FR3067298A1 - ASSEMBLY FOR HYBRID VEHICLE CHASSIS FACILITATING ACCESS TO A RESERVOIR - Google Patents
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Abstract
L invention porte principalement sur un ensemble pour châssis de véhicule automobile, comportant : - un plancher, - un réservoir (33), - ledit réservoir (33) étant implanté sous le plancher, caractérisé en ce que le réservoir (33) est relié à un élément externe par l intermédiaire d un tuyau (44) comportant au moins une portion en forme de serpentin (45) constituée par une pluralité de spires (46), ladite portion en forme de serpentin (45) étant apte à autoriser, par écartement des spires (46) l une par rapport à l autre, un déplacement vertical du réservoir (33) lors de son démontage alors que le tuyau (44) est connecté audit réservoir (33).The invention relates mainly to a motor vehicle frame assembly, comprising: - a floor, - a tank (33), - said tank (33) being located under the floor, characterized in that the tank (33) is connected to an outer member via a pipe (44) having at least one coil-shaped portion (45) formed by a plurality of turns (46), said serpentine-shaped portion (45) being adapted to allow, by spacing turns (46) relative to one another, a vertical displacement of the reservoir (33) during its disassembly while the pipe (44) is connected to said reservoir (33).
Description
ENSEMBLE POUR CHASSIS DE VEHICULE HYBRIDE FACILITANT L'ACCES A UN RESERVOIR [0001] La présente invention porte sur un ensemble pour châssis de véhicule hybride facilitant l'accès à un réservoir. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, dans le domaine des véhicules automobiles.ASSEMBLY FOR A HYBRID VEHICLE CHASSIS FACILITATING ACCESS TO A TANK The present invention relates to an assembly for a hybrid vehicle chassis facilitating access to a tank. The invention finds a particularly advantageous, but not exclusive, application in the field of motor vehicles.
[0002] De façon connue en soi, dans une architecture classique de véhicule automobile, le réservoir à carburant est implanté sous une partie du plancher du véhicule dite de rang deux destinée à être positionnée sous les sièges des passagers arrière du véhicule. Le réservoir comporte un module jauge-pompe permettant de fournir une indication sur la quantité du contenu du réservoir et d'alimenter les circuits du système d'injection du moteur thermique. Du fait de la forte sollicitation du module jauge-pompe, il peut être nécessaire d'y avoir accès lors d'opérations de maintenance sur le véhicule. Cet accès est généralement autorisé via une trappe ménagée dans le plancher du véhicule, dans la zone sièges rang deux.In a manner known per se, in a conventional architecture of a motor vehicle, the fuel tank is located under a part of the floor of the vehicle called row two intended to be positioned under the seats of the rear passengers of the vehicle. The tank includes a pump-gauge module making it possible to provide an indication of the quantity of the contents of the tank and to supply the circuits of the injection system of the heat engine. Due to the high demand on the gauge pump module, it may be necessary to have access to it during maintenance operations on the vehicle. This access is generally authorized via a hatch in the vehicle floor, in the row two seating area.
[0003] Dans le cas d'une architecture de véhicule hybride, une machine électrique tournante peut être accouplée au train arrière du véhicule. Cette machine électrique est connectée électriquement à des batteries qui assurent l'alimentation de la machine lorsque cette dernière fonctionne en mode moteur. La machine électrique pourra également fonctionner en mode générateur pour assurer un rechargement des batteries, notamment lors d'une phase de freinage récupératif.In the case of a hybrid vehicle architecture, a rotating electrical machine can be coupled to the rear axle of the vehicle. This electric machine is electrically connected to batteries which supply the machine with power when the latter is operating in motor mode. The electric machine can also operate in generator mode to ensure recharging of the batteries, in particular during a regenerative braking phase.
[0004] Du fait de l'encombrement de ces éléments supplémentaires (machine électrique et batteries) en sous-caisse, le réservoir à carburant est décalé vers l’arrière afin de dégager de l'espace pour les batteries. Le réservoir à carburant se retrouve alors au moins en partie sous la traverse de train arrière. En conséquence, l'accès au module jaugepompe par l’intérieur du véhicule via la trappe habituelle n'est plus possible. En outre, il est difficile de prévoir une trappe supplémentaire au niveau du nouvel emplacement du module jauge-pompe, dans la mesure où de nombreuses zones de renfort mécanique sont situées au-dessus du réservoir.Due to the size of these additional elements (electrical machine and batteries) in the underbody, the fuel tank is shifted backwards in order to free up space for the batteries. The fuel tank is then found at least partially under the rear axle crossmember. Consequently, access to the pump gauge module from inside the vehicle via the usual hatch is no longer possible. In addition, it is difficult to provide an additional hatch at the new location of the pump-gauge module, since many mechanical reinforcement zones are located above the tank.
