FR3116239A1 - DESTRUCTIBLE CAP FOR A BATTERY PROTECTION SCREEN - Google Patents

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FR3116239A1
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Abstract

Capuchon (11) pour fermer une ouverture (6) d’un écran (4), ce capuchon (11) comprenant : - un corps, et - un moyen de fixation (12) à cet écran (4), et solidaire du corps, le corps comprenant une partie destructible (7) sous l’effet d’un jet de gaz, de sorte à créer un passage pour ce gaz au travers du capuchon (11). Figure 3Cap (11) for closing an opening (6) of a screen (4), this cap (11) comprising: - a body, and - a fixing means (12) to this screen (4), and secured to the body , the body comprising a destructible part (7) under the effect of a jet of gas, so as to create a passage for this gas through the cap (11). Figure 3

Description

CAPUCHON DESTRUCTIBLE POUR UN ECRAN DE PROTECTION D’UNE BATTERIEDESTRUCTIBLE CAP FOR A BATTERY PROTECTION SCREEN

La présente invention concerne un capuchon destructible destiné à obturer une ouverture d’une protection carénée d’un véhicule, dit écran, notamment un écran sous une batterie de traction de ce véhicule. Cette invention concerne en outre un système de batterie comprenant la protection destinée à être placée sous un véhicule, notamment sous une batterie de traction de ce véhicule, et elle concerne en particulier un véhicule à motricité électrique ou hybride comprenant cette batterie et ce capuchon.The present invention relates to a destructible cap intended to close off an opening of a streamlined protection of a vehicle, called a screen, in particular a screen under a traction battery of this vehicle. This invention further relates to a battery system comprising the protection intended to be placed under a vehicle, in particular under a traction battery of this vehicle, and it relates in particular to an electric or hybrid motor vehicle comprising this battery and this cap.

On connaît de telles protections formant un écran de protection du soubassement d’un véhicule. Une telle protection a par exemple pour fonction :
- une fonction aérodynamiques en réalisant un carénage profilé, et/ou
- une fonction de protection d’équipements sensibles vis-à-vis des projections de gravillons ou l’eau projetés par les roues du véhicule.Such protections forming a protective screen for the underbody of a vehicle are known. Such protection has for example the following function:
- an aerodynamic function by producing a streamlined fairing, and/or
- a protection function for sensitive equipment against the projection of gravel or water projected by the wheels of the vehicle.

Un tel écran comprend un corps réalisé en un matériau déformable comme les matériaux thermoplastiques, le corps présentant une première face en contact avec un châssis du véhicule et/ou avec la batterie, et une deuxième face tournée vers l'extérieur du véhicule, mais pas nécessairement.Such a screen comprises a body made of a deformable material such as thermoplastic materials, the body having a first face in contact with a chassis of the vehicle and/or with the battery, and a second face turned towards the outside of the vehicle, but not necessarily.

On entendra par protection, ou par écran, dans tout le texte de ce document, une protection d’un équipement sensible, par exemple sensible aux projections d’eau ou de gravillons, cette protection formant optionnellement un carénage aérodynamique du véhicule.By protection, or by screen, throughout the text of this document, we mean protection of sensitive equipment, for example sensitive to splashes of water or gravel, this protection optionally forming an aerodynamic fairing of the vehicle.

On entendra par carénage dans tout le texte de ce document, la peau extérieure de l’écran en contact avec le flux d’air provoqué par la vitesse du véhicule en marche.Throughout the text of this document, fairing will be understood to mean the outer skin of the screen in contact with the flow of air caused by the speed of the vehicle in motion.

On comprendra par soubassement dans tout le texte de ce document, une face du véhicule en vis à vis d’une surface de roulage du véhicule, par exemple la route pour un véhicule automobile. Ce soubassement regroupe tous les équipements qui seraient directement exposés aux projections de la surface de roulage sans la présence de la protection. Pour la route, ces projections sont par exemple des gravillons, des pierres, de l’eau, projetés par les roues, ou encore des obstacles volumineux par-dessus lesquels le véhicule rentre en contact. Ce soubassement comprend, à titre d’exemples non limitatifs, une partie du châssis, notamment le dessous d’un plancher, un réservoir, un bloc batterie comprenant une enceinte hermétique dans laquelle se trouvent un ou plusieurs modules de batterie, et des équipements sensibles comme des conduites, des faisceaux électriques, des connecteurs, des capteurs, ou des moyens d’aération d’une batterie.Throughout the text of this document, the term “base” will be understood to mean a face of the vehicle opposite a rolling surface of the vehicle, for example the road for a motor vehicle. This base includes all the equipment that would be directly exposed to projections from the rolling surface without the presence of the protection. For the road, these projections are, for example, gravel, stones, water, projected by the wheels, or bulky obstacles over which the vehicle comes into contact. This base comprises, by way of non-limiting examples, a part of the chassis, in particular the underside of a floor, a tank, a battery unit comprising a hermetic enclosure in which there are one or more battery modules, and sensitive equipment such as lines, wiring harnesses, connectors, sensors, or battery venting means.

