FR3068668B1

FR3068668B1 - MOTOR POWERTRAIN FOR MOTOR POWER MACHINE SUSPENDED AT HYBRID TRAVERSE

Info

Publication number: FR3068668B1
Application number: FR1756356A
Authority: FR
Inventors: Manuel Chalvet; Adrien Kreis
Original assignee: PSA Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2017-07-06
Filing date: 2017-07-06
Publication date: 2019-08-02
Anticipated expiration: 2037-07-06
Also published as: FR3068668A1

Abstract

Un groupe motopropulseur équipe un véhicule et comprend une machine électrique motrice suspendue à une traverse (TS). Cette traverse (TS) comprend : - une partie principale (PP) réalisée dans une matière plastique rigide et résistante et comprenant deux extrémités (E1-E2) opposées, et - deux inserts principaux (IP1-IP2) réalisés dans une matière métallique, intégrés respectivement dans les extrémités (E1-E2) et comprenant chacun des trous principaux (TP1-TP2) auxquels est couplée une partie de la machine électrique motrice et participant au couplage de la traverse (TS) à des éléments structurels du véhicule.A power train equips a vehicle and includes a power machine suspended from a crossbar (TS). This crossbar (TS) comprises: - a main part (PP) made of a rigid and strong plastic material and comprising two opposite ends (E1-E2), and - two main inserts (IP1-IP2) made of a metallic material, integrated respectively in the ends (E1-E2) and each comprising the main holes (TP1-TP2) which is coupled to a portion of the electric drive machine and participating in the coupling of the crossbar (TS) to the structural elements of the vehicle.

Description

GROUPE MOTOPROPULSEUR DE VÉHICULE À MACHINE ÉLECTRIQUE MOTRICE SUSPENDUE À UNE TRAVERSE HYBRIDE L’invention concerne les groupes motopropulseurs qui équipent certains véhicules et qui comprennent une machine électrique motrice suspendue à une traverse.The invention relates to the powertrains which are fitted to certain vehicles and which comprise a power electric machine suspended from a crossmember.

Certains véhicules, généralement de type automobile, comprennent un groupe motopropulseur (ou GMP) comportant une machine électrique motrice suspendue via des pièces en élastomère à une traverse (ou poutre) qui est solidarisée fixement, soit directement, soit indirectement via des pièces intermédiaires, à des éléments structurels, comme par exemple des brancards. Parfois, cette traverse sert également de pièce d’ancrage fixe pour au moins un autre équipement, comme par exemple une partie au moins de l’électronique de puissance.Certain vehicles, generally of the automotive type, comprise a powertrain (or GMP) comprising an electric power machine suspended via elastomer parts to a cross member (or beam) which is fixedly secured, either directly or indirectly via intermediate parts, to structural elements, such as stretchers. Sometimes, this crossbar also serves as fixed anchor for at least one other equipment, such as at least a portion of the power electronics.

Comme le sait l’homme de l’art, les traverses de ce type doivent offrir une tenue suffisante aux contraintes qui peuvent survenir non seulement en présence de vibrations, accélérations liées à la route et reprises de couple, mais également en cas de choc ou d’évènement exceptionnel. Pour ce faire, ces traverses sont souvent réalisées en tôle ou en aluminium moulé, ce qui induit un poids relativement important. En outre, le mode de réalisation de ces traverses nécessite des outillages relativement onéreux.As known to those skilled in the art, the sleepers of this type must offer sufficient resistance to the constraints that may occur not only in the presence of vibration, road-related accelerations and torque recoveries, but also in case of shock or exceptional event. To do this, these sleepers are often made of sheet metal or cast aluminum, which induces a relatively large weight. In addition, the embodiment of these sleepers requires relatively expensive tools.

Afin de réduire le poids, sans réduire la tenue aux contraintes, il a été récemment proposé, notamment dans le document brevet FR 3 037 289, de réaliser ces traverses en aluminium extrudé avec des zones longitudinales pleines comportant des trous de fixation pour le couplage aux éléments structurels et l’ancrage d’équipements. Cependant, de telles traverses demeurent encore relativement lourdes et ne peuvent pas présenter une grande diversité de géométries et de formes. L’invention a notamment pour but d’améliorer la situation.In order to reduce the weight, without reducing stress resistance, it has recently been proposed, particularly in patent document FR 3,037,289, to produce these extruded aluminum crosspieces with solid longitudinal zones having fixing holes for coupling to structural elements and the anchoring of equipment. However, such sleepers are still relatively heavy and can not have a wide variety of geometries and shapes. The purpose of the invention is in particular to improve the situation.

