FR3019131A1

FR3019131A1 - VEHICLE CHASSIS SUPPORTING A VEHICLE TRACTION ELECTRIC MOTOR POWERTRAIN

Info

Publication number: FR3019131A1
Application number: FR1452779A
Authority: FR
Inventors: Manuel Chalvet; Stephane Lanotte; Gilles Angin; Marcel Guenat
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: Stellantis Auto Sas Fr
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2015-10-02
Anticipated expiration: 2034-03-31
Also published as: FR3019131B1

Abstract

Le châssis (10) d'un véhicule automobile comporte deux supports latéraux (20) et un support arrière (25) adaptés à fixer le châssis (10) au véhicule. Ce châssis comporte en outre un premier tube (12) et un second tube (13). Un des supports latéraux (20) est fixé au premier tube (12) et l'autre au second tube (13). Le support arrière (25) est fixé aux premier et second tubes (12, 13).The frame (10) of a motor vehicle comprises two lateral supports (20) and a rear support (25) adapted to fix the frame (10) to the vehicle. This frame further comprises a first tube (12) and a second tube (13). One of the lateral supports (20) is fixed to the first tube (12) and the other to the second tube (13). The rear support (25) is attached to the first and second tubes (12, 13).

Description

CHASSIS D'UN VEHICULE SUPPORTANT UN GROUPE MOTOPROPULSEUR ELECTRIQUE DE TRACTION DU VEHICULE La présente invention se rapporte à un châssis d'un véhicule automobile supportant un groupe motopropulseur électrique de traction du véhicule, ainsi qu'à un véhicule automobile comportant un tel châssis. L'invention appartient au domaine des châssis de véhicules automobiles. Un véhicule électrique comporte habituellement, pour sa traction, un groupe motopropulseur muni d'une machine électrique entraînant les roues d'un essieu du véhicule. La machine électrique est reliée à une électronique de puissance, comprenant notamment un chargeur, un hacheur de courant et un onduleur, pour alimenter et contrôler cette machine. Dans le cas de petites séries de véhicules électriques, on peut chercher à disposer une motorisation électrique sur une caisse prévue à l'origine pour recevoir un moteur thermique entraînant les roues, afin de bénéficier des investissements importants déjà réalisés pour produire ce type de véhicule thermique en grande série. On connaît du document FR-A-2 975 067 un véhicule automobile comportant un châssis supportant un groupe motopropulseur électrique. Ce châssis est constitué d'un tube cintré en « U » fixé aux longerons latéraux du véhicule et d'un support reliant un point central du tube à la caisse du véhicule. La structure d'un tel châssis présente notamment comme inconvénient de ne pas transmettre correctement les efforts du groupe motopropulseur vers la caisse du véhicule. L'invention a pour but de remédier aux inconvénients de l'art antérieur. Dans ce but, la présente invention propose un châssis d'un véhicule automobile, le châssis comportant deux supports latéraux et un support arrière adaptés à fixer le châssis au véhicule, ce châssis étant remarquable en ce que : - il comporte en outre un premier tube et un second tube, - un des supports latéraux est fixé au premier tube et l'autre au second tube, et - le support arrière est fixé aux premier et second tubes.The present invention relates to a chassis of a motor vehicle supporting an electric powertrain traction unit of the vehicle, and to a motor vehicle comprising such a chassis. The invention belongs to the field of motor vehicle chassis. An electric vehicle usually comprises, for its traction, a powertrain equipped with an electric machine driving the wheels of an axle of the vehicle. The electrical machine is connected to a power electronics, including a charger, a current chopper and an inverter, to supply and control this machine. In the case of small series of electric vehicles, we can seek to have an electric motor on a box originally intended to receive a heat engine driving the wheels, to benefit from the significant investments already made to produce this type of thermal vehicle in large series. Document FR-A-2 975 067 discloses a motor vehicle comprising a chassis supporting an electric powertrain. This frame consists of a bent tube "U" attached to the side rails of the vehicle and a support connecting a central point of the tube to the vehicle body. The structure of such a chassis has the particular disadvantage of not properly transmit the powertrain efforts to the vehicle body. The invention aims to overcome the disadvantages of the prior art. For this purpose, the present invention proposes a chassis of a motor vehicle, the chassis comprising two lateral supports and a rear support adapted to fix the chassis to the vehicle, this chassis being remarkable in that: it further comprises a first tube; and a second tube, one of the side supports is attached to the first tube and the other to the second tube, and the rear support is attached to the first and second tubes.