[0005] Dans une telle architecture hybride, il devient donc nécessaire de démonter le réservoir pour pouvoir accéder au module jauge-pompe. Or, le tuyau assurant une liaison entre le réservoir et le dispositif de recyclage de vapeurs passe entre la structure du véhicule et la traverse du train arrière. Un tel tuyau n'autorise donc pas, du fait de son positionnement figé, un déplacement du réservoir suite à son démontage. L'opérateur a donc difficilement accès à la jonction entre le tuyau et le réservoir pour en assurer sa déconnexion.In such a hybrid architecture, it therefore becomes necessary to dismantle the tank in order to be able to access the gauge pump module. However, the pipe providing a connection between the tank and the vapor recycling device passes between the structure of the vehicle and the cross member of the rear axle. Such a pipe therefore does not allow, due to its fixed positioning, a displacement of the tank following its disassembly. The operator therefore has difficult access to the junction between the pipe and the tank to ensure its disconnection.
[0006] L'invention vise à remédier efficacement à cet inconvénient en proposant un ensemble pour châssis de véhicule automobile, comportant:The invention aims to effectively remedy this drawback by proposing an assembly for a motor vehicle chassis, comprising:
- un plancher,- a floor,
- un réservoir,- a reservoir,
- le réservoir étant implanté sous le plancher, caractérisé en ce que le réservoir est relié à un élément externe par l'intermédiaire d'un tuyau comportant au moins une portion en forme de serpentin constituée par une pluralité de spires, la portion en forme de serpentin étant apte à autoriser, par écartement des spires l'une par rapport à l'autre, un déplacement vertical du réservoir lors de son démontage alors que le tuyau est connecté au réservoir.- the reservoir being located under the floor, characterized in that the reservoir is connected to an external element by means of a pipe comprising at least one portion in the form of a serpentine formed by a plurality of turns, the portion in the form of coil being able to authorize, by spacing the turns from one another, a vertical displacement of the tank during disassembly while the hose is connected to the tank.
[0007] L'invention permet ainsi de faciliter le démontage du réservoir sans avoir à démonter un organe adjacent situé en sous-caisse, tel que le train arrière et/ou la batterie. En effet, du fait du déplacement vertical du réservoir, l'invention permet à l'opérateur de disposer de suffisamment de place pour pouvoir placer ses mains et déconnecter le tuyau par rapport au réservoir.The invention thus makes it possible to facilitate the dismantling of the tank without having to dismantle an adjacent member located in the underbody, such as the rear axle and / or the battery. Indeed, due to the vertical displacement of the tank, the invention allows the operator to have enough space to be able to place his hands and disconnect the hose relative to the tank.
[0008] Selon une réalisation, le réservoir est un réservoir à carburant.According to one embodiment, the tank is a fuel tank.
[0009] Selon une réalisation, l'élément externe est un dispositif de recyclage de vapeurs.According to one embodiment, the external element is a device for recycling vapors.
[0010] Selon une réalisation, la portion en forme de serpentin est située du côté d'une extrémité du tuyau connectée avec le réservoir.In one embodiment, the serpentine portion is located on the side of one end of the pipe connected with the tank.
[0011] Selon une réalisation, le nombre de spires de la portion en forme de serpentin est choisi pour permettre un décalage vertical du réservoir d'une distance comprise entre 10cm et 25cm.In one embodiment, the number of turns of the serpentine portion is chosen to allow a vertical offset of the tank by a distance between 10cm and 25cm.
[0012] Selon une réalisation, le nombre de spires est compris entre 2 et 8 et de préférence entre 3 et 5.According to one embodiment, the number of turns is between 2 and 8 and preferably between 3 and 5.
[0013] Selon une réalisation, le réservoir est positionné au moins en partie sous une zone de charge du plancher.In one embodiment, the tank is positioned at least in part under a floor loading area.