On comprendra par batterie, dans tout le texte de ce document, un ensemble comprenant au moins un module de batterie contenant au moins une cellule électrochimique, la batterie de servitude étant considérée équivalente à au moins un module. Cette batterie comprend éventuellement des moyens électriques ou électroniques pour la gestion d’énergie électrique de ce au moins un module. Lorsqu’il y a plusieurs modules, ils sont regroupés dans un carter et forment alors un bloc batterie, ce bloc batterie étant souvent désigné par l’expression anglaise « pack batteries », ce carter formant une enceinte hermétique et comprenant généralement une interface de montage, et des bornes de raccordement.Battery will be understood throughout the text of this document as an assembly comprising at least one battery module containing at least one electrochemical cell, the service battery being considered equivalent to at least one module. This battery optionally comprises electrical or electronic means for managing the electrical energy of this at least one module. When there are several modules, they are grouped together in a housing and then form a battery block, this battery block being often designated by the English expression "battery pack", this housing forming a hermetic enclosure and generally comprising a mounting interface , and connection terminals.

Par ailleurs, on comprendra par cellule électrochimique dans tout le texte de ce document, des cellules générant du courant par réaction chimique, par exemple de type lithium-ion (ou Li-ion), de type Ni-Mh, ou Ni-Cd ou encore plomb.Furthermore, the term electrochemical cell will be understood throughout the text of this document to mean cells generating current by chemical reaction, for example of the lithium-ion (or Li-ion) type, of the Ni-Mh or Ni-Cd or still lead.

En outre, l'utilisation d'une batterie étanche (hermétique) hors des conditions nominales, comme par exemple lors d'une surcharge accidentelle, d'un court-circuit, ou lors d'une exposition à une température supérieure à la température maximale de fonctionnement, crée un risque d'explosion. En effet, de telles situations entraînent des réactions de l'électrochimie qui génèrent des gaz. L'accumulation de ces gaz entraîne une augmentation de la pression interne de la batterie, qui peut conduire à un éclatement violent du bac et à la projection de composés chimiques nocifs et corrosifs pour l'environnement et les personnes situées à proximité.In addition, the use of a sealed (hermetic) battery outside nominal conditions, such as during an accidental overload, a short circuit, or during exposure to a temperature higher than the maximum temperature operation, creates a risk of explosion. Indeed, such situations lead to electrochemical reactions that generate gases. The accumulation of these gases causes an increase in the internal pressure of the battery, which can lead to a violent bursting of the container and the projection of harmful and corrosive chemical compounds for the environment and the people located nearby.

Ainsi des dispositifs de sécurité, limitant la pression, sont rajoutés sur la batterie, dispositifs qui évitent l'accumulation des gaz à l'intérieur de l’enceinte hermétique et permettent leur évacuation lorsque la pression interne excède une valeur prédéterminée. Certains de ces dispositifs possèdent également la fonction de coupe-circuit, c'est-à-dire qu'ils sont aussi aptes à isoler électriquement et de façon irréversible, les appareils connectés à la batterie. Certains dispositifs de sécurité se présentent sous la forme d’une membrane destructible, ou d’une soupape dont le diamètre est dimensionné en fonction du débit de gaz prédéterminé.Thus safety devices, limiting the pressure, are added to the battery, devices which prevent the accumulation of gases inside the hermetic enclosure and allow their evacuation when the internal pressure exceeds a predetermined value. Some of these devices also have the circuit breaker function, that is to say they are also capable of electrically and irreversibly isolating the devices connected to the battery. Some safety devices are in the form of a destructible membrane, or a valve whose diameter is sized according to the predetermined gas flow.

On connait par exemple du document de brevet FR-A1-3039710 un dispositif de sécurité comprenant une membrane de type opercule couplée à un coupe circuit.For example, patent document FR-A1-3039710 discloses a safety device comprising a membrane of the seal type coupled to a circuit breaker.

Par exemple, on connait du document de brevet FR-A1-2941432 une protection comprenant une trappe d’accès.For example, we know from patent document FR-A1-2941432 a protection comprising an access hatch.

Malheureusement, lorsque le dispositif de sécurité dirige les gaz chargés des composés chimiques nocifs contre cette protection, par exemple lorsque cette protection recouvre au moins en partie la batterie et notamment le dispositif de sécurité de sorte à le protéger, ces gaz sont déviés par l’écran que forme cette protection vers les équipements sensibles pouvant créer une intrusion de ces gaz dans l’habitacle.Unfortunately, when the safety device directs the gases laden with harmful chemical compounds against this protection, for example when this protection at least partially covers the battery and in particular the safety device so as to protect it, these gases are deflected by the screen formed by this protection towards sensitive equipment which could create an intrusion of these gases into the passenger compartment.

