FR3166337A1 - Vehicule comprenant des contacteurs d’isolation de batterie de traction distants - Google Patents

Vehicule comprenant des contacteurs d’isolation de batterie de traction distants

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Abstract

Véhicule automobile électrique ou hybride, comprenant une batterie de traction (3) et un réseau haute tension comprenant une ligne de puissance positive et une ligne de puissance négative, le réseau haute tension étant couplé à la batterie de traction via deux contacteurs d'isolement (1,2) aptes à isoler électriquement la batterie de traction par rapport au reste du véhicule en interrompant au moins l’une des lignes de puissance positive ou négative, les deux contacteurs d'isolement comprenant un premier contacteur d'isolement (1) sur la ligne de puissance positive, placé dans une première position (P1) et un deuxième contacteur d'isolement (2) sur la ligne de puissance négative, placé dans une deuxième position (P2), caractérisé en ce que la deuxième position est séparée de la première position par une distance de séparation (DS) au moins égale à 100 cm. Figure 2

Description

VEHICULE COMPRENANT DES CONTACTEURS D’ISOLATION DE BATTERIE DE TRACTION DISTANTS
L’invention se rapporte au domaine des systèmes d'isolation de batterie de traction dans un véhicule électrique ou hybride. L’invention concerne un véhicule comprenant un système de déconnexion de batterie de traction en cas de choc.
Un tel système de déconnexion peut être mis à contribution par exemple dans le cas de la protection des occupants ou des intervenants suite à un accident subi par le véhicule.
Il faut noter qu’un tel système de déconnexion (on peut dire aussi système d'isolation) permet aussi d'éviter de délivrer et faire circuler de la puissance électrique dans des circonstances qui rendent ceci problématique, soit pour le matériel soit pour le personnel impliqué.
Dans le cas d’un accident subi par le véhicule, il est très difficile, et en pratique impossible, de prévoir les dommages subis par la structure du véhicule, et notamment la séquence temporelle précise de l’occurrence de ces dommages. La diversité des configurations et intensités des chocs possibles est quasiment illimitée.
Par conséquent, le temps de réponse pour ouvrir les organes d'isolation électrique est un paramètre critique.
La batterie de traction du véhicule est couplée à un réseau haute tension du véhicule via deux contacts d’isolement. En pratique, il y a un contacteur d'isolement sur la ligne positive et un contacteur d'isolement sur la ligne négative.
Bien entendu, on recherche à ouvrir les deux contacteurs en cas de crash. Mais on remarque qu'il suffit qu'un des contacteurs d'isolement soit ouvert pour que ceci empêche du courant de rentrer ou de sortir de la batterie de traction. De plus, les potentiels du réseau haute tension sont flottants par rapport au châssis et à la masse électrique du véhicule. Dès lors qu'une des deux lignes du réseau haute-tension est isolée, une certaine protection est obtenue.
Dans la pratique, on utilise des appareils électromécaniques de type relais de puissance comme une solution fiable pour former de tels contacteurs d'isolement. De tels relais de puissance comprennent un équipage mobile qui doit se déplacer entre une position correspondant au contact fermé et une autre position correspondant au contact ouvert. Cet équipage mobile est soumis aux forces d'inertie engendrées par la gravité et les accélérations dynamiques subies, notamment induites par les accélérations subies par le véhicule.
Ainsi, outre un temps de réaction très court requis, il est préférable de s'assurer que les contacteurs d'isolement pourront correctement s'ouvrir lorsqu'ils reçoivent une commande d'ouverture, quelles que soient les conditions d'accélération subies à ce moment-là, y compris en cas de crash. A cette fin, il est souhaitable d’éviter que certains modes communs de défaillance n’affectent les deux contacteurs d'isolement de la même manière.
Ainsi, les inventeurs ont cherché à s’affranchir d’un mode commun de défaillance affectant similairement les deux contacteurs d'isolement.
