FR3086463A1 - Boitier de protection d'une batterie de vehicule automobile, comprenant deux coques assemblees par des attaches elastiquement deformables. - Google Patents

Abstract

L'invention a pour objet un boîtier (1) de protection d'une batterie d'un véhicule automobile. Le boîtier (1) comprend deux coques (1a, 1b) comportant des feuillures (3a, 3b) périphériques qui sont ménagées en bordure de débouchés (2a, 2b) respectifs des coques (1 a, 1 b) orientés l'un vers l'autre en position de fermeture du boîtier (1). Les coques (1a, 1b) sont assemblées entre elles par plaquage l'une vers l'autre des feuillures (3a, 3b) via des organes de fixation répartis sur les feuillures (3a, 3b). Un joint d'étanchéité est interposé entre les feuillures (3a, 3b). Les organes de fixation sont chacun formés d'une attache (6) élastiquement déformable. Les attaches (6) sont solidaires de l'une quelconque des coques (1a, 1b) à ses faces latéralement orientées vers l'extérieur du boîtier (1), et prenant en position de fermeture du boîtier (1) un appui élastique contre la feuillure (3a, 3b) de l'autre coque (1a, 1b).

Description

BOITIER DE PROTECTION D'UNE BATTERIE DE VEHICULE AUTOMOBILE, COMPRENANT DEUX COQUES ASSEMBLEES PAR DES ATTACHES ELASTIQUEMENT DEFORMABLES.

La présente invention relève du domaine des batteries équipant les véhicules automobiles, notamment pour fournir au moins en partie l'énergie propulsive du véhicule. L'invention concerne plus spécifiquement les boîtiers de protection de telles batteries.

Les véhicules automobiles sont équipés d'un groupe motopropulseur fournissant l'énergie nécessaire à leur propulsion. De tels groupes motopropulseurs peuvent être du type à motorisation par combustion, à motorisation électrique, ou encore à motorisation hybride combinant une motorisation par combustion et une motorisation électrique. L'énergie de propulsion des véhicules à motorisation au moins partiellement électrique est alors fournie via au moins une batterie.

Une telle batterie est logée à l'intérieur d'un boîtier de protection comprenant deux coques assemblées l'une à l'autre en ménageant entre elles un volume utile de réception de la batterie. Pour leur assemblage l'une à l'autre, les coques comportent des feuillures périphériques qui sont ménagées en bordure leurs débouchés respectifs orientés l'un vers l'autre. Les feuillures sont alors maintenues plaquées l'une vers l'autre par des organes de fixation qui sont répartis sur les feuillures.

Pour éviter une infiltration d'humidité et/ou de poussières à l'intérieur du boîtier, un joint d'étanchéité en élastomère est interposé entre les feuillures. Les organes de fixation sont classiquement du type par vissage, en étant notamment constitués de boulons. Par suite de la fixation des feuillures l'une à l'autre, le joint d'étanchéité est comprimé entre les feuillures sous l'effet du serrage procuré par les organes de fixation.

Pour connaître un environnement technologique proche de la présente invention, on pourra par exemple se reporter au document CN105539114-A-(BAIC BJEV CO Ltd.), qui décrit un tel boîtier de protection d'une batterie fournissant de l'énergie électrique pour la propulsion d'un véhicule automobile.

Un problème posé réside dans la disponibilité du volume utile du boîtier réservé à la réception de la batterie. En effet, il est opportun de limiter l'encombrement du boîtier pour faciliter son installation sur le véhicule, tout en optimisant son volume utile de réception de la batterie, pour finalement optimiser la réserve d'énergie électrique propulsive du véhicule.

Dans ce contexte, l'invention a pour objet un boîtier de protection d'une batterie d'un véhicule automobile fournissant notamment au moins en partie l'énergie propulsive du véhicule. Le boîtier de l'invention est plus particulièrement du type comprenant deux coques assemblées en elles, par plaquage l'une vers l'autre de feuillures qu'elles comportent à leurs débouchés respectifs orientés l'un vers l'autre.

Un but de l'invention est de proposer une solution pour accroître le volume disponible du boîtier réservé à la réception de la batterie, en limitant au mieux d'encombrement global du boîtier.

Un autre but de l'invention est de proposer une telle solution en confortant la faculté du boîtier à procurer une jonction étanche idoine et fiable des coques l'une à l'autre, via un joint d'étanchéité interposé entre les feuillures.

Un autre but de l'invention est de proposer une telle solution à moindres coûts, en simplifiant au mieux les modalités de fixation des coques entre elles. Une telle recherche s'inscrit notamment dans le contexte d'une concurrence économique notoirement sévère dans le domaine automobile, pouvant rendre rédhibitoire une solution potentielle en raison des coûts induits.