Elle propose notamment à cet effet un groupe motopropulseur destiné à équiper un véhicule et comprenant une machine électrique motrice suspendue à une traverse.It proposes for this purpose a powertrain intended to equip a vehicle and comprising a power machine suspended from a cross.

Ce groupe motopropulseur se caractérise par le fait que sa traverse comprend : - une partie principale réalisée dans une matière plastique rigide et résistante et comprenant deux extrémités opposées, et - deux inserts principaux réalisés dans une matière métallique, intégrés respectivement dans les deux extrémités de la partie principale et comprenant chacun des trous principaux auxquels est couplée une partie de la machine électrique motrice et qui participent au couplage de la traverse à des éléments structurels du véhicule.This powertrain is characterized in that its crosspiece comprises: - a main part made of a rigid and strong plastic material and comprising two opposite ends, and - two main inserts made of a metallic material, integrated respectively in both ends of the main part and comprising each of the main holes to which is coupled a portion of the electric drive machine and which participate in the coupling of the cross member to the structural elements of the vehicle.

On dispose ainsi d’un groupe motopropulseur dont la traverse hybride (plastique/métal) à un poids réduit par rapport à celles de l’art antérieur, et qui présente une importante tenue aux contraintes au niveau de ses deux extrémités, là où transitent les principaux efforts.There is thus a powertrain whose hybrid crossbar (plastic / metal) at a reduced weight compared to those of the prior art, and which has a high resistance to stresses at its two ends, where transit the main efforts.

Le groupe motopropulseur selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - les deux extrémités de la partie principale peuvent être surmoulées sur les inserts principaux en présentant des ouvertures en regard des trous principaux ; - la matière métallique des inserts principaux peut être choisie parmi un aluminium extrudé, un aluminium de fonderie, et un acier (par exemple de tôle) ; - la matière plastique de la partie principale peut être une matière thermoplastique chargée en fibres de verre ; > la matière thermoplastique peut être un polyamide ; - certains au moins des trous principaux peuvent être traversants ; - certains au moins des trous principaux peuvent être taraudés ; - sa partie principale peut comprendre en au moins un endroit situé entre ses deux extrémités un insert auxiliaire de renfort, qui comprend éventuellement des trous auxiliaires permettant un couplage d’une partie au moins d’un équipement du véhicule ; > chaque insert auxiliaire peut être réalisé dans un matériau composite à fibres continues ; > certains au moins des trous auxiliaires peuvent être taraudés. L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant un groupe motopropulseur du type de celui présenté ci-avant.The powertrain according to the invention may comprise other characteristics which may be taken separately or in combination, and in particular: the two ends of the main part may be overmolded on the main inserts by presenting openings facing the main holes; the metallic material of the main inserts may be chosen from an extruded aluminum, a foundry aluminum, and a steel (for example sheet metal); the plastics material of the main part may be a thermoplastic material filled with glass fibers; the thermoplastic material may be a polyamide; at least some of the main holes may be through; at least some of the main holes may be tapped; - Its main part may comprise at least one location between its two ends an auxiliary reinforcing insert, which optionally comprises auxiliary holes for coupling at least a portion of a vehicle equipment; each auxiliary insert may be made of a continuous fiber composite material; > At least some of the auxiliary holes can be tapped. The invention also proposes a vehicle, possibly of automotive type, and comprising a powertrain of the type of that presented above.

