FR3124480A1 - Vehicule automobile comprenant un equipement resistant aux chocs - Google Patents

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Christelle Jeune
Ludovic Meresse
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Abstract

Véhicule automobile présentant un dessous en vis-à-vis d’une surface de roulage du véhicule, et comprenant : - un châssis (1), notamment autoporteur,- un premier équipement (2), - un premier moyen de fixation (3, 4) de ce premier équipement (2) contre le châssis (1),- un deuxième équipement (5), - un deuxième moyen de fixation (8, 9) de ce deuxième équipement (5) contre le châssis (1),le premier équipement comprenant une patte (6) :- se prolongeant par-dessus le deuxième équipement (5), et- distante du deuxième équipement (5). Figure 1.

Description

VEHICULE AUTOMOBILE COMPRENANT UN EQUIPEMENT RESISTANT AUX CHOCS
L’invention concerne les véhicules automobiles et plus particulièrement les véhicules hybrides comprenant une motorisation à combustion interne et une motorisation électrique.
Ces véhicules peuvent être soumis à des chocs consécutivement à un accident ou à la rencontre d’un obstacle sur la route venant percuter un équipement du véhicule.
Une fixation de cet équipement peut alors se rompre et/ou l’équipement peut être déplacé par déformation de cette fixation et/ou de l’environnement proche de l’équipement. Cet équipement quitte alors sa position de fonctionnement initiale ce qui peut engendrer :
- l’apparition d’un court-circuit électrique dans l’équipement même ou avec d’autres équipements à proximité,
- la destruction de cet équipement ou des autres équipements à proximité avec le risque sécuritaire associé si par exemple un équipement à proximité est un réservoir de carburant ou une batterie de stockage d’énergie électrique de propulsion,
- un danger d’électrocution pour des personnes des services de secours intervenant sur le lieu de l’accident et / ou pour les occupants du véhicule, en particulier si des parties conductrices reliées à un potentiel électrique apparaissent alors qu’elles ne devraient pas.
On connait du document de brevet FR-A1-2990068 un dispositif destiné à la protection d'un équipement électrique d’un véhicule, ce dispositif comprenant un capot de protection comportant une zone de protection destinée à être placée entre l’équipement électrique et un élément conducteur électriquement rapproché de ce dernier consécutivement à un choc.
Malheureusement un problème principal est que cette disposition multiplie les capots de protection qui sont complexes à réaliser et à positionner dans un environnement compact.
Un autre problème est que la rupture de cette fixation peut engendrer la rupture de toutes les fixations de l’équipement, les efforts étant reportés sur les fixations restantes. Le risque de court-circuit est dans ce cas aggravé.
Le but de l’invention est de remédier au moins à ce problème principal, en proposant une amélioration permettant d’éviter l’utilisation de tels capots de protections.
A cet effet, l’invention a pour objet un Véhicule automobile présentant un dessous en vis-à-vis d’une surface de roulage du véhicule, et comprenant :
- un châssis, notamment autoporteur,
- un premier équipement,
- un premier moyen de fixation de ce premier équipement contre le châssis,
- un deuxième équipement,
- un deuxième moyen de fixation de ce deuxième équipement contre le châssis,
le premier équipement comprenant une patte :
- se prolongeant par-dessus le deuxième équipement, et
- distante du deuxième équipement.
Ainsi, même en cas de défaillance du premier moyen de fixation, par exemple consécutivement à un choc ou accident du véhicule, la patte assurera un appui sur le deuxième équipement, évitant ainsi :
- un trop grand déplacement du premier équipement, et donc la nécessité d’un écran de protection,
- une rupture totale du premier moyen de fixation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, ce deuxième moyen de fixation comprend un moyen élastique de sorte à filtrer les vibrations du deuxième équipement vis-à-vis du châssis.
Ainsi, ce deuxième équipement est plus à même d’amortir le choc ou l’accident, et le deuxième équipement sera toujours fixé au châssis même parés le choc, ce qui garantit un appui pour la patte.
Selon un mode de réalisation de l’invention, ce véhicule comprend un moteur à combustion interne et une ligne d’échappement des gaz brulés du moteur à combustion interne, le deuxième équipement étant une partie de cette ligne d’échappement.
Selon un mode de réalisation de l’invention, cette partie de la ligne d’échappement est une conduite d’évacuation des gaz brûlés.
Selon un mode de réalisation de l’invention, ce véhicule comprend un écran de protection thermique interposé entre la patte et la ligne d’échappement, cet écran étant fixé sur la ligne d’échappement et/ou sur la patte.