Le but de l’invention est de remédier à cet inconvénient tout en assurant une bonne protection du dispositif de sécurité vis-à-vis des risques de projections d’eau et de gravillons.The object of the invention is to remedy this drawback while ensuring good protection of the safety device against the risk of water splashes and gravel.

A cet effet, l’invention a pour objet un capuchon pour fermer une ouverture d’un écran, ce capuchon comprenant :
- un corps, et
- un moyen de fixation à cet écran, et solidaire du corps,
le corps comprenant une partie destructible sous l’effet d’un jet de gaz, de sorte à créer un passage pour ce gaz au travers du capuchon.To this end, the subject of the invention is a cap for closing an opening of a screen, this cap comprising:
- a body, and
- a means of attachment to this screen, and integral with the body,
the body comprising a part that is destructible under the effect of a jet of gas, so as to create a passage for this gas through the cap.

Ainsi ce capuchon n’est plus un obstacle au jet de gaz, et l’écran ne dévie plus le jet de gaz vers des équipements sensibles. En outre, tant que le jet de gaz de n’est pas échappé, par exemple d’une enceinte hermétique d’une batterie de véhicule électrique protégée par cet écran, la batterie reste protégée, alors même que l’écran n’a aucune partie en saillie sur sa face opposée à la batterie ce qui permet, dans le cas d’une application pour un véhicule, de préserver la garde au sol et la fonction aérodynamique de l’écran.Thus this cap is no longer an obstacle to the gas jet, and the screen no longer deflects the gas jet towards sensitive equipment. Furthermore, as long as the jet of gas has not escaped, for example from an airtight enclosure of an electric vehicle battery protected by this screen, the battery remains protected, even though the screen has no projecting part on its face opposite the battery which allows, in the case of an application for a vehicle, to preserve the ground clearance and the aerodynamic function of the screen.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la partie destructible comprend une membrane thermo-fusible.According to one embodiment of the invention, the destructible part comprises a heat-fusible membrane.

En effet, un tel jet de gaz a une température élevée, généralement entre 300 et 500 °C, il est alors avantageux d’utiliser cette caractéristique de température élevée pour enclencher la destruction de la membrane thermo-fusible.Indeed, such a gas jet has a high temperature, generally between 300 and 500°C, it is then advantageous to use this high temperature characteristic to trigger the destruction of the thermo-fusible membrane.

Selon une caractéristique particulière de l’invention, la membrane thermo-fusible a une température de fusion comprise entre 100°C et 200°C.According to a particular characteristic of the invention, the thermo-fusible membrane has a melting temperature of between 100°C and 200°C.

Selon une caractéristique particulière de l’invention, la membrane thermo-fusible a une température de fusion comprise entre 150°C et 200°C.According to a particular characteristic of the invention, the thermo-fusible membrane has a melting temperature of between 150°C and 200°C.

Selon une caractéristique particulière de l’invention, la membrane thermo-fusible a une température de fusion comprise entre 200°C et 300°C.According to a particular characteristic of the invention, the thermo-fusible membrane has a melting temperature of between 200°C and 300°C.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la partie destructible est réalisée en éthylène-propylène-diène monomère.According to one embodiment of the invention, the destructible part is made of ethylene-propylene-diene monomer.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le corps est réalisé par un procédé de bi-injection, la partie destructible étant en une matière différente de la partie complémentaire à la partie destructible.According to one embodiment of the invention, the body is produced by a bi-injection process, the destructible part being made of a material different from the part complementary to the destructible part.

Ainsi le capuchon peut être réalisé en une seule pièce.Thus the cap can be made in one piece.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la partie destructible comprend un opercule.According to one embodiment of the invention, the destructible part comprises a lid.

L’invention a en outre pour objet un écran de protection comprenant une ouverture, et comprenant un capuchon tel que précédemment décrit.The invention further relates to a protective screen comprising an opening, and comprising a cap as previously described.

L’invention a en outre pour objet un système de batterie comprenant :
- une batterie, comprenant une enceinte hermétique contenant un module ou une cellule de batterie, et comprenant un dispositif de limitation de pression d’un gaz régnant dans cette enceinte hermétique,
- et un écran de protection de la batterie, cet écran étant fixe par rapport à la batterie et protégeant une face de la batterie contre des intrusions de corps étrangers,
le dispositif de limitation de pression orientant le gaz en surpression contre une zone prédéterminée de l’écran, l’écran de protection étant tel que précédemment décrit, la zone prédéterminée correspondant à l’ouverture, et le jet de gaz correspondant au gaz provenant de l’enceinte en surpression.The invention further relates to a battery system comprising:
- a battery, comprising a hermetic enclosure containing a module or a battery cell, and comprising a device for limiting the pressure of a gas prevailing in this hermetic enclosure,
- and a battery protection screen, this screen being fixed relative to the battery and protecting one side of the battery against intrusion by foreign bodies,
the pressure limiting device directing the overpressure gas against a predetermined area of the screen, the protective screen being as previously described, the predetermined area corresponding to the opening, and the gas jet corresponding to the gas coming from the overpressure enclosure.