Dans le cadre de telles contraintes liées à une limitation de coûts, il est notamment visé de proposer un moyen de fixation des coques entre elles qui soit structurellement simple pour réduire ses coûts d'obtention, dont l'installation sur le boîtier soit fiable, simple et/ou pérenne à réaliser pour réduire les coûts liés à une telle installation, et/ou qui facilite la manipulation du boîtier pour réduire le temps nécessaire à la mise en place de la batterie à l'intérieur du boîtier et ainsi réduire les coûts de manutention afférents à une telle manipulation du boîtier.

Les buts visés par la présente invention sont atteints isolément ou en combinaison par application des dispositions qui suivent.

Un boîtier de protection d'une batterie d'un véhicule automobile conforme à l'invention, comprend deux coques comportant des feuillures périphériques qui sont ménagées en bordure de débouchés respectifs des coques orientés l'un vers l'autre en position de fermeture du boîtier. Les coques sont assemblées entre elles par plaquage l'une vers l'autre des feuillures via des organes de fixation répartis sur les feuillures, un joint d'étanchéité étant interposé entre les feuillures.

Selon l'invention, le boîtier est reconnaissable en ce que les organes de fixation sont chacun formés d'une attache élastiquement déformable. Les attaches sont solidaires de l'une quelconque des coques à ses faces orientées latéralement vers l'extérieur du boîtier, et prennent en position de fermeture du boîtier un appui élastique contre la feuillure de l'autre coque.

Il est compris ici que selon une forme préférée de réalisation, les attaches dans leur ensemble peuvent être fixées à une même coque constitutive du boîtier. Selon une autre forme de réalisation, les attaches d'un premier groupe d'attaches peuvent être solidaires de l'une des coques et les attaches d'un deuxième groupe d'attaches peuvent être solidaires de l'autre coque.

Les organes de fixation sont disposés à l'extérieur du boîtier et n'encombrent pas son volume intérieur, qui peut alors être exclusivement réservé à la réception de la batterie. Il en ressort que pour un encombrement donné du boîtier, la capacité de stockage d'énergie électrique par la batterie et donc son autonomie sont optimisées. En outre en cas de choc modéré supporté par le boîtier, la batterie est préservée d'un éventuel impact par les organes de fixation formés selon l'invention par lesdites attaches placées à l'extérieur du boîtier.

Les organes de fixation formés par des attaches élastiquement déformables sont de structure simple et peuvent être obtenus à moindres coûts. Le verrouillage du boîtier en position de fermeture par un opérateur peut être rapidement et aisément effectué par simple emboîtement élastique des coques l'une à l'autre, et cela sans avoir à utiliser un outillage spécifique.

Les attaches peuvent être configurées pour appliquer des efforts de serrage élastique contre les coques qui sont tarés à un seuil prédéfini de compression du joint d'étanchéité. Un tel seuil de compression peut être déterminé de manière à procurer une étanchéité efficace du boîtier tout en favorisant la pérennité du joint d'étanchéité en limitant sa compression à ce qui est juste nécessaire.

Les attaches peuvent être avantageusement utilisées pour maintenir les feuillures en application l'une vers l'autre pendant une phase de polymérisation d'un mastic constitutif du joint d'étanchéité et déposé sur la feuillure de l'une des coques préalablement à la fermeture du boîtier. Dans ce contexte, l'épaisseur du joint d'étanchéité peut être limitée sans affecter l'étanchéité du boîtier qu'il procure.

La solidarisation des attaches sur l'une ou l'autre des coques peut être avantageusement réalisée à moindres coûts par vissage ou de préférence par scellement. Un tel scellement est par exemple réalisé par collage, par soudage ou par brasage.

Plus spécifiquement selon une forme de réalisation, les dites attaches comprennent deux parois d'appui prenant respectivement appui contre les faces respectives des feuillures qui sont opposées à leurs faces orientées l'une vers l'autre en position de fermeture du boîtier. Les deux parois d'appui sont de préférence orientées parallèlement l'une par rapport à l'autre en étant reliées entre elles à distance l'une de l'autre suivant l'extension en élévation du boîtier.

De préférence selon une forme de réalisation, un écart entre les deux parois d'appui ménage avantageusement entre elles un espace de logement du joint d'étanchéité en position de fermeture du boîtier.

