FR3143454A1 - Vehicule automobile comportant une securite de demarrage liee a la position de l’embout d’un cable de charge integre - Google Patents

Vehicule automobile comportant une securite de demarrage liee a la position de l’embout d’un cable de charge integre Download PDF

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Abstract

L’invention concerne un véhicule automobile (100) comportant des moyens de pilotage (10), des moyens de stockage d’énergie électrique (20), et un câble de charge (1) muni d’un embout adapteur (3) extractible, depuis une position fermée de route vers une position ouverte de charge, d’un logement d’embout (4), où cet embout adapteur (3) comporte une surface externe d’embout (30) coopérant, dans la position fermée de route, en appui de contact avec une surface interne de logement (40) du logement d’embout (4), et une piste d’embout (31) conductrice électriquement et pouvant coopérer électriquement avec une piste de logement (41) conductrice électriquement du logement d’embout (4), pour fermer un circuit électrique (60) des moyens de pilotage (10) et autoriser le démarrage du véhicule automobile (100), lequel comporte des moyens de maintien en appui de contact (70), notamment magnétiques, entre l’embout adapteur (3) et le logement d’embout (4) dans la position fermée. Figure 1.

Description

VEHICULE AUTOMOBILE COMPORTANT UNE SECURITE DE DEMARRAGE LIEE A LA POSITION DE L’EMBOUT D’UN CABLE DE CHARGE INTEGRE
L’invention porte sur un véhicule automobile comportant une carrosserie, des moyens de pilotage, des moyens de stockage d’énergie électrique, et, pour le rechargement en énergie desdits moyens de stockage d’énergie électrique, au moins un câble de charge logé dans un logement de câble que comporte ladite carrosserie, ledit au moins un câble de charge étant muni d’un embout adapteur à une extrémité distale, pour sa connexion à un connecteur externe d’une borne de recharge externe audit véhicule automobile, ledit embout adapteur étant extractible d’un logement d’embout que comporte la carrosserie dudit véhicule automobile depuis une position fermée de route vers une position ouverte de charge.
Pour le rechargement en énergie de véhicules électriques ou hybrides électriques, de nombreux véhicules comportent une trappe de recharge pour le branchement d’un câble d’une borne de recharge. Pour éviter la présence d’une telle trappe de recharge, il est connu d’équiper un véhicule avec un câble de charge muni d’une prise de raccordement à une borne.
L’utilisateur du véhicule doit pouvoir s’assurer, de façon simple et en toute sécurité, qu’il peut redémarrer son véhicule après une recharge en énergie électrique, sans arracher un câble de son propre véhicule ou d’une borne de rechargement, et en s’assurant qu’aucun accessoire, tel un embout adapteur, ne reste à l’extérieur du véhicule et soit susceptible d’endommager la carrosserie, et de créer des défauts électriques par court-circuit ou encore des problèmes de défaut d’étanchéité en raison d’un logement resté ouvert.
Il est en particulier connu de l’art antérieur EP2505417B1 un câble de charge situé dans un véhicule, et pouvant être déroulé au niveau de l’enjoliveur de gousset d’un rétroviseur, lequel enjoliveur est amovible pour l’accès au câble de charge. Un inconvénient est lié au risque d’oubli du rangement du câble par l’utilisateur après une recharge, et l’endommagement du véhicule par la prise de raccordement heurtant la carrosserie. L’enjoliveur est fragile et peut être perdu.
Un autre document DE10 2010 048 386 A1 décrit un système similaire, avec un enrouleur de câble dans le véhicule, et avec le câble passant à l’intérieur d’un rétroviseur, où une trappe amovible permet d’accéder à une prise de raccordement à une borne. Les inconvénients sont similaires, et de plus ce dispositif fragilise le rétroviseur.
Le document FR2984615_B1 décrit un dispositif de détection pour interdire le démarrage d’un véhicule en cas de connexion d’un câble de charge externe à une prise que comporte ce véhicule.