Selon un mode de réalisation de l’invention, ce véhicule comprend une chaine de traction électrique, le premier équipement étant un équipement électrique de cette chaine de traction électrique.
On comprendra par chaine de traction électrique, dans tout le texte de ce document, tous les organes électriques de puissance nécessaires à la production d’un couple de traction d’une machine motrice électrique du véhicule. Cette chaine de traction électrique inclue par exemple la machine motrice électrique, une batterie alimentant cette machine motrice, un onduleur transformant le courant pour alimenter la machine motrice, un convertisseur de courant et/ou de tension, un chargeur pour la batterie qui comprend lui-même un convertisseur de courant, un boitier de relayage de puissance, cette liste n’étant pas exhaustive.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le premier équipement comprend un convertisseur de courant.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la chaine de traction électrique comprend une batterie de stockage d’énergie électrique, le premier équipement étant un chargeur de courant pour la batterie.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la patte s’étend transversalement au véhicule.
Conventionnellement, la direction transversale au véhicule est selon un axe orthogonal à son sens d’avancement avant ou arrière.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le premier équipement comprend un couvercle et un carter définissant un espace interne fermé par le couvercle, la patte étant une protrusion issue par continuité de matière du carter.
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 à la figure unique dans laquelle :
: représente un schéma partiel d’un véhicule selon l’invention, dans le plan d’une coupe transversale du véhicule.
La divulgue un véhicule automobile présentant un dessous en vis-à-vis d’une surface de roulage du véhicule, et comprenant :
- un châssis 1,
- un premier équipement 2,
- un premier moyen de fixation 3, 4 de ce premier équipement 2 contre le châssis 1,
- un deuxième équipement 5,
- un deuxième moyen de fixation 8, 9 de ce deuxième équipement 5 contre le châssis 1.
Le premier moyen de fixation 3, 4 est représenté par des traits d’axe sur la , et comprend une première vis 3 et une deuxième vis 4 traversant le premier équipement 2 et se vissant dans le châssis 1 ou inversement, mais ce premier moyen de fixation peut comprendre plus de deux vis. Ces vis 3, 4 ne sont en outre pas obligatoires, et peuvent être remplacées par des goujons, clips, une colle, des rivets, une sangle, des crochets, ou une combinaison de ces moyens de fixation.
Ce premier moyen de fixation 3, 4 n’est pas nécessairement un moyen de fixation directe au châssis 1, et le véhicule peut comprendre une entretoise déformable ou des carters intermédiaires entre le premier équipement 2 et le châssis 1.
Le châssis 1, partiellement représenté, est par exemple un châssis autoporteur c’est-à-dire formé intégralement par la carrosserie du véhicule, comme les véhicules de tourisme, mais peut tout aussi bien être un châssis séparé de la carrosserie, par exemple un châssis à échelle pour des véhicules de type poids lourd. La partie du châssis 1 représenté sur la est un plancher 1 du véhicule, délimitant une partie basse de l’habitacle, et le premier et le deuxième équipement 2, 5 sont disposés sous ce plancher 1, mais l’invention n’est pas limitée à ce plancher 1 et cela pourrait tout aussi bien être un compartiment moteur.
On comprendra par équipement, dans tout le texte de ce document, un dispositif ou un moyen produisant, consommant, ou acheminant de l’énergie, qu’elle soit d’origine électrique, mécanique, hydraulique, pneumatique, ou fossile (carburant).
Le premier équipement comprend une patte 6 :
- se prolongeant par-dessus le deuxième équipement 5, et
- distante du deuxième équipement 5.
On notera que cette patte 6 est distante du deuxième équipement 5 tant que le premier et deuxième moyen de fixation 3, 4, 8, 9 ne sont pas défaillants ou que le véhicule n’a pas eu de choc ou d’accident. Ainsi il n’y a aucune vibration de transmise du premier équipement 2 au deuxième équipement 5 et inversement, et la patte 6 n’est donc pas un moyen de fixation du premier équipement 2.
Le deuxième équipement 5 est distinct du premier équipement 2, ayant chacun leur propre moyen de fixation 3, 4, 8, 9 respectif au châssis 1.
Le deuxième moyen de fixation 8, 9 comprend un moyen élastique de sorte à filtrer les vibrations du deuxième équipement 5 vis-à-vis du châssis 1.