Plus particulièrement selon une forme de réalisation, ledit écart est défini entre une première dimension qui est inférieure à l'épaisseur du joint d'étanchéité hors compression, et une deuxième dimension qui est supérieure à l'épaisseur du joint d'étanchéité placé sous compression conformément à un seuil de consigne d'une compression du joint d'étanchéité en position de fermeture du boîtier.

Selon une forme de réalisation, un premier bord d'une première dite paroi d'appui est prolongé par une rampe de prise d'appui élastique contre l'attache d'une première dite feuillure de l'une quelconque première desdites coques lors de la fermeture du boîtier par approche des coques l'une vers l'autre.

Selon une forme de réalisation, une deuxième dite paroi d'appui est solidaire de l'autre deuxième des coques à sa face orientée vers l'extérieur du boîtier.

Plus particulièrement selon une forme de réalisation, la deuxième paroi d'appui est solidaire de la deuxième coque par scellement d'une patte de fixation qui est ménagée, via un retour dit deuxième, en prolongement de la deuxième paroi d'appui.

De préférence selon une forme de réalisation, un deuxième bord de la dite première paroi d'appui est prolongé, via un retour dit premier, par une troisième paroi d'appui prenant appui contre la face de la première feuillure qui est orientée vers la deuxième feuillure. La première paroi d'appui et la troisième paroi d'appui ménagent une pince d'enserrement élastique de la première feuillure en position de fermeture du boîtier.

Selon une forme avantageuse de réalisation, le joint d'étanchéité est formé d'un mastic et est scellé par polymérisation du mastic à l'une quelconque au moins des feuillures. Tel que précédemment visé, les attaches forment avantageusement des organes de maintien des coques plaquées l'une contre l'autre via les feuillures au cours de la polymérisation du mastic. Le mastic polymérisé se trouve alors contenu dans l'espace prédéfini qui est délimité entre la première paroi d'appui et la deuxième paroi d'appui que comprennent les attaches.

L'invention a aussi pour objet un véhicule automobile équipé d'au moins une batterie logée à l'intérieur d'un boîtier de protection conforme à l'invention. Ladite au moins une batterie est notamment constitutive d'une source d'énergie électrique embarquée à bord du véhicule pour fournir au moins en partie l'énergie de propulsion du véhicule.

Un exemple de réalisation de la présente invention va être décrit en relation avec les figures de la planche annexée, dans laquelle :

-) la figure 1 est une illustration en perspective d'un exemple de réalisation d'un boîtier de protection d'une batterie de véhicule automobile.

-) la figure 2 est une illustration schématique partielle en coupe du boîtier représenté sur la figure 1, muni d'une attache selon un exemple de réalisation de l'invention.

-) la figure 3 est une illustration en perspective de l'attache représentée sur la figure 2.

Les figures et leurs descriptions détaillées exposent l'invention selon des modalités particulières qui ne sont pas restrictives quant à la portée de l'invention telle que définie par les revendications. Les figures et leurs descriptions détaillées d'un exemple de réalisation de l'invention peuvent servir à mieux la définir, si besoin en relation avec la description générale qui vient d’en être faite.

Sur la figure 1, un boîtier 1 de protection d'une batterie de véhicule automobile est essentiellement formé de deux coques 1a, 1b présentant des débouchés 2a, 2b à l'une de leur plus grande face. En position de fermeture du boîtier 1, l'une première des coques 1a forme un couvercle de fermeture de l'autre deuxième des coques 1b formant un fond du boîtier 1. Lorsque les coques 1a, 1b sont assemblées l'une à l'autre, les débouchés 2a, 2b respectifs des coques 1a, 1b sont orientés l'un vers l'autre suivant une direction D1 d'extension en élévation du boîtier 1. Il est compris ici que la direction D2 d'assemblage des coques 1 a, 1 b entre elles, est orientée suivant, ou autrement dit parallèlement, à la direction D1 d'extension en élévation du boîtier 1.

Les coques 1 a, 1 b comportent chacune une feuillure 3a, 3b périphérique bordant leur débouché 2a, 2b. Plus précisément, la première coque 1a comporte une première feuillure 3a et la deuxième coque 1 b comporte une deuxième feuillure 3b. Les feuillures 3a, 3b s'étendent notamment suivant un plan P1 orienté perpendiculairement à la direction D1 d'extension en élévation du boîtier 1.

Lorsque le boîtier 1 est en position de fermeture, un joint 4 d'étanchéité est interposé entre les feuillures 3a, 3b pour procurer une fermeture étanche du boîtier 1. Pour verrouiller le boîtier 1 en position de fermeture, le boîtier 1 est équipé d'une pluralité d'organes de fixation 5 répartis sur les feuillures 3a, 3b. Les organes de fixation 5 permettent de plaquer les feuillures 3a, 3b l'une vers l'autre, le joint 4 d'étanchéité étant alors comprimé entre les feuillures 3a, 3b.