Ainsi, l'invention permet d'améliorer la transmission des efforts du groupe motopropulseur vers le véhicule. L'invention permet également de faciliter le processus de réalisation du châssis. Selon une caractéristique particulière, les premier et second tubes ont une section circulaire. La section circulaire des tubes permet d'avoir un bon compromis entre le coût, la masse et la tenue mécanique du châssis. Selon une caractéristique particulière, les premier et second tubes sont cintrés.Thus, the invention improves the transmission of powertrain efforts to the vehicle. The invention also facilitates the process of producing the chassis. According to a particular characteristic, the first and second tubes have a circular section. The circular section of the tubes makes it possible to have a good compromise between the cost, the mass and the mechanical strength of the chassis. According to a particular characteristic, the first and second tubes are bent.

Selon une caractéristique particulière, les premier et second tubes sont cintrés suivant une forme générale de « S ». Selon une caractéristique particulière, le support arrière est fixé à une extrémité de chacun des premier et second tubes. Selon une caractéristique particulière, le châssis comporte en outre au moins une traverse liant entre eux les premier et second tubes. Ainsi la rigidité du châssis est renforcée. L'invention concerne également un véhicule automobile comportant un châssis tel que décrit précédemment. Selon une caractéristique particulière, ce châssis est disposé suivant un plan parallèle à un plancher du véhicule. Selon une caractéristique particulière, le véhicule comporte en outre un groupe motopropulseur électrique pour la traction du véhicule et deux longerons latéraux disposés de part et d'autre du groupe motopropulseur, chacun des supports latéraux étant fixé à l'un desdits longerons latéraux.According to a particular characteristic, the first and second tubes are bent in a general shape of "S". According to a particular characteristic, the rear support is attached to one end of each of the first and second tubes. According to a particular characteristic, the chassis further comprises at least one cross member linking the first and second tubes together. Thus the rigidity of the chassis is reinforced. The invention also relates to a motor vehicle comprising a chassis as described above. According to a particular characteristic, this frame is arranged in a plane parallel to a floor of the vehicle. According to a particular feature, the vehicle further comprises an electric powertrain for traction of the vehicle and two side rails arranged on either side of the powertrain, each of the lateral supports being fixed to one of said side rails.

Selon une caractéristique particulière, le véhicule comporte en outre un berceau avant disposé sous le groupe motopropulseur, le support arrière étant fixé au berceau. Selon une caractéristique particulière, le groupe motopropulseur est lié au châssis par des moyens élastiques.According to a particular characteristic, the vehicle further comprises a front cradle disposed under the powertrain, the rear support being fixed to the cradle. According to a particular characteristic, the powertrain is connected to the chassis by elastic means.

L'invention sera mieux comprise et d'autres aspects et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation, donné à titre d'exemple nullement limitatif et en référence aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels : - les figures 1 à 3 sont des vues d'un groupe motopropulseur électrique fixé à un châssis conforme à l'invention ; et - les figures 4 et 5 sont des vues du châssis des figures 1 à 3 installé dans un véhicule.The invention will be better understood and other aspects and advantages will appear more clearly on reading the following description of a particular embodiment, given by way of non-limiting example and with reference to the accompanying drawings. in which: - Figures 1 to 3 are views of an electric powertrain fixed to a frame according to the invention; and - Figures 4 and 5 are views of the frame of Figures 1 to 3 installed in a vehicle.