Ainsi l’écran n’est plus un obstacle au jet de gaz, et ce dernier ne dévie plus le jet de gaz vers les équipements sensibles. En outre, tant que le gaz n’est pas en surpression dans l’enceinte hermétique, c’est-à-dire lors d’un fonctionnement normal de la batterie, la face de la batterie reste protégée et donc le dispositif de limitation aussi, alors même que l’écran n’a aucune partie en saillie sur sa face opposée à la batterie ce qui permet, dans le cas d’une application pour un véhicule, de préserver la garde au sol et la fonction aérodynamique de l’écran.Thus the screen is no longer an obstacle to the gas jet, and the latter no longer deflects the gas jet towards sensitive equipment. In addition, as long as the gas is not under overpressure in the hermetic enclosure, that is to say during normal operation of the battery, the face of the battery remains protected and therefore the limitation device as well. , even though the screen has no protruding part on its face opposite the battery which makes it possible, in the case of an application for a vehicle, to preserve the ground clearance and the aerodynamic function of the screen .

Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de limitation de pression comprenant une conduite acheminant le jet de gaz de l’enceinte hermétique à l’ouverture.According to one embodiment of the invention, the pressure limiting device comprising a pipe conveying the gas jet from the hermetic enclosure to the opening.

Ainsi l’effet destructeur du jet de gaz n’est pas dispersé, et reste concentré sur la zone prédéterminée, notamment sur la partie destructible du capuchon.Thus the destructive effect of the gas jet is not dispersed, and remains concentrated on the predetermined area, in particular on the destructible part of the cap.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de limitation de pression comprend une membrane de rupture libérant le gaz en suppression.According to one embodiment of the invention, the pressure limiting device comprises a rupture membrane releasing the suppressed gas.

Ce dispositif de limitation de pression est par exemple un dispositif de sécurité, dont la membrane de rupture cède à cause de la surpression.This pressure limiting device is for example a safety device, the rupture membrane of which gives way due to the overpressure.

On comprendra par surpression, dans tout le texte de ce document, une pression dans l’enceinte hermétique dépassant un seuil de pression anormal prédéterminé. Ce seuil de pression anormal est par exemple compris entre 0,344 et 1,03 MPa (50 à 150 psi) pour une application sur une batterie de traction d’un véhicule électrique. Ainsi, dès que ce seuil anormal est atteint, la membrane de rupture cède et laisse passer un jet de gaz guidé vers la paroi qui se détruit sous l’effet destructeur du jet de gaz.Overpressure will be understood throughout the text of this document as a pressure in the hermetic enclosure exceeding a predetermined abnormal pressure threshold. This abnormal pressure threshold is for example between 0.344 and 1.03 MPa (50 to 150 psi) for an application on a traction battery of an electric vehicle. Thus, as soon as this abnormal threshold is reached, the rupture membrane yields and allows a jet of gas to pass guided towards the wall which is destroyed under the destructive effect of the gas jet.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la membrane de rupture obstrue l’extrémité de la conduite la plus proche de l’ouverture.According to one embodiment of the invention, the rupture membrane obstructs the end of the pipe closest to the opening.

Cette caractéristique offre simultanément au moins deux avantages :
- cette membrane de rupture, et le dispositif de limitation de pression d’une manière général, devient facilement accessible pour des opérations de maintenance, car il suffit pour cela de démonter l’écran pour avoir un plein accès immédiat.
- lorsque la membrane de rupture se rompt, la déformation de la membrane de rupture peut aider à la destruction de la partie destructible du capuchon. Par exemple, lorsque cette membrane est métallique et comprend une prédécoupe en étoile, les pointes de la membrane de rupture formées après sa rupture peuvent venir en contact avec la partie destructible du capuchon et amorcer ou amplifier sa destruction. En outre, il est avantageux que l’effet d’explosion de la membrane de rupture soit proche de la partie destructible du capuchon pour que cette dernière puisse être déchirée par le souffle du jet de gaz et/ou la température élevée du jet de gaz avant que ce souffle et/ou cette température ne soient atténués.This characteristic simultaneously offers at least two advantages:
- This rupture membrane, and the pressure limiting device in general, becomes easily accessible for maintenance operations, because it suffices to remove the screen for immediate full access.
- when the rupture membrane ruptures, the deformation of the rupture membrane can help destroy the destructible part of the cap. For example, when this membrane is metallic and comprises a star-shaped pre-cut, the points of the rupture membrane formed after its rupture can come into contact with the destructible part of the cap and initiate or amplify its destruction. In addition, it is advantageous that the explosion effect of the rupture membrane is close to the destructible part of the cap so that the latter can be torn by the blast of the gas jet and/or the high temperature of the gas jet. before this breath and/or this temperature are attenuated.