[0014] Selon une réalisation, l'ensemble comporte en outre une machine électrique tournante destinée à être accouplée à un train arrière, et des batteries destinées à être reliées électriquement à la machine électrique tournante.In one embodiment, the assembly further comprises a rotary electric machine intended to be coupled to a rear axle, and batteries intended to be electrically connected to the rotary electric machine.
[0015] Selon une réalisation, les batteries sont situées sous une partie du plancher destinée à supporter des sièges de passagers arrière du véhicule automobile.According to one embodiment, the batteries are located under a part of the floor intended to support rear passenger seats of the motor vehicle.
[0016] L'invention a également pour objet un véhicule automobile comportant un ensemble pour châssis tel que défini précédemment.The invention also relates to a motor vehicle comprising an assembly for chassis as defined above.
[0017] L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention.The invention will be better understood on reading the description which follows and on examining the figures which accompany it. These figures are given only by way of illustration but in no way limit the invention.
[0018] La figure 1 est une vue détaillée du dessus illustrant une architecture d'ensemble de sous plancher d'un véhicule hybride selon la présente invention;Figure 1 is a detailed view from above illustrating an overall architecture of the under floor of a hybrid vehicle according to the present invention;
[0019] La figure 2 est une vue en coupe longitudinale de l'ensemble de la figure 1 illustrant le positionnement du réservoir;Figure 2 is a longitudinal sectional view of the assembly of Figure 1 illustrating the positioning of the tank;
[0020] Les figures 3 et 4 sont des vues en perspective des organes situés dans la zone de charge du véhicule, respectivement avant et après un démontage du réservoir connecté à un dispositif de recyclage de vapeurs au moyen d'un tuyau selon l'invention.Figures 3 and 4 are perspective views of the members located in the vehicle charging area, respectively before and after disassembly of the tank connected to a vapor recycling device by means of a pipe according to the invention .
[0021] Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre.Identical, similar, or analogous elements retain the same reference from one figure to another.
[0022] La figure 1 montre un ensemble 10 comportant un plancher 11 d'un véhicule automobile s'étendant suivant un axe longitudinal X. On distingue l'axe longitudinal X, un axe transversal Y qui est perpendiculaire à l'axe X et s'étend dans un plan horizontal, ainsi qu'un axe vertical Z perpendiculaire au plan horizontal défini par les axes X et Y. Les termes relatifs de type horizontal et vertical sont entendus par référence à un véhicule automobile en position d'utilisation sur un sol plan.Figure 1 shows an assembly 10 comprising a floor 11 of a motor vehicle extending along a longitudinal axis X. There is a longitudinal axis X, a transverse axis Y which is perpendicular to the axis X and s extends in a horizontal plane, as well as a vertical axis Z perpendicular to the horizontal plane defined by the axes X and Y. The relative terms of horizontal and vertical type are understood with reference to a motor vehicle in position of use on a ground plan.
[0023] Le plancher 11 comporte une première partie 12, dite de rang un, destinée à être située sous un siège du conducteur et du passager avant, ainsi qu'une deuxième partie 14, dite de rang deux, destinée à être située sous les sièges des passagers arrière du véhicule. On distingue également une partie arrière 16, dite zone de charge, destinée à former un fond du coffre et le cas échéant, pour les véhicules longs, à être positionnée sous des sièges d'une troisième rangée de passagers.The floor 11 has a first part 12, called row one, intended to be located under a seat of the driver and the front passenger, and a second part 14, called row two, intended to be located under the rear passenger seats in the vehicle. There is also a rear part 16, called the load area, intended to form a bottom of the boot and if necessary, for long vehicles, to be positioned under seats of a third row of passengers.
[0024] Du côté d'une extrémité longitudinale des batteries 27 décrites plus en détails ciaprès, on distingue un élément de liaison 18, dit planche à talon, assurant une liaison mécanique entre la partie de rang un 12 et la partie de rang deux 14.On the side of a longitudinal end of the batteries 27 described in more detail below, there is a connecting element 18, said heel board, ensuring a mechanical connection between the part of row one 12 and the part of row two 14 .
[0025] Comme cela est illustré sur la figure 2, afin de rigidifier l'ensemble, on prévoit également une première traverse de renfort 20 entre la deuxième partie 14 et la partie arrière 16 du plancher 11, une deuxième traverse de renfort 21 ménagée dans la partie arrière 16, ainsi qu'un tube renfort de choc latéral 23 s'étendant transversalement suivant l'axe Y.As illustrated in Figure 2, in order to stiffen the assembly, there is also provided a first reinforcing cross member 20 between the second part 14 and the rear part 16 of the floor 11, a second reinforcing cross member 21 formed in the rear part 16, as well as a side impact reinforcement tube 23 extending transversely along the axis Y.
