sur le châssis du véhicule, les deux premiers points d'attache étant les trous 126, équivalents aux trous 26 du premier mode de réalisation. Selon ce deuxième mode de réalisation, il n'est pas nécessaire d'avoir des sangles pour maintenir la batterie 1 sur son support 106. Par conséquent, il n'est pas nécessaire que le support 106 comprenne des protubérances avec fentes semblables aux protubérances plates 27 et fentes 20 du premier mode de réalisation. De même, les butées longitudinales 115a, 115b peuvent être dépourvues de fentes.
Selon le troisième mode de réalisation illustré sur la figure 5, la batterie 201 est de forme cylindrique à base ronde, les tubulures d'entrée/sortie 256 et 257 sont situées sur la surface périphérique 251 de la batterie 201. Par analogie avec la batterie représentée à la figure 1, la batterie 201 comprend une enceinte de stockage de chaleur 2 (non représentée sur la figure) qui constitue la partie interne de la batterie et une enveloppe extérieure isolante 203.
Le support 206 comprend une barre plate de fixation 210 percée d'au moins un trou de fixation 226 et un socle 207.
Le socle 207 comprend un fond 208 et une butée annulaire 215.
Le fond 208 est une barre plate qui prolonge la barre plate de fixation 210 dans un plan qui lui est perpendiculaire. Le fond 208 et la barre plate 210 peuvent être les deux parties d'une même barre plate pliée à angle droit.
La butée annulaire 215 est un cerclage circulaire qui maintient la batterie 201 sur son socle 207 pour éviter qu'elle ne glisse sur le fond 208. Elle est connectée au fond 208 et à la barre de fixation 210 pour former le socle 207.
Pour éviter que la batterie 201 ne bascule de son socle 207 et pour bloquer le degré de liberté de la batterie 201 selon son axe de révolution AA, elle est couverte d'un couvercle 211.
Le couvercle 211 a une forme semblable au socle 207. L'un et l'autre sont symétriques par rapport à un plan parallèle à la base 204 de la batterie 201 et divisant la batterie en deux parties sensiblement égales.
Le couvercle 211 comprend une plaque de fixation 212 percée d'au moins un trou 213, le trou 213 coopérant avec le trou 226 du support 206 lorsque le couvercle 211 couvre la batterie 201 posée sur son socle 208. Ainsi le couvercle 211 est fixé au support 206 lors de la fixation du support 206 au châssis du véhicule.
Ainsi, on comprend que le support batterie de l'invention est adaptable à la géométrie de la batterie, les moyens de retenue pouvant être des butées longitudinales 15, 115a, 115b, transversales 13 et/ou annulaire 215. La batterie peut être maintenue sur son support par des moyens de maintien tels que des liens souples 25 de type sangles, un lien rigide périphérique 30, une plaque de maintien 31, un couvercle 211 de type cerclage.
Le support 6, 106, 206 de l'invention ne crée pas de ponts thermiques entre l'enceinte de stockage 2 de la batterie 1, 201 et l'environnement extérieur de la batterie 1, 201. L'isolant de l'enveloppe extérieure 3, 203 de la batterie 1, 201 n'est pas percé, et par conséquent il n'est pas altéré.
Avantageusement, l'épaisseur de la paroi de la zone de stockage 2 de la batterie
1, 201 peut être réduite puisque l'isolation de la batterie 1, 201 est améliorée.
Le support 6, 106, 206 permet également de mieux répartir les contraintes mécaniques exercées sur le support pendant le roulage du véhicule, notamment sur une surface plus grande de batterie 1, 201.
Alternativement, le support batterie 6, 106, 206 peut être en métal ou en plastique embouti, mécano soudé ou encore moulé.
L'ensemble comprenant la batterie thermique et son support selon l'invention est particulièrement destiné aux véhicules automobiles. Il n'est nullement limité aux modes de réalisation décrits et représentés mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit.

Claims

REVENDICATIONS
1. Ensemble comprenant une batterie thermique (1, 201) pour véhicule automobile et un support (6, 106, 206) de ladite batterie (1, 201) apte à être fixé au véhicule caractérisé en ce que ledit support (6, 106, 206) comprend un socle de réception (7, 107, 207) sur lequel est disposée ladite batterie (1, 201), ledit socle (7, 107, 207) comprenant des moyens de retenue (13, 15, 115a, 115b, 215) de ladite batterie (1, 201) sur ledit socle (7, 107, 207).
2. Ensemble selon la revendication précédente caractérisé en ce que les moyens de retenue (13, 15, 115a, 115b, 215) sont des butées aptes à retenir la batterie (1, 201) sur au moins une de ses faces (51, 52, 53, 54).
3. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le socle (7, 107, 207) comprend au moins un élément amortisseur (24) en contact avec ladite batterie (1, 201).
4. Ensemble selon la revendication 3 caractérisé en ce que ledit élément amortisseur (24) est situé sur au moins un des moyens de retenue (13, 15, 115a, 115b, 215) en contact avec ladite batterie (1, 201).
5. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4 caractérisé en ce que ledit élément amortisseur (24) est situé sur la partie du socle (7, 107, 207) sur laquelle ladite batterie (1, 201) repose.
6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le support (6, 106, 206) comprend des nervures de renfort mécanique (22).
7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le support (6, 106, 206) comprend des moyens de maintien (25, 30, 31, 211) de ladite batterie (1, 201) sur le support (6, 106, 206).
8. Ensemble selon la revendication 7 caractérisé en ce que les moyens de maintien comprennent au moins une sangle (25).
9. Ensemble selon la revendication 7 caractérisé en ce que les moyens de maintien comprennent au moins un lien rigide périphérique (30) à la batterie (1) relié au support (106).
10. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la batterie (1) est maintenue dans le support (106) avec une plaque (31) fixée au support (106) et prenant appui sur la face (5) de la batterie (1) opposée audit socle (107).
11. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (6, 106, 206) comprend au moins une partie moulée dans un matériau plastique.
12. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (6, 106, 206) comprend au moins une partie formée de métal embouti.
13. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le support (6, 106, 206) est un ensemble mécano soudé.
14. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le support (6, 106, 206) comprend des trous (26, 226) aptes à être utilisés comme point de vissage ou rivetage du support (6, 106, 206) sur le châssis d'un véhicule.
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