Ce deuxième moyen de fixation 8, 9 est par exemple une suspension, ou suspente, reliant le deuxième équipement 5 au châssis 1, mais d’autres deuxième moyen de fixation 8, 9 sont envisageables, comme un deuxième moyen de fixation 8, 9 rigide par vis, goujons, clips, colle, rivets, sangle, crochets, ou une combinaison de ces moyens de fixation.
Ce véhicule comprend par exemple un moteur à combustion interne et une ligne d’échappement des gaz brulés du moteur à combustion interne, le deuxième équipement 5 étant une partie de cette ligne d’échappement. Le deuxième moyen de fixation 8, 9 est alors avantageusement une suspente de l’échappement comprenant une patte soudée 9 à la ligne d’échappement, et un élément élastique 8, symbolisé par un ressort sur la , mais qui est avantageusement un bloc en élastomère.
Cette partie de la ligne d’échappement est par exemple une conduite d’évacuation des gaz brûlés, mais peut tout aussi bien être un catalyseur, un filtre, un silencieux de la ligne d’échappement.
Ce véhicule comprend un écran de protection thermique, non représenté, interposé entre la patte 6 et la ligne d’échappement, cet écran étant fixé sur la ligne d’échappement et/ou sur la patte 6. De tels écrans sont connus, par exemple une tôle d’aluminium revêtue ou non, faisant obstacle au rayonnement de la ligne d’échappement de sorte à protéger le premier équipement 2, et notamment la patte 6.
Ce véhicule comprend une chaine de traction électrique, le premier équipement 2 étant un équipement électrique de cette chaine de traction électrique.
La chaine de traction électrique comprend par exemple un ensemble d’équipements électriques comme un onduleur, un chargeur, un convertisseur de courant, une machine motrice électrique, une batterie alimentant la machine motrice électrique, un boitier de relais de puissance, des faisceaux électriques de puissance.
On comprendra par « de puissance » dans tout le texte de ce document, tout courant destiné à traverser la machine motrice électrique, que cette machine motrice produise un couple moteur ou un couple de freinage (machine réversible).
Mais en variante, ce premier équipement 2 peut être tout équipement du véhicule, par exemple un réservoir de carburant, ou élément d’une transmission mécanique du véhicule.
Ce premier équipement 2 comprend un convertisseur de courant.
La chaine de traction électrique comprend par exemple une batterie de stockage d’énergie électrique, le premier équipement 2 étant un chargeur de courant pour la batterie.
La patte 6 s’étend transversalement au véhicule de sorte que, même en cas de choc latéral, la patte 6 recouvre toujours le deuxième équipement 5. Ce choc latéral est symbolisé sur la par deux flèches 100 et 200
Le premier équipement 2 comprend un couvercle et un carter définissant un espace interne fermé par le couvercle, la patte 6 étant une protrusion issue par continuité de matière du carter.
Ce carter est par exemple métallique, notamment à base d’aluminium mais pas nécessairement, et peut aussi être en matière plastique ou une combinaison des deux. Ce carter, et donc la patte 6, est par exemple issu de fonderie ou d’un procédé d’injection plastique. Mais en variante cette patte 6 est par exemple rapportée et fixée sur le premier équipement 2, et peut être une simple tôle pliée.
Ce premier équipement 2 comprend par exemple des bornes de raccordement électrique, ou des parties actives (c’est-à-dire soumises à un potentiel électrique non nul) non isolées ou dont l’isolation est susceptible d’être perdue en cas de choc, et qui sont donc susceptibles de créer un court-circuit si le premier équipement 2 se désolidarise en partie ou complétement du châssis 1, ou de provoquer une électrocution si, comme pour une chaine de traction électrique d’un véhicule, ce potentiel dépasse 48V, notamment entre 350 et 800V continu ou ondulé.
En particulier, si le véhicule est hybride et comprend en plus de la chaine de traction électrique le moteur à combustion interne, ce véhicule comprend un réservoir de carburant 7 qui peut être à proximité de ce premier équipement 2, doublant le risque de court-circuit par un risque d’incendie. Cette patte 6 permet avantageusement de réduire voire d’éliminer tous ces risques, en évitant que le premier moyen de fixation 3, 4 soit entièrement défaillant.
On comprendra par défaillance d’un moyen de fixation, dans tout le texte de ce document, le fait que cette fonction de fixation ne soit plus assurée ou plus suffisante pour, en cas de choc, limiter le déplacement d’un équipement dans une plage de déplacement sans risque. Une défaillance partielle sera par exemple la rupture de l’une des deux vis 3, 4, ou la rupture de l’une des pièces assurant la fonction de fixation à l’une des deux vis 3, 4 comme une rupture partielle du carter du premier équipement 2, ou un filetage arraché dans le plancher 1.