Par exemple, la traverse du groupe motopropulseur peut être installée suivant une direction qui présente une désorientation par rapport à une direction transversale du véhicule, elle-même sensiblement perpendiculaire à des côtés latéraux du véhicule. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus pour certains en CAO/DAO, d’où le caractère apparemment discontinu de certaines lignes), sur lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue du dessus, un exemple de traverse d’un groupe motopropulseur selon l’invention, couplée de façon rigide à des éléments structurels et à laquelle est solidarisée de façon non rigide une machine électrique motrice, - la figure 2 illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue de côté, la traverse de la figure 1, - la figure 3 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, un exemple de réalisation d’une traverse d’un GMP selon l’invention, - la figure 4 illustre schématiquement, dans une vue en coupe dans un plan horizontal (XY), la traverse de la figure 3, et - la figure 5 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, un exemple de réalisation d’un insert principal avant son intégration dans une traverse du type de celles illustrées sur les figures 3 et 4. L’invention a notamment pour but de proposer un groupe motopropulseur (ou GMP) destiné à équiper un véhicule et comprenant une machine électrique motrice ME suspendue à une traverse TS de type hybride (plastique/métal).For example, the cross member of the powertrain may be installed in a direction that is disoriented with respect to a transverse direction of the vehicle, itself substantially perpendicular to lateral sides of the vehicle. Other features and advantages of the invention will appear on examining the detailed description below, and the accompanying drawings (obtained for some in CAD / DAO, hence the apparently discontinuous character of certain lines), on which FIG. 1 schematically and functionally illustrates, in a view from above, an example of a cross member of a powertrain according to the invention, rigidly coupled to structural elements and to which is non-rigidly secured an electric machine. 2 schematically and functionally illustrates, in a side view, the cross member of FIG. 1, FIG. 3 schematically illustrates, in a perspective view, an embodiment of a cross member of a GMP according to FIG. FIG. 4 schematically illustrates, in a sectional view in a horizontal plane (XY), the cross-member of FIG. 3, and FIG. 5 schematically illustrates, in FIG. a perspective view, an exemplary embodiment of a main insert before its integration into a crosspiece of the type illustrated in FIGS. 3 and 4. The object of the invention is in particular to propose a powertrain (or GMP) intended to equipping a vehicle and including a ME power machine suspended from a cross TS hybrid type (plastic / metal).

Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule est de type automobile. Il s’agit par exemple d’une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout véhicule comportant un GMP comprenant une machine électrique motrice suspendue à une traverse, et notamment les véhicules terrestres et les véhicules maritimes ou fluviaux.In what follows, it is considered, by way of non-limiting example, that the vehicle is automotive type. This is for example a car. But the invention is not limited to this type of vehicle. It concerns indeed any vehicle comprising a GMP comprising a power engine suspended from a cross, including land vehicles and marine vehicles or river.

Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le GMP est de type tout électrique, et donc comprend une machine électrique motrice mais pas de moteur thermique. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de GMP. Elle concerne en effet également les GMPs hybrides, c’est-à-dire comprenant au moins un moteur thermique et au moins une machine électrique motrice suspendue à une traverse.Furthermore, it is considered in the following, by way of non-limiting example, that the GMP is of the all-electric type, and therefore includes a driving electric machine but no heat engine. But the invention is not limited to this type of GMP. It also relates to hybrid GMPs, that is to say comprising at least one heat engine and at least one power machine suspended from a cross.

Sur les figures 1 à 5, la direction X est une direction dite longitudinale du véhicule, laquelle est parallèle aux côtés latéraux de ce dernier, la direction Y est une direction dite transversale du véhicule, laquelle est perpendiculaire à la direction X, et la direction Z est une direction dite verticale, laquelle est perpendiculaire aux directions longitudinale X et transversale Y.In Figures 1 to 5, the direction X is a longitudinal direction of the vehicle, which is parallel to the lateral sides of the latter, the Y direction is a transverse direction of the vehicle, which is perpendicular to the direction X, and the direction Z is a so-called vertical direction, which is perpendicular to the longitudinal X and transverse Y directions.

On a schématiquement illustré sur les figures 1 et 2, une partie d’un GMP selon l’invention, équipant un véhicule (très partiellement représenté). Ce GMP comprend notamment une traverse (ou poutre) TS et une machine électrique motrice ME suspendue à cette traverse TS qui est par ailleurs couplée à des éléments structurels ES1 et ES2 du véhicule. Ces éléments structurels ES1 et ES2 peuvent, par exemple, être ce que l’homme de l’art appelle respectivement des brancards gauche et droit.FIGS. 1 and 2 schematically illustrate a part of a GMP according to the invention, fitted to a vehicle (very partially represented). This GMP comprises in particular a crossbar (or beam) TS and a power engine ME suspended from this cross TS which is also coupled to structural elements ES1 and ES2 of the vehicle. These structural elements ES1 and ES2 may, for example, be what those skilled in the art call left and right stretchers respectively.

Selon l’invention, la traverse (ou poutre) TS du GMP comprend une partie principale PP réalisée dans une matière plastique rigide et résistante et deux inserts principaux IPj réalisés dans une matière métallique.According to the invention, the transom (or beam) TS of the GMP comprises a main part PP made of a rigid and strong plastic material and two main inserts IPj made of a metallic material.