Sur les figures 2 et 3, chacun des organes de fixation 5 est formé d'une attache 6 élastiquement déformable maintenant par serrage les feuillures 3a, 3b plaquées l'une contre l'autre, via le joint 4 d'étanchéité. Sur la figure 2, l'attache 6 est représentée en position de fermeture du boîtier 1. Sur la figure 3, l'attache 6 est représentée isolée. On notera que les différents éléments constitutifs de l'attache 6 prenant appui contre les feuillures 3a, 3b, sont représentés à distance des feuillures 3a, 3b pour faciliter la lecture de la figure 2.

L'attache 6 comprend deux parois d'appui 6a, 6b sensiblement orientées parallèlement l'une par rapport à l'autre. En position de fermeture du boîtier 1, les parois d'appui 6a, 6b sont orientées parallèlement au plan P1 d'extension des feuillures 3a, 3b et prennent des appuis élastiques contre les feuillures 3a, 3b pour les enserrer conjointement l'une vers l'autre. Plus précisément, une première paroi d'appui 6a prend appui contre la première feuillure 3a et une deuxième paroi d'appui 6b prend appui contre la deuxième feuillure 3b. Les parois d'appui 6a, 6b prennent respectivement appui contre les feuillures 3a, 3b à leurs faces opposées à leurs faces en regard suivant la direction D1 d'extension en élévation du boîtier 1.

Ainsi en position de fermeture du boîtier 1, les feuillures 3a, 3b sont serrées l'une vers l'autre par l'attache 6 via les première et deuxième parois d'appui 6a, 6b. Le joint 4 d'étanchéité est alors placé sous compression entre les feuillures 3a, 3b à un seuil de consigne prédéfini. Un écart E1 est ménagé entre les deux dites première et deuxième parois d'appui 6a, 6b, pour délimiter un logement de réception du joint 4 d'étanchéité entre les feuillures 3a, 3b.

Un tel écart E1 est notamment défini entre une première dimension qui est inférieure à l'épaisseur du joint 4 d'étanchéité hors compression, et une deuxième dimension qui est supérieure à l'épaisseur du joint 4 d'étanchéité placé sous compression entre les feuillures 3a, 3b par les attaches 6, conformément à au seuil de consigne d'une compression prédéfinie du joint 4 d'étanchéité.

Selon une forme avantageuse de réalisation, le joint 4 d'étanchéité peut être formé d'un mastic polymérisable. Les attaches 6 étant disposées à l'extérieur du boîtier 1, un filet de mastic peut être déposé sur l'une des feuillures 3a, 3b préalablement à la fermeture du boîtier 1, notamment la feuillure 3b de la deuxième coque 1b formant le fond du boîtier 1. Avant l'achèvement de la polymérisation du mastic, les coques 1a, 1b sont assemblées l'une à l'autre via les attaches 6 pour contenir le joint 4 d'étanchéité entre les feuillures 3a, 3b et procurer son scellement aux feuillures 3a, 3b.

La première paroi d'appui 6a est prolongée à l'un premier de ses bords 7a par une rampe 8 de guidage de la première coque 1a vers la deuxième coque 1 b. La rampe 8 est inclinée vers l'extérieur du boîtier 1 par rapport à la direction D2 d'assemblage des coques 1a, 1b entre elles, en ménageant une pente de guidage de la première feuillure 3a vers la deuxième feuillure 3b.

Pour fermer le boîtier 1, la première coque 1a est approchée des attaches 6 suivant la direction D2 d'assemblage des coques 1a, 1b entre elles. La première feuillure 3a prend alors appui contre la rampe 8, ce qui provoque une déformation élastique de l'attache 6 pour libérer le passage de la première feuillure 3a vers la deuxième feuillure 3b en position d'assemblage des coques 1a, 1b entre elles.

La première paroi d'appui 6a est aussi prolongée à un deuxième de ses bords 7b par une troisième paroi d'appui 6c, via un retour 9a dit premier. La troisième paroi d'appui 6c s'étend en contrebas de la première paroi d'appui 6a suivant le sens S1 de la direction D1 d'extension en élévation du boîtier 1 qui est orienté depuis la deuxième coque 1b vers la première coque 1a. La première paroi d'appui 6a et la troisième paroi d'appui 6c forment respectivement les branches d'une pince d'enserrement de la première feuillure 3a pour son maintien en position relative par rapport à la deuxième feuillure 3b, et donc en procurant le positionnement relatif des coques 1a, 1b entre elles.