Claims (10)

  1. Véhicule automobile présentant un dessous en vis-à-vis d’une surface de roulage du véhicule, et comprenant :
    - un châssis (1),
    - un premier équipement (2),
    - un premier moyen de fixation (3, 4) de ce premier équipement (2) contre le châssis (1),
    - un deuxième équipement (5),
    - un deuxième moyen de fixation (8, 9) de ce deuxième équipement (5) contre le châssis (1),
    caractérisé en ce que le premier équipement comprend une patte (6) :
    - se prolongeant par-dessus le deuxième équipement (5), et
    - distante du deuxième équipement (5).
  2. Véhicule selon la revendication 1, ce deuxième moyen de fixation (8, 9) comprend un moyen élastique de sorte à filtrer les vibrations du deuxième équipement (5) vis-à-vis du châssis (1).
  3. Véhicule selon la revendication 2, et comprenant un moteur à combustion interne et une ligne d’échappement des gaz brulés du moteur à combustion interne, le deuxième équipement (5) étant une partie de cette ligne d’échappement.
  4. Véhicule selon la revendication 3, cette partie de la ligne d’échappement étant une conduite d’évacuation des gaz brûlés.
  5. Véhicule selon la revendication 2 ou 3, comprenant un écran de protection thermique interposé entre la patte (6) et la ligne d’échappement, cet écran étant fixé sur la ligne d’échappement et/ou sur la patte (6).
  6. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, ce véhicule comprenant une chaine de traction électrique, le premier équipement (2) étant un équipement électrique de cette chaine de traction électrique.
  7. Véhicule selon la revendication 6, le premier équipement (2) comprenant un convertisseur de courant.
  8. Véhicule selon la revendication 6 ou 7, la chaine de traction électrique comprenant une batterie de stockage d’énergie électrique, le premier équipement (2) étant un chargeur de courant pour la batterie.
  9. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, la patte (6) s’étendant transversalement au véhicule.
  10. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, le premier équipement (2) comprenant un couvercle et un carter définissant un espace interne fermé par le couvercle, la patte (6) étant une protrusion issue par continuité de matière du carter.
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Citations (4)

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