Comme cela apparaît mieux sur les figures 3 et 4, la partie principale PP comprend deux extrémités Ej (j = 1 ou 2) opposées et dans lesquelles sont intégrés respectivement les deux inserts principaux IPj qui comprennent chacun, par ailleurs, des trous principaux TPn auxquels est couplée une partie de la machine électrique motrice ME et qui participent au couplage de cette traverse TS aux éléments structurels ES1 et ES2 du véhicule.As it appears better in FIGS. 3 and 4, the main part PP comprises two opposite ends Ej (j = 1 or 2) and in which the two main inserts IPj are respectively integrated which each comprise, moreover, principal holes TPn to which is coupled to a part of the electric motor machine ME and participate in the coupling of this TS cross member to the structural elements ES1 and ES2 of the vehicle.

La traverse TS du GMP constitue ainsi une pièce hybride (plastique/métal) de poids réduit par rapport à celles qui sont réalisées en tôle, en aluminium moulé, ou en aluminium extrudé avec des parties pleines. De plus, cette traverse présente une importante tenue aux contraintes au niveau de ses deux extrémités Ej, là où transitent les principaux efforts, à savoir ceux qui sont liés à la chaîne de traction (comme par exemple les reprises de couple et les accélérations liées à l’excitation de la route) et ceux qui sont induits par un accident. On comprendra en effet qu’entre les deux extrémités Ej la partie principale PP n’a pas besoin de supporter des efforts aussi importants que ceux qu’elle supporte au niveau de ses extrémités Ej, et donc elle peut être réalisée dans une matière plastique de faible poids dès lors qu’elle offre une tenue appropriée (ou raideur suffisante) pour l’endurance vibratoire. En fait, cette partie principale PP est principalement dimensionnée pour supporter d’éventuels équipements autres que la machine électrique motrice ME, comme on le verra plus loin. Ce dimensionnement, moins sévère que celui des extrémités Ej avec leurs inserts principaux IPj, peut être assuré par le choix de la matière plastique et/ou l’architecture (ou dessin) de la partie principale PP.The crossbar TS GMP thus constitutes a hybrid piece (plastic / metal) of reduced weight compared to those made of sheet metal, cast aluminum, or extruded aluminum with solid parts. In addition, this cross member has a high resistance to the stresses at its two ends Ej, where the main efforts go, namely those that are linked to the power train (as for example torque recoveries and accelerations related to the excitement of the road) and those induced by an accident. It will be understood that between the two ends Ej the main part PP does not need to withstand forces as large as those it supports at its ends Ej, and therefore it can be made of a plastic material. low weight, as long as it offers adequate strength (or stiffness) for vibration endurance. In fact, this main part PP is mainly sized to support any equipment other than the electric motor machine ME, as will be seen later. This dimensioning, less severe than that of the ends Ej with their main inserts IPj, can be ensured by the choice of the plastic material and / or the architecture (or design) of the main part PP.

Afin d’optimiser l’intégration des inserts principaux IPj dans les deux extrémités Ej de la partie principale PP, ces extrémités Ej peuvent être surmoulées sur les inserts principaux IPj en présentant des ouvertures en regard de leurs trous principaux TPn. Pour ce faire, les inserts principaux IPj peuvent être initialement placés dans le moule qui est utilisé pour réaliser la partie principale PP, puis la matière plastique est injectée dans ce moule. En variante, on pourrait envisager de réaliser un emmanchement en force des inserts principaux IPj. A titre d’exemple, la matière plastique dans laquelle est réalisée la partie principale PP peut être une matière thermoplastique chargée en fibres de verre (courtes ou longues). Par exemple, cette matière thermoplastique peut être un polyamide. Cela permet en effet d’obtenir une adhésion de qualité entre les inserts principaux IPj métalliques et les extrémités Ej en matière plastique.In order to optimize the integration of the main inserts IPj in the two ends Ej of the main part PP, these ends Ej can be overmolded on the main inserts IPj by having openings opposite their main holes TPn. To do this, the main inserts IPj may initially be placed in the mold which is used to make the main part PP, then the plastic material is injected into this mold. Alternatively, one could consider making a force fitting of the main inserts IPj. By way of example, the plastic material in which the main part PP is made can be a thermoplastic material filled with glass fibers (short or long). For example, this thermoplastic material may be a polyamide. This indeed makes it possible to obtain a quality adhesion between the main metal inserts IPj and the ends Ej made of plastic.