D’autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après d’un mode particulier de réalisation, non limitatif de l’invention, faite en référence aux figures dans lesquelles :Other features and advantages will appear on reading the description below of a particular, non-limiting embodiment of the invention, made with reference to the figures in which:

: représente un système de batterie en perspective selon un mode de réalisation de l’invention, pour un véhicule à propulsion électrique. : shows a battery system in perspective according to one embodiment of the invention, for an electric propulsion vehicle.

: représente une vue en coupe schématisée de la au droit du dispositif de limitation de pression. : represents a schematic sectional view of the in line with the pressure limiting device.

: représente une vue en coupe du capuchon inséré dans l’ouverture de l’écran selon l’invention. : shows a sectional view of the cap inserted into the opening of the screen according to the invention.

Il est à garder à l’esprit que les figures sont données à titre d'exemples et ne sont pas limitatives de l’invention. Elles constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En outre, dans ce qui va suivre, il est fait référence à toutes les figures prises en combinaison. Quand il est fait référence à une ou des figures spécifiques, ces figures sont à prendre en combinaison avec les autres figures pour la reconnaissance des références numériques désignées. Les références des éléments inchangés ou ayant la même fonction sont communes à toutes les figures, et les variantes de réalisation.It should be borne in mind that the figures are given by way of examples and do not limit the invention. They constitute schematic representations of principle intended to facilitate understanding of the invention and are not necessarily at the scale of practical applications. Furthermore, in what follows, reference is made to all the figures taken in combination. When reference is made to a specific figure or figures, these figures are to be taken in combination with the other figures for the recognition of the designated reference numerals. The references of the unchanged elements or having the same function are common to all the figures, and the variant embodiments.

La divulgue un capuchon 11 selon l’invention, pour fermer une ouverture 6 d’un écran 4, ce capuchon 11 comprenant :
- un corps, et
- un moyen de fixation 12 à cet écran 4, et solidaire du corps,
ce corps comprenant une partie destructible 7 sous l’effet d’un jet de gaz, de sorte à créer un passage pour ce gaz au travers du capuchon 11.There discloses a cap 11 according to the invention, to close an opening 6 of a screen 4, this cap 11 comprising:
- a body, and
- a fixing means 12 to this screen 4, and fixed to the body,
this body comprising a destructible part 7 under the effect of a jet of gas, so as to create a passage for this gas through the cap 11.

Ce corps est par exemple un cylindre comprenant un fond, ce fond étant la partie destructible 7, le moyen de fixation 12 étant solidaire du bord du cylindre. Mais ce corps peut prendre d’autres formes, par exemple un cadre comprenant un fond. Par exemple, sur la ce moyen de fixation 12 comprend des clips flexibles s’étendant axialement au cylindre et dont les crochets se grippent sur le bord de l’ouverture 6 de l’écran 4, ou au travers d’autres ouvertures ou encoches de l’écran 4. Mais tout autre moyen de fixation réversible est envisageable comme par exemple des vis, permettant ainsi de retirer le capuchon 11 pour libérer un accès à la maintenance ou pour tout simplement changer le capuchon 11 après destruction de la partie destructible 7.This body is for example a cylinder comprising a bottom, this bottom being the destructible part 7, the fixing means 12 being integral with the edge of the cylinder. But this body can take other forms, for example a frame comprising a background. For example, on the this fixing means 12 comprises flexible clips extending axially to the cylinder and whose hooks grip on the edge of the opening 6 of the screen 4, or through other openings or notches of the screen 4. But any other reversible fastening means is possible, such as screws, for example, thus making it possible to remove the cap 11 to free access for maintenance or to simply change the cap 11 after destruction of the destructible part 7.

La partie destructible 7 comprend par exemple une membrane thermo-fusible, formée par le fond du cylindre.The destructible part 7 comprises for example a heat-fusible membrane, formed by the bottom of the cylinder.

La température de fusion de la membrane est par exemple comprise entre 100°C et 200°C, notamment entre 150°C et 200°C, ou encore comprise entre 200°C et 300°C.The melting point of the membrane is for example between 100°C and 200°C, in particular between 150°C and 200°C, or even between 200°C and 300°C.

Mais ce n’est pas obligatoire, et en variante ou en complément, la partie destructible 7 est un amincissement du capuchon 11, par exemple le fond don l’épaisseur est inférieure à celle de la paroi du cylindre.But this is not mandatory, and alternatively or in addition, the destructible part 7 is a thinning of the cap 11, for example the bottom whose thickness is less than that of the cylinder wall.