Pour atteindre cet objectif, l’invention propose dans son acception la plus large un véhicule automobile électrique ou hybride, comprenant une batterie de traction et un réseau haute tension comprenant une ligne de puissance positive et une ligne de puissance négative,
le réseau haute tension étant couplé à la batterie de traction via deux contacteurs d'isolement aptes à isoler électriquement la batterie de traction par rapport au reste du véhicule en interrompant au moins l’une des lignes de puissance positive ou négative,
les deux contacteurs d'isolement comprenant un premier contacteur d'isolement sur la ligne de puissance positive, placé dans une première position et un deuxième contacteur d'isolement sur la ligne de puissance négative, placé dans une deuxième position,
caractérisé en ce que la deuxième position est séparée de la première position par une distance de séparation au moins égale à 100 cm.
Selon une option, la distance de séparation est de préférence au moins égale à 120 cm.
Grâce aux dispositions promues ci dessus, en fonction de la partie du véhicule qui est impactée en premier par un choc ou un crash, l'un des deux contacteurs d'isolement est moins sollicité en termes d'accélération subie que l'autre.
On élimine ainsi un mode commun lié à un possible dysfonctionnement induit par une accélération forte subie au moment où la commande d'ouverture du contacteur d'isolement est effectuée.
Même si le contacteur d'isolement le plus proche de l'impact est sujet à une non-ouverture (défaut d’ouverture) suite par exemple à un endommagement ou à un blocage en position fermée, l'autre contacteur d'isolement, plus éloigné de la zone d'impact, va s'ouvrir correctement.
Avantageusement, en prévoyant d’éloigner les deux contacteurs d'isolement, alors que dans l’art connu ils sont à proximité l'un de l'autre, on introduit une distinctivité qui permet de diminuer substantiellement un possible mode commun de défaillance à savoir un défaut d'ouverture des deux contacteurs en cas de crash.
Il faut remarquer que le terme « contacteur d'isolement » couvre tout dispositif faisant office d’organe d'isolement, c’est-à-dire un organe qui peut être sélectivement commandé par un signal électrique, de manière réversible, soit vers un état électriquement ouvert soit vers un état électriquement fermé. Bien entendu, le contacteur d'isolement en question peut être formé par un relais de puissance. Un tel relais de puissance peut comprendre typiquement un élément de rappel élastique tel qu'un ressort de rappel.
Dans le présent document, le terme ‘orientation de contactage’ désigne dans un contacteur la direction que prend un élément de contact qui se déplace depuis une position de non contact vers une position de contact établi.
Sous la locution « reste du véhicule », il faut comprendre tous les composants du véhicule autre que la batterie, en pratique tous les composants extérieurs au pack batterie.
Par ailleurs, dans le présent document, on utilise indifféremment les termes « contacteur d’isolement » ou « contacteur d’isolation ».
On remarque que les contacteurs d'isolement en question ici sont utilisés d'une part pour isoler en temps normal la batterie haute tension du reste du véhicule et d'autre part, en cas de crash, d’isoler en urgence la batterie haute tension. Il n'y a pas de relais spécifique pour réaliser l'interruption en urgence en cas de crash.
Il faut noter qu'on utilise dans le cadre de la présente invention un contacteur d'isolement du type déjà connu, sans avoir à le modifier, par exemple en modifiant la raideur de son ressort de rappel ou en allégeant la masse des pièces mobiles.
De plus, la batterie de traction est équipée d'un calculateur de gestion batterie appelé dans le métier BMS de l'anglais « Battery management System ». C'est ce calculateur de gestion batterie qui est chargé de commander les contacteurs d'isolement, seul ou en coopération avec un autre calculateur de bord du véhicule, comme il sera vu plus loin.
Selon une réalisation, le véhicule en question présente un repère dans l’espace comprenant un axe longitudinal (X) suivant une direction de déplacement normale dudit véhicule automobile, l’axe longitudinal étant dirigé d’arrière en avant, un axe transversal (Y) perpendiculaire à l’axe longitudinal, et un axe vertical (Z) perpendiculaire à l’axe longitudinal et à l’axe transversal, l’axe vertical étant dirigé de bas en haut, le véhicule étant caractérisé en ce que la première position se situe dans une zone avant de la batterie, et la deuxième position se situe dans une zone arrière de la batterie.
Grâce à ces dispositions, si le véhicule subit un choc par l’avant, le deuxième contacteur d'isolement situé à l'arrière de la batterie subira une accélération moins importante que le premier contacteur d'isolation qui est situé sur l’avant de la batterie.