Egalement à titre d’exemple, la matière métallique dans laquelle sont réalisés les inserts principaux IPj peut être un aluminium extrudé, un aluminium de fonderie, et un acier (par exemple de tôle). L’aluminium extrudé nécessite des investissements réduits, et offre de bonnes caractéristiques mécaniques pour une masse relativement faible. L’acier offre une tenue mécanique au choc élevée. L’aluminium de fonderie permet de réaliser de nombreuses géométries et formes, y compris complexes, et offre une masse relativement faible.Also by way of example, the metallic material in which the main inserts IPj are made can be an extruded aluminum, a foundry aluminum, and a steel (for example sheet metal). Extruded aluminum requires reduced investments and offers good mechanical properties for a relatively small mass. Steel offers high impact strength. Foundry aluminum allows for many geometries and shapes, including complex, and offers a relatively low mass.

Un exemple de réalisation non limitatif de traverse TS est illustré sur les figures 3 et 4. Par ailleurs, l’un des deux inserts principaux IPj (ici IP1) de la traverse TS des figures 3 et 4 est illustré sur la figure 5. La forme et la géométrie de cet insert principal IP1 ne sont ici données qu’à titre illustratif.An exemplary non-limiting embodiment of crossbar TS is illustrated in FIGS. 3 and 4. Furthermore, one of the two main inserts IPj (here IP1) of the crossbar TS of FIGS. 3 and 4 is illustrated in FIG. shape and geometry of this main insert IP1 are given here for illustrative purposes only.

On notera que certains au moins des trous principaux TPn peuvent être traversants afin de permettre le passage d’une vis ou d’un boulon MF. En variante ou en complément, certains au moins des trous principaux TPn peuvent être taraudés afin de permettre le vissage d’une partie filetée d’une vis ou d’un boulon MF. Dans ce cas, la hauteur du filetage interne d’un trou principal TPn taraudé est de préférence au moins égale à environ 20 mm lorsque la vis (ou le boulon) est de type M10.Note that at least some of the main holes TPn can be through to allow the passage of a screw or a bolt MF. Alternatively or in addition, at least some of the main holes TPn can be threaded to allow the screwing of a threaded portion of a screw or a bolt MF. In this case, the internal thread height of a threaded main hole TPn is preferably at least about 20 mm when the screw (or bolt) is of type M10.

Dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, la machine électrique motrice ME est suspendue à la face inférieure de la traverse TS au moyen de deux pattes de fixation PF solidarisées à cette dernière (TS) au niveau de trous principaux TP2 (n = 2), seulement visibles sur les figures 3 et 4 et ici de type traversant.In the example illustrated non-limitatively in FIGS. 1 and 2, the driving electric machine ME is suspended on the underside of the crossmember TS by means of two fixing lugs PF secured thereto (TS) at the main holes TP2 (n = 2), only visible in Figures 3 and 4 and here of the through type.

Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 2, ces pattes de fixation PF peuvent comprendre une partie centrale évidée dans laquelle est logée étroitement une pièce en élastomère PE qui est solidarisée à une patte de support PS, elle-même solidarisée fixement à une partie de la machine électrique motrice ME. Chaque pièce en élastomère PE est chargée de filtrer les vibrations induites par la machine électrique motrice ME (de préférence dans les trois directions de l’espace), et présente, par exemple, une forme cylindrique circulaire. Dans ce cas, la partie centrale évidée de chaque patte de fixation PF est circulaire.For example, and as illustrated in non-limiting manner in FIG. 2, these fixing lugs PF may comprise a hollow central part in which is tightly fitted a piece of PE elastomer which is secured to a support lug PS, itself fixed firmly to part of the ME electric motor machine. Each piece of PE elastomer is responsible for filtering the vibrations induced by the driving electric machine ME (preferably in the three directions of space), and has, for example, a circular cylindrical shape. In this case, the hollow central portion of each fixing lug PF is circular.

Par ailleurs, chaque patte de fixation PF est solidarisée à la face inférieure de la traverse TS via au moins une vis ou un boulon MF, et de préférence deux (comme dans l’exemple illustré).Furthermore, each fixing lug PF is secured to the underside of the crossbar TS via at least one screw or a bolt MF, and preferably two (as in the example shown).

De plus, chaque patte de fixation PF peut, par exemple, être réalisée en métal (par exemple en aluminium ou en acier), ou en matière plastique rigide et résistante.In addition, each fixing lug PF may, for example, be made of metal (for example aluminum or steel) or rigid and resistant plastic material.