La partie destructible 7 est par exemple réalisée en éthylène-propylène-diène monomère.The destructible part 7 is for example made of ethylene-propylene-diene monomer.

Le corps est par exemple réalisé par un procédé de bi-injection, la partie destructible 7 (le fond) étant en une matière différente de la partie complémentaire à la partie destructible 7 (le cylindre et moyens de fixations).The body is for example produced by a bi-injection process, the destructible part 7 (the bottom) being made of a different material from the part complementary to the destructible part 7 (the cylinder and fixing means).

La partie destructible 7 comprend par exemple en variante ou en complément, un opercule pouvant se déchirer sous la pression du jet de gaz, et par exemple en combinaison avec la fusion de la membrane thermo-fusible sous l’effet de la chaleur du jet de gaz.The destructible part 7 comprises, for example, as a variant or in addition, a cover that can be torn under the pressure of the gas jet, and for example in combination with the melting of the heat-fusible membrane under the effect of the heat of the jet of gas.

L’écran de protection 4 comprend l’ouverture 6, et comprend le capuchon 11 fermant l’ouverture 6.Protective screen 4 includes opening 6, and includes cap 11 closing opening 6.

Les figures 1 et 2 divulguent un système de batterie selon l’invention, comprenant :Figures 1 and 2 disclose a battery system according to the invention, comprising:

- une batterie 1, comprenant une enceinte hermétique 2 contenant un module ou une cellule de batterie, et comprenant un dispositif de limitation de pression 3 d’un gaz régnant dans cette enceinte hermétique 2,- a battery 1, comprising a hermetic enclosure 2 containing a module or a battery cell, and comprising a device 3 for limiting the pressure of a gas prevailing in this hermetic enclosure 2,

- et l’écran de protection 4, de la batterie 1, cet écran 4 étant fixe par rapport à la batterie 1 et protégeant une face 5 de la batterie 1 contre des intrusions de corps étrangers.- and the protective screen 4, of the battery 1, this screen 4 being fixed with respect to the battery 1 and protecting a face 5 of the battery 1 against the intrusion of foreign bodies.

Le dispositif de limitation de pression 3 oriente le gaz en surpression contre une zone prédéterminée de l’écran 4. La zone prédéterminée correspond à l’ouverture 6, c’est-à-dire à l’emplacement du capuchon 11 comprenant la partie destructible 7, et le jet de gaz correspond au gaz provenant de l’enceinte en surpression.The pressure limiting device 3 directs the overpressure gas against a predetermined zone of the screen 4. The predetermined zone corresponds to the opening 6, that is to say to the location of the cap 11 comprising the destructible part 7, and the gas jet corresponds to the gas coming from the overpressure enclosure.

Le dispositif de limitation de pression 3 comprend par exemple une conduite 8 acheminant le jet de gaz de l’enceinte hermétique 2 à l’ouverture 6.The pressure limiting device 3 comprises for example a pipe 8 conveying the jet of gas from the hermetic enclosure 2 to the opening 6.

Cette conduite 8 n’a pas nécessairement une section circulaire, et cette section n’est pas obligatoirement fermée : cette conduite 8 peut être un déflecteur ou un guide orientant le jet de gaz. Cependant il est avantageux que la section soit fermée de façon à assurer que la totalité du jet de gaz soit acheminée contre la partie destructible 7, c’est-à-dire, une fois que cette partie destructible 7 est détruite, acheminer la totalité du jet de gaz à travers l’écran 4.This pipe 8 does not necessarily have a circular section, and this section is not necessarily closed: this pipe 8 can be a deflector or a guide directing the gas jet. However, it is advantageous for the section to be closed so as to ensure that the entire jet of gas is routed against the destructible part 7, that is to say, once this destructible part 7 is destroyed, route the entire jet of gas through the screen 4.

Le dispositif de limitation de pression 3 comprend par exemple une membrane de rupture 9, libérant le gaz en suppression, mais d’autres technologies sont envisageables, notamment les technologies à soupapes de surpression.The pressure limiting device 3 comprises for example a rupture membrane 9, releasing the gas in suppression, but other technologies are possible, in particular technologies with pressure relief valves.

La membrane de rupture 9 obstrue l’extrémité de la conduite 8 la plus proche de l’ouverture 6.The rupture membrane 9 obstructs the end of the pipe 8 closest to the opening 6.