Le document US20220063428_A1 décrit un processus de charge par robot avec une détection de l’ouverture de la trappe de charge afin d’empêcher tout démarrage tant que la trappe reste ouverte.
Le document DE102019206962_B3 décrit un câble de recharge enroulé dans le véhicule et associé à un système de rappel.
Le document US10773603_B2 décrit la détection de présence du câble de charge dans le logement prévu, pour autoriser ou non le démarrage du véhicule.
Aucun de ces documents ne décrit de système de sécurité permettant la détection de la position du câble de charge, et plus précisément de l’embout adapteur, dans le véhicule.
L’objectif de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un véhicule automobile électrique ou hybride, comportant un système de détection de contact de la position du câble de charge, et plus précisément de l’embout adapteur. Il s’agit de s’assurer que le câble soit bien rangé dans son logement, avant de permettre le démarrage du véhicule.
Pour atteindre cet objectif, l’invention propose un véhicule automobile comportant une carrosserie, des moyens de pilotage, des moyens de stockage d’énergie électrique, et, pour le rechargement en énergie desdits moyens de stockage d’énergie électrique, au moins un câble de charge logé dans un logement de câble que comporte ladite carrosserie, ledit au moins un câble de charge étant muni d’un embout adapteur à une extrémité distale, pour sa connexion à un connecteur externe d’une borne de recharge externe audit véhicule automobile, ledit embout adapteur étant extractible, depuis une position fermée de route vers une position ouverte de charge, d’un logement d’embout que comporte ladite carrosserie.
Selon l’invention, ledit embout adapteur comporte une surface externe d’embout agencée pour, dans ladite position fermée de route, coopérer en appui de contact avec une surface interne de logement que comporte ledit logement d’embout, et ledit embout adapteur comporte au moins une piste d’embout comportant une surface conductrice électriquement, qui est agencée pour, dans ladite position fermée de route, coopérer électriquement avec au moins une piste de logement comportant une surface conductrice électriquement, que comporte ledit logement d’embout, pour fermer un circuit électrique connecté auxdits moyens de pilotage pour autoriser le démarrage dudit véhicule automobile.
Grâce à l’invention, on assure la sécurité de démarrage, liée à la position de l’embout du câble de charge intégré. La position de contact électrique est parfaitement définie. L’utilisateur est ainsi certain que le câble et l’embout adapteur sont logés, respectivement dans le logement de câble, et dans le logement de l’embout, quand le véhicule a vocation à circuler.
Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, ledit véhicule automobile comporte des moyens de maintien en appui de contact entre ledit embout adapteur et ledit logement d’embout dans ladite position fermée.
Ainsi, le contact reste assuré lors du démarrage et pendant la marche du véhicule.
Selon une caractéristique plus particulière, dans un premier mode de réalisation, lesdits moyens de maintien en appui de contact sont des moyens magnétiques agencés pour exercer une attraction magnétique entre ledit embout adapteur et ledit logement d’embout.
Grâce à ce mode de réalisation, le maintien en appui est assuré avec un encombrement minimal, et avec des composants peu coûteux.
Selon une caractéristique plus particulière encore, ladite au moins une piste d’embout comporte au moins une partie ferromagnétique ou magnétisée, qui est agencée pour, dans ladite position fermée de route, coopérer magnétiquement avec respectivement au moins une partie magnétisée ou ferromagnétique que comporte ladite au moins une piste de logement, pour assurer le rappel magnétique en traction dudit embout adapteur dans ledit logement d’embout, dans une position unique de sécurité de route. Ainsi la position de sécurité est parfaitement assurée.
Selon une caractéristique plus particulière, ladite au moins une piste d’embout comporte au moins une partie magnétisée, qui est agencée pour, dans ladite position fermée de route, coopérer magnétiquement avec au moins une partie magnétisée que comporte ladite au moins une piste de logement et qui est de polarité contraire à celle de ladite au moins une piste d’embout. Cette disposition permet d’augmenter l’effort de traction, en comparaison de la variante précédente combinant un élément ferromagnétique et un élément aimanté.