La troisième paroi d'appui 6c s'étend sensiblement parallèlement à la première paroi d'appui 6a et est prolongée, via un retour 9c dit troisième, par la deuxième paroi d'appui 6b. La deuxième paroi d'appui 6b est elle-même prolongée via un retour 9b, dit deuxième, par une patte 10 de fixation de la deuxième paroi d'appui 6b contre une face 11 latérale extérieure de la deuxième coque 1 b. La patte 10 de fixation est par exemple solidarisée à la deuxième coque 1b via un joint de scellement 12.

Tel qu'illustré et à la portée de la compréhension par l'homme du métier, la notion latérale affectée aux faces des coques 1 b est bien entendue relative à la direction D1 d'extension en élévation du boîtier 1, elle-même définie au regard de la superposition des coques 1a, 1b en position de fermeture du boîtier. Les faces 5 latérales du boîtier 1 et/ou des coques 1a, 1b sont orientées parallèlement à la direction D1 d'extension en élévation du boîtier 1 et/ou des coques 1a, 1b.

Claims (10)

1. -Boîtier (1) de protection d'une batterie d'un véhicule automobile, comprenant deux coques (1a, 1b) comportant des feuillures (3a, 3b) périphériques qui sont ménagées en bordure de débouchés (2a, 2b) respectifs des coques (1a, 1b) orientés l'un vers l'autre en position de fermeture du boîtier (1), les coques (1a, 1b) étant assemblées entre elles par plaquage l'une vers l'autre des feuillures (3a, 3b) via des organes de fixation (5) répartis sur les feuillures (3a, 3b), un joint (4) d'étanchéité étant interposé entre les feuillures (3a, 3b), caractérisé en ce que les organes de fixation (5) sont chacun formés d'une attache (6) élastiquement déformable, les attaches (6) étant solidaires de l'une quelconque des coques (1a, 1b) à ses faces orientées latéralement vers l'extérieur du boîtier (1), et prenant en position de fermeture du boîtier (1) un appui élastique contre la feuillure (3a, 3b) de l'autre coque (1a, 1b).

2. - Boîtier (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dites attaches (6) comprennent deux parois d'appui (6a, 6b) prenant respectivement appui contre les faces respectives des feuillures (3a, 3b) qui sont opposées à leurs faces orientées l'une vers l'autre en position de fermeture du boîtier (1).

3. - Boîtier (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un écart (E1) entre les deux parois d'appui (6a, 6b) ménage entre elles un espace de logement du joint (4) d'étanchéité en position de fermeture du boîtier (1).

4. - Boîtier (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit écart (E1 ) est défini entre une première dimension qui est inférieure à l'épaisseur du joint (4) d'étanchéité hors compression, et une deuxième dimension qui est supérieure à l'épaisseur du joint (4) d'étanchéité placé sous compression conformément à un seuil de consigne d'une compression du joint (4) d'étanchéité en position de fermeture du boîtier (1).

5. -Boîtier (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que qu'un premier bord (7a) d'une première dite paroi d'appui (6a) est prolongé par une rampe (8) de prise d'appui élastique contre l'attache (6) d'une première dite feuillure (1a) de l'une quelconque première desdites coques (1a) lors de la fermeture du boîtier (1) par approche des coques (1a, 1b) l'une vers l'autre.

6. - Boîtier (1 ) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une deuxième dite paroi d'appui (6b) est solidaire de l'autre deuxième des coques (1b) à sa face orientée vers l'extérieur du boîtier (1).

7. - Boîtier (1 ) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la deuxième paroi d'appui (6b) est solidaire de la deuxième coque (1 b) par scellement d'une patte (10) de fixation qui est ménagée, via un retour (9b) dit deuxième, en prolongement de la deuxième paroi d'appui (6b).

8. -Boîtier (1) selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'un deuxième bord (7b) de la dite première paroi d'appui (6a) est prolongé, via un retour (9a) dit premier, par une troisième paroi d'appui (6c) prenant appui contre la face de la première feuillure (1a) qui est orientée vers la deuxième feuillure (1b), la première paroi d'appui (6a) et la troisième paroi d'appui (6c) ménageant une pince d'enserrement élastique de la première feuillure (1a) en position de fermeture du boîtier (1).

9. -Boîtier (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le joint (4) d'étanchéité est formé d'un mastic et est scellé par polymérisation du mastic à l'une quelconque au moins des feuillures (3a, 3b).

10. - Véhicule automobile caractérisé en ce que le véhicule est équipé d'au moins une batterie logée à l'intérieur d'un boîtier (1) de protection selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.