Sur la , deux positions P1, P2 de cette membrane 9, ou de la soupape de surpression 9 selon la technologie utilisée, sont représentées : la membrane de rupture 9 obstruant l’extrémité de la conduite 8 la plus proche de l’ouverture 6 est la position repérée par le signe P1. Une autre position P2, alternative à la position P1, est représentée sur l’extrémité de la conduite 8 la plus proche de l’enceinte hermétique 2, voire dans l’enceinte hermétique 2. Cette position P2 alternative est la plus courante, mais présente l’inconvénient d’augmenter la difficulté d’accès pour la maintenance de la membrane 9 ou de la soupape, alors que la position P1 facilite l’accessibilité pour des opérations de maintenance, car il suffit pour cela de démonter l’écran 4, ou même simplement le capuchon 11 pour avoir un plein accès immédiat.On the , two positions P1, P2 of this membrane 9, or of the pressure relief valve 9 depending on the technology used, are represented: the rupture membrane 9 obstructing the end of the pipe 8 closest to the opening 6 is the position identified by the sign P1. Another position P2, alternative to position P1, is represented on the end of pipe 8 closest to hermetic enclosure 2, or even in hermetic enclosure 2. This alternative position P2 is the most common, but presents the disadvantage of increasing the difficulty of access for the maintenance of the membrane 9 or of the valve, whereas the position P1 facilitates accessibility for maintenance operations, because it suffices for this to dismantle the screen 4, or even just cap 11 for immediate full access.

Cette invention s’applique avantageusement à un véhicule à motricité électrique comprenant au moins une machine motrice électrique, et un soubassement comprenant :
- la batterie 1 alimentant la machine motrice électrique, via par exemple un convertisseur de courant du véhicule,
- l’écran 4 protégeant au moins la face 5 de la batterie et formant un carénage aérodynamique du soubassement.This invention advantageously applies to an electric motor vehicle comprising at least one electric motor machine, and a base comprising:
- the battery 1 supplying the electric driving machine, via for example a current converter of the vehicle,
- The screen 4 protecting at least the face 5 of the battery and forming an aerodynamic fairing of the base.

Avantageusement l’écran 4 recouvre en partie ou entièrement une face de dessous de la batterie 1, mais pas nécessairement.Advantageously the screen 4 partly or entirely covers a bottom face of the battery 1, but not necessarily.

Comme illustré sur les figures 1 et 2, la face 5 protégée par l’écran 4 est une face verticale de la batterie 1, et frontale à la batterie 1 par rapport au sens de marche avant du véhicule. Cette face 5 supporte par exemple des équipements sensibles protégés par l’écran 4 comme :
- des faisceaux de fluides ou de courant,
- des dispositifs d’aération ou de ventilation de la batterie 1 comprenant par exemple des membranes perméables permettant de compenser les différences de pressions entre l’enceinte hermétique 2 et l’extérieur dues aux variations de températures ambiantes et d’utilisation normale des modules,
- des connectiques électriques et fluidiques,
- des boitiers électroniques de puissance ou de contrôle de la batterie 1 ou de tout autre équipement du véhicule.As illustrated in Figures 1 and 2, the face 5 protected by the screen 4 is a vertical face of the battery 1, and frontal to the battery 1 with respect to the forward direction of the vehicle. This face 5 supports for example sensitive equipment protected by the screen 4 such as:
- bundles of fluids or current,
- aeration or ventilation devices for the battery 1 comprising, for example, permeable membranes making it possible to compensate for the pressure differences between the hermetic enclosure 2 and the outside due to variations in ambient temperatures and normal use of the modules,
- electrical and fluidic connections,
- electronic boxes for power or control of the battery 1 or of any other equipment of the vehicle.

Cette batterie 1 est positionnée sous un plancher 13 du véhicule, mais ce n’est pas obligatoire, cette batterie 1 pouvant être positionnée sur le plancher 13, ce plancher 13 servant alors de protection pour la batterie 1 et l’écran 4 étant alors une partie du plancher 13.This battery 1 is positioned under a floor 13 of the vehicle, but this is not compulsory, this battery 1 being able to be positioned on the floor 13, this floor 13 then serving as protection for the battery 1 and the screen 4 then being a part of the floor 13.

Mais dans la variante illustrée, la batterie 1 est positionnée sous le plancher 13 et l’écran 4 est une protection rajoutée pour protéger la face 5. Cet écran 4 est, à son extrémité arrière, en appui contre une extrémité avant inférieure de la batterie 1 et par exemple fixé à la batterie 1, et fixé à son extrémité avant à une autre protection du véhicule ou au châssis du véhicule. Ce châssis est par exemple monocoque et comprend le plancher 13. La batterie 1 et en particulier l’enceinte hermétique 2 peut en outre intégrer une partie du châssis 13, on parle alors de batterie 1 structurante. Par exemple, l’enceinte hermétique 2 illustrée sur la comprend des profilés 10 extrudés participant à la rigidité de la batterie 1 mais également à la rigidité du châssis.But in the variant illustrated, the battery 1 is positioned under the floor 13 and the screen 4 is an added protection to protect the face 5. This screen 4 is, at its rear end, resting against a lower front end of the battery 1 and for example fixed to the battery 1, and fixed at its front end to another protection of the vehicle or to the chassis of the vehicle. This chassis is for example monocoque and comprises the floor 13. The battery 1 and in particular the hermetic enclosure 2 can also integrate part of the chassis 13, one then speaks of a structuring battery 1. For example, the hermetic enclosure 2 illustrated in the comprises extruded profiles 10 contributing to the rigidity of the battery 1 but also to the rigidity of the chassis.