Selon une caractéristique plus particulière, ladite au moins une piste d’embout comporte au moins une partie ferromagnétique ou magnétisée, et ladite piste de logement dudit logement d’embout comporte au moins un aimant permanent. L’embout peut ainsi rester de dimensions réduites, et il est facile d’équiper le logement d’embout à volonté, et notamment avec des composants de plus grande dimension.
Selon une autre caractéristique de l’invention, ladite au moins une piste d’embout comporte au moins une partie ferromagnétique ou magnétisée, et en ce que ladite piste de logement dudit logement d’embout comporte au moins un électro-aimant commandé par lesdits moyens de pilotage et alimenté par lesdits moyens de stockage d’énergie électrique. Il est ainsi possible de rajouter une sécurité supplémentaire, similaire à celle qui verrouille l’accès à certains réservoirs de carburant.
Selon une autre caractéristique de l’invention, dans un autre mode de réalisation, lesdits moyens de maintien en appui de contact sont des moyens d’arrêt mécanique et élastique dudit embout adapteur dans ledit logement d’embout, dans ladite position fermée de route, pour assurer une coopération électrique entre une dite piste d’embout à surface conductrice électriquement et une dite piste de logement à surface conductrice électriquement. Cette caractéristique permet de réduire l’encombrement, mais nécessite une plus grande vigilance de l’utilisateur.
Selon une caractéristique plus particulière, ledit embout adapteur et/ou ledit logement d’embout comporte au moins un joint d’étanchéité résilient, agencé pour coopérer, dans ladite position fermée, avec un relief complémentaire que comporte respectivement ledit logement d’embout et/ou ledit embout adapteur et constituer avec ledit relief complémentaire des dits moyens de maintien en appui de contact, et pour assurer l’étanchéité et la protection dudit logement de câble. Ainsi on assure l’arrêt en position, et on améliore encore l’étanchéité dans le véhicule.
Selon une caractéristique avantageuse, ladite surface externe d’embout et ladite piste d’embout comportent des surfaces de révolution autour d’un axe de révolution, qui, dans ladite position fermée, est aligné avec un axe de logement autour duquel ladite surface interne de logement et ladite piste de logement comportent des surfaces de révolution. Ainsi, dans toute position angulaire de l’embout, le contact électrique peut être réalisé.
Plus particulièrement encore, ces surfaces de révolution sont coniques et de même angle de cône, ce qui garantit l’unicité de la position de contact.
L’invention sera davantage détaillée par la description de modes de réalisation non limitatifs, et sur la base des figures annexées illustrant des variantes de l’invention, dans lesquelles:
  • illustre schématiquement un véhicule automobile comportant une carrosserie, des moyens de pilotage, des moyens de stockage d’énergie électrique, un câble de charge logé dans un logement de câble de la carrosserie et muni d’un embout adapteur; cet embout adapteur est ici en appui et en contact électrique avec un logement d’embout, dans une position fermée de route, qui est la position de sécurité dans laquelle le démarrage du véhicule est possible. Ce contact électrique ferme en effet un circuit électrique connecté aux moyens de pilotage;
  • illustre schématiquement, un détail du véhicule de la , dans une position de charge dans laquelle l’embout adapteur est à distance du logement d’embout, et sans contact électrique avec lui. Dans cette position le démarrage du véhicule est impossible, la sécurité est assurée;
  • illustre schématiquement, de façon similaire à et , l’embout adapteur en appui et en contact électrique avec le logement d’embout, dans la position fermée de route autorisant le démarrage. Dans cette variante avantageuse l’embout adapteur et le logement d’embout sont coniques, donc parfaitement alignés, et avec une position de contact unique;
  • illustre schématiquement, en coupe dans un plan perpendiculaire à l’axe du cône de la , une variante où la piste de logement, que comporte le logement d’embout, comporte deux masses polaires conductrices électriquement, chacune reliée au circuit électrique vu en , et où l’embout adapteur possède une piste d’embout annulaire conductrice électriquement, vient fermer le circuit dans la position fermée de la ;
  • illustre schématiquement, de façon similaire à , dans la position fermée, un premier mode de réalisation avec une coopération magnétique entre des aimants permanents que comporte le logement d’embout, et un anneau ferromagnétique ou magnétisé que comporte l’embout adapteur;
  • illustre schématiquement, de façon similaire à , dans la position fermée, un autre mode de réalisation avec une coopération mécanique entre le logement d’embout et l’embout adapteur, ici effectuée par un joint logé dans une gorge de l’embout et venant se loger dans une gorge du logement, dans la position unique de contact électrique.