[0026] Une machine électrique tournante 25 est accouplée au train arrière 26 du véhicule. Cette machine électrique 25 est connectée électriquement à des batteries 27 situées dans la zone de rang deux 14. Ces batteries 27 assurent l'alimentation de la machine électrique 25 lorsque cette dernière fonctionne en mode moteur. La machine électrique 25 pourra également fonctionner en mode générateur pour assurer un rechargement des batteries 27, notamment lors d'une phase de freinage récupératif.A rotary electrical machine 25 is coupled to the rear axle 26 of the vehicle. This electric machine 25 is electrically connected to batteries 27 located in the row two zone 14. These batteries 27 supply the electric machine 25 when the latter is operating in motor mode. The electric machine 25 can also operate in generator mode to recharge the batteries 27, in particular during a regenerative braking phase.
[0027] Un trou 29 ménagé dans le plancher 11 entre les deux batteries 27 permet d'avoir accès à la connectique des batteries 27.A hole 29 formed in the floor 11 between the two batteries 27 provides access to the connection of the batteries 27.
[0028] Chaque batterie 27 comporte par exemple une coque qui pourra être en deux parties. Chaque coque contient des cellules notamment de type lithium-ion, une électronique de gestion des différentes cellules, ainsi que le circuit de refroidissement associé. Un tuyau d'eau 31 permet d'acheminer un liquide de refroidissement vers le circuit de refroidissement des batteries 27.Each battery 27 comprises for example a shell which may be in two parts. Each shell contains cells, in particular of the lithium-ion type, electronics for managing the various cells, as well as the associated cooling circuit. A water pipe 31 makes it possible to convey a coolant to the cooling circuit of the batteries 27.
[0029] En outre, un réservoir à carburant 33 comporte un module jauge-pompe 34 permettant de fournir une indication sur la quantité du contenu du réservoir 33 et d'alimenter les circuits du système d'injection du moteur thermique. Le réservoir à carburant 33 est situé sous la zone de charge 16 et s'étend au moins en partie sous la traverse 21 de train arrière 26. Le réservoir 33 est destiné à être fixé au plancher 11 du véhicule au moyen de pattes de fixation 36 visibles sur les figures 3 et 4. Ces pattes de fixation 36 sont munies de griffes permettant de maintenir en position le réservoir sur la caisse, après l’opération de décoiffage et avant l’opération de vissage du réservoir. Cela facilite l'opération de vissage par l'opérateur après le retrait des moyens de montage des organes.In addition, a fuel tank 33 includes a gauge pump module 34 for providing an indication of the amount of the contents of the tank 33 and to supply the circuits of the injection system of the engine. The fuel tank 33 is located under the load zone 16 and extends at least partially under the rear cross member 21 of the rear axle 26. The tank 33 is intended to be fixed to the floor 11 of the vehicle by means of fixing lugs 36 visible in FIGS. 3 and 4. These fixing lugs 36 are provided with claws making it possible to hold the reservoir in position on the body, after the hair-removing operation and before the operation of screwing the reservoir. This facilitates the screwing operation by the operator after the removal of the means for mounting the members.
[0030] Un tuyau (non représenté) permet d'acheminer le carburant du module jaugepompe 34 vers le moteur thermique. En outre, un premier faisceau électrique est connecté à un capteur de pression et un deuxième faisceau électrique est connecté au module jauge-pompe 34.A pipe (not shown) allows fuel to be conveyed from the pump gauge module 34 to the heat engine. In addition, a first electrical harness is connected to a pressure sensor and a second electrical harness is connected to the gauge pump module 34.
[0031] Le réservoir à carburant 33 est en communication avec un dispositif de recyclage de vapeurs 43 par l'intermédiaire d'un tuyau 44 réalisé dans un matériau plastique rigide. La connexion entre le réservoir 33 et une extrémité du tuyau 44 pourra être réalisée par une connexion rapide de type encliquetable.The fuel tank 33 is in communication with a vapor recycling device 43 via a pipe 44 made of a rigid plastic material. The connection between the reservoir 33 and one end of the pipe 44 can be made by a quick connection of the snap-on type.