Cet écran 4 est par exemple réalisé en matière plastique, notamment en plastique du type polypropylène chargé de fibres de verre, alors que la partie destructible 7 n’est pas chargée.This screen 4 is for example made of plastic material, in particular plastic of the polypropylene type loaded with glass fibers, while the destructible part 7 is not loaded.

Claims (10)

Capuchon (11) pour fermer une ouverture (6) d’un écran (4), ce capuchon (11) comprenant :
- un corps, et
- un moyen de fixation (12) à cet écran (4), et solidaire du corps,
caractérisé en ce que le corps comprend une partie destructible (7) sous l’effet d’un jet de gaz, de sorte à créer un passage pour ce gaz au travers du capuchon (11).Cap (11) for closing an opening (6) of a screen (4), this cap (11) comprising:
- a body, and
- a fixing means (12) to this screen (4), and secured to the body,
characterized in that the body comprises a destructible part (7) under the effect of a jet of gas, so as to create a passage for this gas through the cap (11). Capuchon (11) selon la revendication 1, la partie destructible (7) comprenant une membrane thermo-fusible.Cap (11) according to claim 1, the destructible part (7) comprising a heat-fusible membrane. Capuchon (11) selon l’une des revendications précédentes, la partie destructible (7) étant réalisée en éthylène-propylène-diène monomère.Cap (11) according to one of the preceding claims, the destructible part (7) being made of ethylene-propylene-diene monomer. Capuchon (11) selon l’une des revendications précédentes, le corps étant réalisé par un procédé de bi-injection, la partie destructible (7) étant en une matière différente de la partie complémentaire à la partie destructible (7).Cap (11) according to one of the preceding claims, the body being produced by a bi-injection process, the destructible part (7) being made of a different material from the part complementary to the destructible part (7). Capuchon (11) selon l’une des revendications précédentes, la partie destructible (7) comprenant un opercule.Cap (11) according to one of the preceding claims, the destructible part (7) comprising a lid. Ecran de protection (4) comprenant une ouverture (6), caractérisé en ce qu’il comprend un capuchon (11) selon l’une des revendications précédentes et fermant l’ouverture (6).Protective screen (4) comprising an opening (6), characterized in that it comprises a cap (11) according to one of the preceding claims and closing the opening (6). Système de batterie comprenant :
- une batterie (1), comprenant une enceinte hermétique (2) contenant un module ou une cellule de batterie, et comprenant un dispositif de limitation de pression (3) d’un gaz régnant dans cette enceinte hermétique (2),
- et un écran de protection (4) de la batterie (1), cet écran (4) étant fixe par rapport à la batterie (1) et protégeant une face (5) de la batterie (1) contre des intrusions de corps étrangers,
le dispositif de limitation de pression (3) orientant le gaz en surpression contre une zone prédéterminée de l’écran (4), caractérisé en ce que l’écran de protection (4) est conforme à la revendication 6, la zone prédéterminée correspondant à l’ouverture (6), et le jet de gaz correspondant au gaz provenant de l’enceinte en surpression.Battery system including:
- a battery (1), comprising a hermetic enclosure (2) containing a module or a battery cell, and comprising a device for limiting the pressure (3) of a gas prevailing in this hermetic enclosure (2),
- and a protective screen (4) of the battery (1), this screen (4) being fixed with respect to the battery (1) and protecting one face (5) of the battery (1) against intrusion of foreign bodies ,
the pressure limiting device (3) directing the overpressure gas against a predetermined area of the screen (4), characterized in that the protective screen (4) is in accordance with claim 6, the predetermined area corresponding to the opening (6), and the gas jet corresponding to the gas coming from the overpressure enclosure. Système selon la revendication 7, le dispositif de limitation de pression (3) comprenant une conduite (8) acheminant le jet de gaz de l’enceinte hermétique (2) à l’ouverture (6).System according to claim 7, the pressure limiting device (3) comprising a conduit (8) conveying the gas jet from the hermetic enclosure (2) to the opening (6). Système selon la revendication 8, le dispositif de limitation de pression (3) comprenant une membrane de rupture (9) libérant le gaz en suppression.System according to claim 8, the pressure limiting device (3) comprising a rupture membrane (9) releasing the suppressing gas. Système selon la revendication 9, la membrane de rupture (9) obstruant l’extrémité de la conduite (8) la plus proche de l’ouverture (6).
System according to claim 9, the rupture membrane (9) obstructing the end of the pipe (8) closest to the opening (6).
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