Tel que visible en , l’invention porte sur un véhicule automobile 100 comportant une carrosserie 50, des moyens de pilotage 10, des moyens de stockage d’énergie électrique 20, et, pour le rechargement en énergie de ces moyens de stockage d’énergie électrique 20, au moins un câble de charge 1. Cet au moins un câble de charge 1 est logé dans un logement de câble 2 que comporte la carrosserie 50; il est muni d’un embout adapteur 3 à une extrémité distale, pour sa connexion à un connecteur externe d’une borne de recharge externe au véhicule automobile 100. L’embout adapteur 3 est extractible, depuis une position fermée de route visible en , vers une position ouverte de charge visible en , d’un logement d’embout 4 que comporte la carrosserie 50.
Selon l’invention, l’embout adapteur 3 comporte une surface externe d’embout 30, qui est agencée pour, dans la position fermée de route, coopérer en appui de contact avec une surface interne de logement 40 que comporte le logement d’embout 4. Et l’embout adapteur 3 comporte au moins une piste d’embout 31, laquelle comporte une surface conductrice électriquement qui est agencée pour, dans la position fermée de route, coopérer électriquement avec au moins une piste de logement 41 comportant une surface conductrice électriquement, que comporte le logement d’embout 4, pour fermer un circuit électrique 60 connecté aux moyens de pilotage 10, pour autoriser le démarrage du véhicule automobile 100.
La piste d’embout 31 comporte avantageusement au moins une bague métallique.
Par exemple, tel que visible en , la piste de logement 41 comporte deux masses polaires 43 conductrices électriquement, chacune reliée à un tel circuit électrique 60, l’embout adapteur 3, conducteur électriquement ou possédant une piste d’embout 31 conductrice électriquement, vient fermer le circuit dans la position fermée de la .
Plus particulièrement, le véhicule automobile 100 comporte des moyens de maintien en appui de contact 70 entre l’embout adapteur 3 et le logement d’embout 4 dans la position fermée.
Plus particulièrement, dans un mode de réalisation avantageux, les moyens de maintien en appui de contact 70 sont des moyens magnétiques, qui sont agencés pour exercer une attraction magnétique entre l’embout adapteur 3 et le logement d’embout 4.
Plus particulièrement encore, là au moins une piste d’embout 31 comporte au moins une partie ferromagnétique ou magnétisée, qui est agencée pour, dans la position fermée de route, coopérer magnétiquement avec respectivement au moins une partie magnétisée ou ferromagnétique que comporte là au moins une piste de logement 41, pour assurer le rappel magnétique en traction de l’embout adapteur 3 dans le logement d’embout 4, dans une position unique de sécurité de route.
Plus particulièrement encore, là au moins une piste d’embout 31 comporte au moins une partie magnétisée, qui est agencée pour, dans la position fermée de route, coopérer magnétiquement avec au moins une partie magnétisée que comporte là au moins une piste de logement 41 et qui est de polarité contraire à celle de là au moins une piste d’embout 31.