[0032] Comme cela est illustré sur les figures 3 et 4, ce tuyau 44 comporte une portion en forme de serpentin 45 constituée par une pluralité de spires 46 contiguës les unes par rapport aux autres. Ces spires 46 sont de préférence co-axiales les unes par rapport aux autres et présentent avantageusement un axe vertical. Ces spires 46 confèrent une flexibilité au tuyau 44 suivant la direction verticale Z. Du fait de leur écartement les unes des autres lors du démontage du réservoir 33, ces spires 46 permettent de décaler verticalement le réservoir à carburant 33 et donc de faciliter son accès par l'opérateur sans avoir à démonter des pièces annexes.As illustrated in Figures 3 and 4, this pipe 44 has a serpentine portion 45 formed by a plurality of turns 46 contiguous to each other. These turns 46 are preferably coaxial with respect to each other and advantageously have a vertical axis. These turns 46 give flexibility to the pipe 44 in the vertical direction Z. Due to their spacing from one another when the tank 33 is dismantled, these turns 46 allow the fuel tank 33 to be offset vertically and therefore to facilitate its access the operator without having to dismantle additional parts.
[0033] Le nombre de spires 46 est choisi pour permettre un décalage vertical du réservoir à carburant 33 d'une distance comprise entre 10cm et 25cm lors du démontage, notamment une distance de l'ordre de 20cm. A cet effet, le nombre de spires 46 peut être compris par exemple entre 2 et 8, ce nombre de spire pouvant être optimisé entre 3 et 5 en fonction de la cote nécessaire à descendre pour pouvoir déconnecter les interfaces sur le réservoir.The number of turns 46 is chosen to allow a vertical offset of the fuel tank 33 by a distance between 10cm and 25cm during disassembly, in particular a distance of the order of 20cm. For this purpose, the number of turns 46 can be for example between 2 and 8, this number of turns being able to be optimized between 3 and 5 depending on the dimension necessary to descend in order to be able to disconnect the interfaces on the tank.
[0034] Dans l'exemple de réalisation, les spires 46 sont réalisées du côté de l'extrémité du tuyau 44 connectée avec le réservoir 33. Ces spires 46 sont par exemple situées audessus du module jauge-pompe 34.In the embodiment, the turns 46 are made on the side of the end of the pipe 44 connected with the reservoir 33. These turns 46 are for example located above the gauge pump module 34.
[0035] Ainsi, lors d'une intervention de maintenance, l'opérateur pourra dans un premier temps dévisser le réservoir 33. Puis, du fait de la flexibilité du tuyau 44 qui lui est conférée par la portion en forme de serpentin 45, l'opérateur pourra descendre le réservoir 33 de la distance souhaitée, notamment 20cm pour passer ses mains sous le véhicule et accéder à la connexion entre le tuyau 44 et le réservoir 33. Il pourra ensuite déconnecter le tuyau 44 par rapport au réservoir 33 ainsi que le tuyau relié au module jauge-pompe 34 qui se situe dans une zone accessible. Il pourra également déconnecter le faisceau électrique de connexion au capteur de pression et le faisceau électrique de connexion au module jauge5 pompe 34 pour lesquels on prévoit de préférence une surlongueur autorisant une telle opération. Enfin, l'opérateur pourra extraire complètement le réservoir 33 pour accéder au module jauge-pompe 34 et réaliser les réparations nécessaires.Thus, during a maintenance intervention, the operator can first unscrew the tank 33. Then, due to the flexibility of the pipe 44 which is given to it by the serpentine portion 45, l operator can lower the tank 33 by the desired distance, in particular 20cm to pass his hands under the vehicle and access the connection between the pipe 44 and the tank 33. He can then disconnect the pipe 44 relative to the tank 33 as well as the pipe connected to the gauge pump module 34 which is located in an accessible area. It can also disconnect the electrical harness for connection to the pressure sensor and the electrical harness for connection to the pump gauge module 34 for which there is preferably an extra length allowing such an operation. Finally, the operator can completely remove the tank 33 to access the gauge pump module 34 and make the necessary repairs.
[0036] En variante, le réservoir 33 pourra être un réservoir stockant un agent de dépollution ou un réservoir mixte stockant du carburant dans un premier compartiment et un agent réducteur dans un second compartiment.Alternatively, the tank 33 may be a tank storing a depollution agent or a mixed tank storing fuel in a first compartment and a reducing agent in a second compartment.
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