À l'inverse, si le véhicule subit un choc par l’arrière, le premier contacteur d'isolement situé à l’avant de la batterie subira une accélération moins importante que le deuxième contacteur d'isolation qui est situé à l'arrière de la batterie.
Selon une option avantageuse, le premier contacteur d'isolement est placé dans une boite de jonction avant et le deuxième contacteur d'isolement est placé dans une boite de jonction arrière.
Chacune des boîtes de jonction en question permet de coupler électriquement une des bornes de la batterie de traction à la ligne de puissance correspondante, respectivement positive ou négative. Chacune des boîtes de jonction comprend au moins un bus barre, et optionnellement un fusible. Chacune des boîtes de jonction peut comprendre une enveloppe de protection qui protège les composants qu’il héberge des agressions mécaniques et physico-chimiques.
Ainsi, chacun des contacteurs d'isolement est hébergé dans cette boîte de jonction qui lui fournit une protection mécanique.
Avantageusement, les boîtes de jonction avant et arrière font partie du pack batterie.
Selon une réalisation, en fonction de l'agencement interne des cellules de la batterie et de leur couplage mutuel, la borne positive de raccordement de la batterie se trouve à l'avant de la batterie, et à l'inverse la borne négative de raccordement de la batterie se trouve à l'arrière de la batterie. On minimise ainsi généralement le parcours des câbles de puissance et leur longueur, notamment la longueur en amont des contacteurs d'isolement.
Selon une réalisation, la première position se situe à gauche par rapport à un axe médian du véhicule, et/ou la deuxième position se situe à droite par rapport à l’axe médian du véhicule.
Si le véhicule subit un choc par le côté gauche, le deuxième contacteur d'isolement situé à droite subira une accélération moins importante que le premier contacteur d'isolation qui est situé à gauche.
À l'inverse, si le véhicule subit un choc par le côté droit, le premier contacteur d'isolement situé à gauche subira une accélération moins importante que le deuxième contacteur d'isolation qui est situé à droite.
Bien entendu, la disposition inverse entre droite et gauche, c'est-à-dire la disposition selon la diagonale opposée peut être tout aussi bien adoptée.
Selon une réalisation, la première position (P1) et la deuxième position (P2) sont décalées selon une direction verticale (Z) dirigée de bas en haut, d’au moins 10 cm.
Dit autrement, au moins un des contacteurs est en position plus haute que l’autre. Moyennant quoi, s’il advenait que de l'eau stagnait dans le fond du bac du bac batterie, un des contacteurs d'isolement serait préservé de toute interférence avec l’eau.
Selon une réalisation, le véhicule en question comprend un essieu avant ayant un premier axe et un essieu arrière ayant un deuxième axe, caractérisé en ce que la première position se situe à moins de 50 cm du premier axe, et la deuxième position se situe à moins de 50 cm du deuxième axe.
Selon une réalisation, le premier contacteur d'isolement présente une première orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile (armature de contact, noyau et tige de liaison) lorsque le contact se ferme, et le deuxième contacteur d'isolement présente une deuxième orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile lorsque le contact se ferme, le véhicule étant caractérisé en ce qu’au moins l’une des orientations de contactage est dirigée vers le bas.
Dit autrement, un des contacteurs est en position ‘tête en bas’. En pratique, dans la position ‘tête en bas’, les bornes à contacter se trouvent sous le relais, et l’équipage mobile se déplace vers le bas lors du mouvement de fermeture.
Moyennant quoi, les chocs subis qui présentent une direction horizontale n'engendrent pas de forces d'inertie sur l'équipage mobile dans l’orientation du contacteur qui est tête en bas. De plus, un choc de bas en haut par exemple lors du passage sur un nid de poule ne va pas provoquer l'ouverture non désirée du contact.
Selon une réalisation, le premier contacteur d'isolement présente une première orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile lorsque le contact se ferme, et le deuxième contacteur d'isolement présente une deuxième orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile lorsque le contact se ferme, le véhicule étant caractérisé en ce que la deuxième orientation de contactage est opposée à la première orientation de contactage.