Les figures 1 à 3 présentent des vues d'un châssis 10, supportant un groupe motopropulseur électrique 16. Le châssis 10 comporte, pour le fixer à un véhicule, deux supports latéraux 20 et un support arrière 25.Figures 1 to 3 show views of a frame 10, supporting an electric power train 16. The chassis 10 comprises, for attachment to a vehicle, two lateral supports 20 and a rear support 25.

Conformément à l'invention, le châssis 10 comporte un premier tube 12 et un second tube 13. Un des supports latéraux 20 est fixé au premier tube 12 et l'autre est fixé au second tube 13. Les supports latéraux 20 sont par exemple fixés aux tubes 12 et 13 par des vis. Le support arrière 25 est fixé à la fois au premier tube 12 et au second tube 13. La fixation du support arrière sur les tubes 12 et 13 est par exemple réalisée par soudage. Les premier et second tubes 12 et 13 sont de section circulaire et sont cintrés. Le cintrage des tubes 12 et 13 suit une forme générale de « S ». Le support arrière 25 est fixé à une extrémité de chacun des premier et second tubes 12 et 13. Une traverse avant 14 lie entre eux les tubes 12 et 13 pour fermer et rigidifier le châssis 10. Pour augmenter la rigidité du châssis 10, une traverse arrière 15 peut également lier entre eux les tubes 12 et 13. Le groupe motopropulseur 16 permet la traction d'un véhicule automobile et comporte une machine électrique. La machine électrique est reliée à une transmission disposant de sorties liées à des arbres de roues non représentés, permettant d'entraîner les roues motrices d'un essieu du véhicule (non représenté). Le groupe motopropulseur 16 est suspendu par des suspensions élastiques sous le châssis 10. Les figures 4 et 5 présentent des vues du châssis 10 dans la partie avant d'un véhicule automobile équipé du châssis 10 et du groupe motopropulseur électrique 16 déjà décrits. Sur ces deux figures, une flèche indique le côté avant du véhicule.According to the invention, the frame 10 comprises a first tube 12 and a second tube 13. One of the lateral supports 20 is fixed to the first tube 12 and the other is attached to the second tube 13. The lateral supports 20 are for example fixed to the tubes 12 and 13 by screws. The rear support 25 is attached to both the first tube 12 and the second tube 13. The attachment of the rear support on the tubes 12 and 13 is for example made by welding. The first and second tubes 12 and 13 are of circular section and are bent. The bending of the tubes 12 and 13 follows a general shape of "S". The rear support 25 is attached to one end of each of the first and second tubes 12 and 13. A front cross member 14 interconnects the tubes 12 and 13 to close and stiffen the frame 10. To increase the rigidity of the frame 10, a crossbar rear 15 can also bind together the tubes 12 and 13. The powertrain 16 allows the traction of a motor vehicle and comprises an electric machine. The electric machine is connected to a transmission having outputs linked to unrepresented wheel shafts, for driving the driving wheels of an axle of the vehicle (not shown). The power train 16 is suspended by elastic suspensions under the frame 10. Figures 4 and 5 show views of the frame 10 in the front portion of a motor vehicle equipped with the chassis 10 and the electric powertrain 16 already described. In these two figures, an arrow indicates the front side of the vehicle.

La partie avant de la caisse du véhicule comprend deux longerons latéraux 4 et un berceau avant 5. Les longerons latéraux 4 sont disposés longitudinalement de chaque côté du groupe motopropulseur 16. Le berceau avant 5 est disposé sous le groupe motopropulseur 16. Chacun des supports latéraux 20 est fixé à un des longerons latéraux 4. Le support arrière 25 est fixé au berceau 5. Les supports 20 et 25 peuvent par exemple être fixés au véhicule par vissage.The front part of the vehicle body comprises two side rails 4 and a front cradle 5. The side rails 4 are arranged longitudinally on each side of the power train 16. The front cradle 5 is disposed under the power train 16. Each of the lateral supports 20 is attached to one of the side rails 4. The rear support 25 is fixed to the cradle 5. The supports 20 and 25 may for example be fixed to the vehicle by screwing.