On notera, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que la machine électrique motrice ME peut être également couplée, via une autre pièce en élastomère PE’, à un autre élément structurel ES3 du véhicule. Cet autre élément structurel ES3 peut, par exemple, être ce que l’homme de l’art appelle un berceau. Ce dernier (ES3) est généralement installé sensiblement suivant la direction transversale Y du véhicule. Cette autre pièce en élastomère PE’ est chargée d’amortir suivant la direction longitudinale X les vibrations induites par la production de couple. Par ailleurs, cette autre pièce en élastomère PE’ est solidarisée à la machine électrique motrice ME via une autre patte de fixation PF’ de cette dernière (ME).It will be noted, as illustrated in non-limiting manner in FIGS. 1 and 2, that the driving electric machine ME can also be coupled, via another piece of PE elastomer, to another structural element ES3 of the vehicle. This other structural element ES3 may, for example, be what the skilled person calls a cradle. The latter (ES3) is generally installed substantially in the transverse direction Y of the vehicle. This other piece of PE elastomer is responsible for damping in the longitudinal direction X the vibrations induced by the production of torque. Furthermore, this other piece PE elastomer is secured to the power machine ME via another bracket PF 'of the latter (ME).

Comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, la traverse TS peut être solidarisée (ou couplée) aux éléments structurels ES1 et ES2 indirectement, via respectivement deux pièces de couplage PC1 et PC2. La solidarisation de ces pièces de couplage PC1 et PC2 à la traverse TS se fait au moyen de moyens de fixation MF (comme par exemple des vis ou boulons) qui coopèrent avec des trous principaux TP1 (n = 1) définis dans les deux inserts principaux IPj. Ici, chaque pièce de couplage PCj est plus précisément solidarisée à la face supérieure de la traverse TS au niveau d’une paire de trous principaux TP1 définis dans l’un des inserts principaux IPj.As illustrated without limitation in FIGS. 1 and 2, the cross member TS may be secured (or coupled) to the structural elements ES1 and ES2 indirectly, via respectively two coupling pieces PC1 and PC2. The joining of these coupling pieces PC1 and PC2 to the cross member TS is done by means of fastening means MF (such as for example screws or bolts) which cooperate with main holes TP1 (n = 1) defined in the two main inserts. IPJ. Here, each coupling piece PCj is more precisely secured to the upper face of the crossbar TS at a pair of main holes TP1 defined in one of the main inserts IPj.

Ces pièces de couplage PC1 et PC2 peuvent, par exemple, être réalisées en métal (par exemple en aluminium ou en acier), ou en matière plastique rigide et résistante.These coupling pieces PC1 and PC2 may, for example, be made of metal (for example aluminum or steel) or rigid and resistant plastic material.

On notera que dans une variante de réalisation non illustrée, la traverse TS pourrait être solidarisée directement aux éléments structurels ES1 et ES2.Note that in an alternative embodiment not illustrated, the TS cross member could be directly attached to the structural elements ES1 and ES2.

On notera également que les pièces de couplage PC1 et PC2 peuvent être différentes entre elles, voire très différentes, ou bien identiques.It will also be noted that the coupling pieces PC1 and PC2 may be different from each other, or even very different, or identical.

On notera également, bien que cela n’apparaisse pas sur les figures, que l’une des pièces de couplage PCj (par exemple PC1) peut être éventuellement agencée pour assurer un déport vers le haut suivant la direction verticale Z, et/ou l’autre pièce de couplage PCj’ (par exemple PC2) peut être éventuellement agencée pour assurer un déport vers le bas suivant la direction verticale Z.It will also be noted, although it does not appear in the figures, that one of the coupling pieces PCj (for example PC1) may optionally be arranged to ensure an upward displacement in the vertical direction Z, and / or l another coupling piece PCj '(for example PC2) may optionally be arranged to ensure a downward offset in the vertical direction Z.

Par ailleurs, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, la traverse TS peut être installée dans le véhicule sensiblement parallèlement à la direction transversale Y. Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, la traverse TS pourrait être installée dans le véhicule suivant une direction générale qui est légèrement désorientée par rapport à la direction transversale Y (dans le plan XY). Dans ce cas, l’angle de désorientation peut, par exemple, être compris entre environ 3° et environ 20°.Furthermore, as illustrated without limitation in Figures 1 and 2, the cross TS can be installed in the vehicle substantially parallel to the transverse direction Y. But this is not mandatory. Indeed, the cross TS could be installed in the vehicle in a general direction which is slightly disoriented with respect to the transverse direction Y (in the XY plane). In this case, the disorientation angle may, for example, be between about 3 ° and about 20 °.