Plus particulièrement encore, tel que visible en , là au moins une piste d’embout 31 comporte au moins une partie ferromagnétique ou magnétisée 32, et la piste de logement 41 du logement d’embout 4 comporte au moins un aimant permanent 42.
Plus particulièrement dans une autre variante non illustrée, là au moins une piste d’embout 31 comporte au moins une partie ferromagnétique ou magnétisée, et la piste de logement 41 du logement d’embout 4 comporte au moins un électro-aimant commandé par les moyens de pilotage 10 et alimenté par les moyens de stockage d’énergie électrique 20.
Plus particulièrement, dans un autre mode de réalisation, les moyens de maintien en appui de contact 70 sont des moyens d’arrêt mécanique et élastique de l’embout adapteur 3 dans le logement d’embout 4, dans la position fermée de route, pour assurer une coopération électrique entre une piste d’embout 31 métallique et une piste de logement 41 métallique. Plus particulièrement encore, ce moyen d’arrêt mécanique et élastique est un circlips.
Plus particulièrement encore, et tel que visible en , l’embout adapteur 3 et/ou le logement d’embout 4 comporte au moins un joint d’étanchéité résilient 32, agencé pour coopérer, dans la position fermée, avec un relief complémentaire 42 que comporte respectivement le logement d’embout 4 et/ou l’embout adapteur 3 et constituer avec le relief complémentaire 42 des moyens de maintien en appui de contact 70, et pour assurer l’étanchéité et la protection du logement de câble 2.
Dans une autre variante non illustrée, l’embout adapteur 3 est en élastomère surmoulé autour du câble 1 et d’un anneau conducteur électriquement, ou ferromagnétique, ou magnétisé, formant la piste d’embout 31.
Plus particulièrement, la surface externe d’embout 30 et la piste d’embout 31 comportent des surfaces de révolution autour d’un axe de révolution, qui, dans la position fermée, est aligné avec un axe de logement D autour duquel la surface interne de logement 40 et la piste de logement 41 comportent des surfaces de révolution.
Plus particulièrement encore, toutes ces surfaces de révolution sont coniques, selon le même angle de cône, ce qui garantit l’unicité de la position de contact.
L’invention fournit ainsi un système peu coûteux, ne modifiant pas l’aspect externe du véhicule, et donnant à l’utilisateur la certitude du bon rangement du câble lors d’un trajet avec le véhicule.
Dans une variante avantageuse et très économique comportant un embout adapteur muni d’une bague métallique, et un logement d’embout comportant un aimant, l’invention fournit une bonne stratégie d'immobilisation du véhicule électrique par détection de rangement du câble de recharge intégré. La bague métallique est en contact avec l’aimant, on connaît la position de l’embout adapteur, et on maintient en place l’embout adapteur dans son logement d’embout. Le démarrage est alors possible, sans endommagement de la carrosserie, ni du câble, ni de l’embout adapteur. En somme, l’invention fournit une solution simple et fiable au problème posé, nécessitant peu de modifications du véhicule.

Claims (10)

  1. Véhicule automobile (100) comportant une carrosserie (50), des moyens de pilotage (10), des moyens de stockage d’énergie électrique (20), et, pour le rechargement en énergie desdits moyens de stockage d’énergie électrique (20), au moins un câble de charge (1) logé dans un logement de câble (2) que comporte ladite carrosserie (50), ledit au moins un câble de charge (1) étant muni d’un embout adapteur (3) à une extrémité distale, pour sa connexion à un connecteur externe d’une borne de recharge externe audit véhicule automobile (100), ledit embout adapteur (3) étant extractible, depuis une position fermée de route vers une position ouverte de charge, d’un logement d’embout (4) que comporte ladite carrosserie (50), caractérisé en ce que ledit embout adapteur (3) comporte une surface externe d’embout (30) agencée pour, dans ladite position fermée de route, coopérer en appui de contact avec une surface interne de logement (40) que comporte ledit logement d’embout (4), et en ce que ledit embout adapteur (3) comporte au moins une piste d’embout (31) comportant une surface conductrice électriquement, qui est agencée pour, dans ladite position fermée de route, coopérer électriquement avec au moins une piste de logement (41) comportant une surface conductrice électriquement, que comporte ledit logement d’embout (4), pour fermer un circuit électrique (60) connecté auxdits moyens de pilotage (10) pour autoriser le démarrage dudit véhicule automobile (100).