Les supports latéraux 20 peuvent être similaires à ceux utilisés pour un moteur thermique. Les supports latéraux 20 peuvent être fixés aux tubes 12 et 13 lors d'un processus d'assemblage du châssis 20 sur le véhicule. Les supports latéraux 20 permettent d'assurer un coiffage par le bas du châssis 10 avec la caisse du véhicule. Le châssis 10 est ensuite fixé par le haut au moyen des supports latéraux 20, les supports latéraux 20 étant vissés d'une part sur longerons latéraux 4 et d'autre part sur les tubes 12 et 13. Le support arrière 25 a pour fonction principale de transmettre, entre le châssis 10 et le véhicule, un couple de réaction s'opposant au couple moteur que le groupe motopropulseur 16 applique sur les roues motrices. Le châssis 10 forme un cadre et est disposé suivant un plan horizontal, parallèle à un plancher du véhicule. Pour améliorer le comportement du cadre 10 en cas de choc, le second tube 13, situé sur la gauche du véhicule, est en forme de manivelle en partie avant. Ainsi, un châssis conforme à l'invention et un véhicule équipé d'un tel châssis permettent d'améliorer la transmission des efforts du groupe motopropulseur vers la caisse du véhicule.20The side supports 20 may be similar to those used for a heat engine. The side supports 20 may be attached to the tubes 12 and 13 during a process of assembling the frame 20 to the vehicle. The lateral supports 20 make it possible to ensure a styling from the bottom of the chassis 10 with the vehicle body. The chassis 10 is then fixed at the top by means of the lateral supports 20, the lateral supports 20 being screwed on the one hand on the side rails 4 and on the other hand on the tubes 12 and 13. The main purpose of the rear support 25 is to transmit, between the frame 10 and the vehicle, a reaction torque opposing the engine torque that the powertrain 16 applies to the drive wheels. The chassis 10 forms a frame and is arranged in a horizontal plane, parallel to a floor of the vehicle. To improve the behavior of the frame 10 in case of impact, the second tube 13, located on the left of the vehicle, is crank-shaped at the front. Thus, a chassis according to the invention and a vehicle equipped with such a chassis make it possible to improve the transmission of forces from the powertrain to the vehicle body.

Claims

REVENDICATIONS1. Chassis (10) of a motor vehicle, said chassis (10) having two lateral supports (20) and a rear support (25) adapted to fix said chassis (10) to the vehicle, characterized in that it further comprises a first tube (12) and a second tube (13), one of said side supports (20) is attached to said first tube (12) and the other to said second tube (13), and - said rear holder (25) is attached to said first and second tubes (12, 13).

2. Chassis (10) according to claim 1, characterized in that said first and second tubes (12, 13) have a circular section.

3. Chassis (10) according to claim 1 or 2, characterized in that said first and second tubes (12, 13) are bent.

Chassis (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that said rear support (25) is fixed at one end of each of said first and second tubes (12, 13).

5. Frame (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises at least one cross member (14, 15) connecting said first and second tubes (12, 13) between them.

6. Motor vehicle characterized in that it comprises a frame (10) according to any one of the preceding claims.

7. Motor vehicle according to claim 6, characterized in that said frame (10) is disposed in a plane parallel to a floor of the vehicle.

8. Motor vehicle according to claim 6 or 7, further comprising an electric powertrain (16) for traction of said vehicle and two side rails (4) arranged on either side of said powertrain (16), characterized in that each of said side supports 30 (20) is attached to one of said side rails (4).

9. Motor vehicle according to claim 8, further comprising a front cradle (5) disposed under said powertrain (16), characterized in that said rear support (25) is fixed to said cradle (5).

10. Motor vehicle according to one of claims 8 or 9, characterized in that said powertrain (16) is connected to said frame (10) by elastic means.