Bien que cela n’apparaisse pas sur les figures, la traverse TS peut éventuellement comprendre sur l’un au moins des bords transversaux BT1 et BT2 de sa partie principale PP au moins un bossage suivant la direction longitudinale X. Ce type de bossage est destiné à permettre la fixation d’élément(s) sous le capot du véhicule, comme par exemple un flexible, une canalisation, une pompe, un composant électronique, un compresseur, avec un positionnement suivant la direction longitudinale X potentiellement plus favorable sur le plan de l’implantation et/ou du montage. L’axe des bossages peut être également suivant la direction verticale Z afin de faciliter le positionnement des composants sur la traverse TS.Although this does not appear in the figures, the crossbar TS may possibly comprise on at least one of the transverse edges BT1 and BT2 of its main part PP at least one boss in the longitudinal direction X. This type of boss is intended to allow the fixing of element (s) under the hood of the vehicle, such as for example a hose, a pipe, a pump, an electronic component, a compressor, with a positioning along the longitudinal direction X potentially more favorable in terms of implantation and / or assembly. The axis of the bosses can also be in the vertical direction Z in order to facilitate the positioning of the components on the crossbar TS.

Par ailleurs, et bien que cela n’apparaisse par sur les figures 3 à 5, la partie principale PP peut comprendre en au moins un endroit situé entre ses deux extrémités Ej un insert auxiliaire de renfort destiné à renforcer localement la partie principale PP là où l’on a besoin d’augmenter la raideur.Moreover, and although this does not appear in FIGS. 3 to 5, the main part PP may comprise in at least one place located between its two ends Ej an auxiliary reinforcing insert intended to locally reinforce the main part PP where we need to increase the stiffness.

On notera que l’un au moins des inserts auxiliaires peut éventuellement comprendre des trous auxiliaires permettant un couplage d’une partie au moins d’un équipement EP du véhicule (autre que la machine électrique motrice ME). Dans ce cas, l’insert auxiliaire renforce localement la partie principale PP là où l’on a besoin d’augmenter la raideur pour permettre le couplage d’un équipement EP, comme par exemple une partie au moins de l’électronique de puissance, ou un accessoire (voir figure 2). On notera également que certains au moins des éventuels trous auxiliaires peuvent être éventuellement taraudés afin de permettre un vissage sans écrou rapporté d’une partie filetée d’une vis ou d’un boulon MF destiné(e) à coupler un équipement, éventuellement via un support.It will be noted that at least one of the auxiliary inserts may optionally comprise auxiliary holes allowing coupling of at least a portion of an EP equipment of the vehicle (other than the electric motor machine ME). In this case, the auxiliary insert locally strengthens the main part PP where it is necessary to increase the stiffness to allow the coupling of an EP equipment, such as at least a portion of the power electronics, or an accessory (see Figure 2). It will also be noted that at least some of the possible auxiliary holes may possibly be threaded in order to allow screwing without a nut of a threaded portion of a screw or a bolt MF intended to couple equipment, possibly via a support.

Par exemple, chaque insert auxiliaire peut être réalisé dans un matériau composite à fibres continues. Dans ce cas, chaque insert auxiliaire peut être réalisé par surmoulage sur la partie principale PP. Ce surmoulage peut être réalisé dans le moule utilisé pour réaliser la partie principale PP, après que la matière plastique de cette dernière (PP) ait été injectée dans ce moule, ou bien sur l’insert auxiliaire préalablement intégré dans le moule avant le surmoulage du plastique. Cela permet, par exemple, d’augmenter la raideur en flexion de la traverse TS en venant mettre sur les deux toiles supérieures de cette dernière (TS) une fine couche de matière composite en fibres continues.For example, each auxiliary insert may be made of a continuous fiber composite material. In this case, each auxiliary insert can be made by overmoulding on the main part PP. This overmolding can be performed in the mold used to make the main part PP, after the plastic material of the latter (PP) has been injected into this mold, or on the auxiliary insert previously integrated into the mold before overmolding the mold. plastic. This makes it possible, for example, to increase the bending stiffness of the TS cross member by putting on the two upper webs of the latter (TS) a thin layer of continuous fiber composite material.

Dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 2, une partie au moins de l’électronique de puissance EP du véhicule est solidarisée à la face supérieure de la partie principale PP de la traverse TS au moyen de moyens de fixation (comme par exemple des vis ou boulons) qui coopèrent avec des trous auxiliaires définis dans des inserts auxiliaires (non visibles).In the example illustrated nonlimitingly in FIG. 2, at least a part of the power electronics EP of the vehicle is secured to the upper face of the main part PP of the crossbar TS by means of fastening means (for example screws or bolts) which cooperate with auxiliary holes defined in auxiliary inserts (not visible).

En variante, au lieu d’adjoindre à la partie principale PP des inserts auxiliaires de renfort, on peut plus simplement lui adjoindre des écrous, par exemple lorsqu’on la réalise dans son moule. Ces écrous sont ainsi immobilisés fixement et de façon très solide par rapport à la partie principale PP. On notera que ces écrous peuvent être également assemblés à la traverse TS à l’aide de moyens de clippage dans une contreforme prévue à cet effet.As a variant, instead of adding auxiliary reinforcing inserts to the main part PP, it is more simply possible to add nuts to it, for example when it is made in its mold. These nuts are thus immobilized fixedly and very solidly with respect to the main part PP. It will be noted that these nuts can also be assembled to the TS cross member by means of clipping means in a counterfoil provided for this purpose.

Le GMP selon l’invention offre plusieurs avantages par rapport à un GMP comprenant une traverse en tôle ou en aluminium moulé ou encore en aluminium extrudé à parties pleines, parmi lesquels : - une réduction de la masse, - une grande liberté de géométrie et de forme de sa traverse, qui permet d’utiliser juste ce qu’il faut de matière, là où il faut, pour assurer le compromis tenue / masse, - une adaptabilité de forme de sa traverse en fonction de l’environnement et des besoins d’implantation d’équipements. Notamment, on peut envisager de réaliser une traverse non plane, par exemple avec des extrémités situées à des altitudes différentes (pour optimiser les éléments structurels supportant la traverse), - la possibilité d’intégrer des fonctions dans sa traverse, par exemple en supprimant des supports intermédiaires entre sa traverse et des composants à coupler, ce qui induit des réductions de temps de montage et de coût.The GMP according to the invention offers several advantages over a GMP comprising a cross-member made of sheet metal or cast aluminum or extruded aluminum with solid parts, among which: a reduction in mass, a great freedom of geometry and shape of its crossbar, which allows to use just the right amount of material, where it is needed, to ensure the compromise held / mass, - adaptability of shape of its cross depending on the environment and the needs of installation of equipment. In particular, it is conceivable to produce a non-planar cross-member, for example with ends at different altitudes (to optimize the structural elements supporting the cross-member), - the possibility of integrating functions into its cross-member, for example by removing intermediate supports between its cross member and components to be coupled, which leads to reductions in assembly time and cost.

Claims

1. Powertrain vehicle, said powertrain comprising a driving electric machine (ME) suspended from a crossbar (TS), characterized in that said crossbar (TS) comprises i) a main part (PP) made of a rigid plastic material and resistant and comprising two opposite ends (Ej), and ii) two main inserts (IPj) made of a metallic material, respectively integrated in said ends (Ej) and each comprising main holes (TPn) to which is coupled a portion of said driving electric machine (ME) and participating in the coupling of said crossbar (TS) to structural elements (ES1, ES2) of said vehicle. 2. Powertrain according to claim 1, characterized in that said ends (Ej) of the main part (PP) are overmolded on said main inserts (IPj) by having openings opposite said main holes (TPn). 3. Powertrain according to claim 1 or 2, characterized in that said metal material of the main inserts (IPj) is selected from an extruded aluminum, a cast aluminum, and a steel. 4. Powertrain according to one of claims 1 to 3, characterized in that said plastic material of the main part (PP) is a thermoplastic material filled with glass fibers. 5. Powertrain according to claim 4, characterized in that said thermoplastic material is a polyamide. 6. Powertrain according to one of claims 1 to 5, characterized in that said main portion (PP) comprises at least one location between its two ends (Ej) an auxiliary reinforcing insert. 7. Powertrain according to claim 6, characterized in that said auxiliary insert is made of a continuous fiber composite material. 8. Vehicle, characterized in that it comprises a powertrain according to one of the preceding claims.

9. Vehicle according to claim 8, characterized in that said cross member (TS) of the powertrain is installed in a direction having a disorientation with respect to a transverse direction of said vehicle, itself substantially perpendicular to lateral sides of said vehicle. 10. Vehicle according to claim 8 or 9, characterized in that it is automotive type.