  2. Véhicule automobile (100) selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit véhicule automobile (100) comporte des moyens de maintien en appui de contact (70) entre ledit embout adapteur (3) et ledit logement d’embout (4) dans ladite position fermée.
  3. Véhicule automobile (100) selon la revendication 2 caractérisé en ce que lesdits moyens de maintien en appui de contact (70) sont des moyens magnétiques agencés pour exercer une attraction magnétique entre ledit embout adapteur (3) et ledit logement d’embout (4).
  4. Véhicule automobile (100) selon l’une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que ladite au moins une piste d’embout (31) comporte au moins une partie ferromagnétique ou magnétisée, qui est agencée pour, dans ladite position fermée de route, coopérer magnétiquement avec respectivement au moins une partie magnétisée ou ferromagnétique que comporte ladite au moins une piste de logement (41), pour assurer le rappel magnétique en traction dudit embout adapteur (3) dans ledit logement d’embout (4), dans une position unique de sécurité de route.
  5. Véhicule automobile (100) selon la revendication 4 caractérisé en ce que ladite au moins une piste d’embout (31) comporte au moins une partie magnétisée, qui est agencée pour, dans ladite position fermée de route, coopérer magnétiquement avec au moins une partie magnétisée que comporte ladite au moins une piste de logement (41) et qui est de polarité contraire à celle de ladite au moins une piste d’embout (31).
  6. Véhicule automobile (100) selon l’une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que ladite au moins une piste d’embout (31) comporte au moins une partie ferromagnétique ou magnétisée (32), et en ce que ladite piste de logement (41) dudit logement d’embout (4) comporte au moins un aimant permanent (42).
  7. Véhicule automobile (100) selon l’une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que ladite au moins une piste d’embout (31) comporte au moins une partie ferromagnétique ou magnétisée (32), et en ce que ladite piste de logement (41) dudit logement d’embout (4) comporte au moins un électro-aimant commandé par lesdits moyens de pilotage (10) et alimenté par lesdits moyens de stockage d’énergie électrique (20).
  8. Véhicule automobile (100) selon la revendication 2 caractérisé en ce que lesdits moyens de maintien en appui de contact (70) sont des moyens d’arrêt mécanique et élastique dudit embout adapteur (3) dans ledit logement d’embout (4), dans ladite position fermée de route, pour assurer une coopération électrique entre une dite piste d’embout (31) à surface conductrice électriquement et une dite piste de logement (41) à surface conductrice électriquement.
  9. Véhicule automobile (100) selon la revendication 8 caractérisé en ce que ledit embout adapteur (3) et/ou ledit logement d’embout (4) comporte au moins un joint d’étanchéité résilient (71), agencé pour coopérer, dans ladite position fermée, avec un relief complémentaire (72) que comporte respectivement ledit logement d’embout (4) et/ou ledit embout adapteur (3) et constituer avec ledit relief complémentaire (72) des dits moyens de maintien en appui de contact (70), et pour assurer l’étanchéité et la protection dudit logement de câble (2).
  10. Véhicule automobile (100) selon l’une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que ladite surface externe d’embout (30) et ladite piste d’embout (31) comportent des surfaces de révolution coniques autour d’un axe de révolution, qui, dans ladite position fermée, est aligné avec un axe de logement (D) autour duquel ladite surface interne de logement (40) et ladite piste de logement (41) comportent des surfaces de révolution coniques selon le même angle de cône.
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