Moyennant quoi, le comportement des deux contacteurs d'isolement est différent par rapport à des chocs qui peuvent avoir une composante verticale. Si les forces d'inertie peuvent empêcher un des contacteurs de s'ouvrir à l'inverse, elles favoriseront l'ouverture de l’autre contacteur.
Selon une réalisation, le premier contacteur d'isolement présente une première orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile lorsque le contact se ferme, et le deuxième contacteur d'isolement présente une deuxième orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile lorsque le contact se ferme, le véhicule étant caractérisé en ce que la deuxième orientation de contactage est perpendiculaire à la première orientation de contactage.
Moyennant quoi, le comportement des deux contacteurs d'isolement est différent par rapport à des chocs qui ont une composante horizontale. Ici aussi, si les forces d'inertie horizontales peuvent empêcher un des contacteurs de s'ouvrir à l'inverse, elles seront neutres ou même favoriseront l'ouverture de l’autre contacteur.
Selon une réalisation, il est prévu en outre, soit sur la ligne de puissance positive ou soit sur la ligne de puissance négative, un fusible pyrotechnique et/ou un fusible thermique. Selon une réalisation, il est prévu en outre, en série avec le deuxième contacteur d'isolement, un fusible pyrotechnique et/ou un fusible thermique.
La fonction du fusible pyrotechnique (à déclenchement non réversible) est différente et complémentaire de la fonction des contacteurs d'isolement ou relais d'isolation. Les dispositifs cohabitent dans le même circuit électrique de puissance.
La fonction du fusible thermique (aussi à déclenchement non réversible) est différente et complémentaire de la fonction des contacteurs d'isolement ou relais d'isolation.
Selon une réalisation, le véhicule comprend en outre un calculateur de gestion de la batterie et les contacteurs d'isolement sont des relais avec un bobine d’excitation, et une unité de commande de sécurité passive, caractérisé en ce que la bobine d’excitation du relais est contrôlée d’un coté par le calculateur de gestion de la batterie et est contrôlée d’un autre coté par le calculateur de gestion de la batterie ou optionnellement par l’unité de commande de sécurité passive.
Moyennant quoi, on a une redondance de commande pour sécuriser la logique et la mise en œuvre de l’ouverture, en plus de la suppression des modes communs de défaillance procurée par les positions physiques distantes des contacteurs.
En pratique, la bobine de chacun des deux relais est contrôlée au moins par le calculateur de gestion de la batterie.
Selon une réalisation, le véhicule comprend en outre une unité de commande de sécurité passive, configurée pour transmettre au calculateur de gestion de la batterie au moins une information concernant le déclenchement d'ouverture en urgence, d’une part via une ligne électrique dédiée et d’autre part via une information transitant par un réseau numérique, e.g. un bus CAN ou similaire.
La ligne électrique dédiée permet d’avoir une très bonne réactivité avec un temps de réponse compris typiquement entre 10ms et 20ms.
Moyennant quoi, le calculateur de gestion de la batterie est informé sans délai de la survenance d'un crash, de manière à commander immédiatement les contacteurs d'isolement.
Selon une réalisation, les contacteurs d'isolement sont des relais de type normalement ouvert.
Moyennant quoi, la position de repos du relais correspond à un état électrique ouvert, et donc à une interruption des lignes de puissance haute tension. En cas d'interruption intempestive d'alimentation électrique, alors les deux relais d’isolation se retrouvent ouverts.
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 :
FIG. 1illustre schématiquement une vue de profil d’un véhicule électrique dans lequel un système d’isolation de batterie selon la présente invention est implémenté ;
FIG. 2illustre schématiquement une vue de dessus d’un véhicule électrique dans lequel un système d’isolation de batterie selon la présente invention est implémenté ;
FIG. 3montre un exemple de contacteur d’isolement formé ici comme un relais ;
FIG. 4montre un diagramme électrique schématique d'une partie d'un véhicule électrique ou hybride illustrant la présente invention.
Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Pour des raisons de clarté de l'exposé, certains éléments ne sont pas nécessairement représentés à l'échelle.
On s’intéresse ici à un véhicule électrique ou hybride à chaîne de traction électrique.
S’agissant du repérage du véhicule dans l’espace, la direction X correspond à la direction longitudinale du véhicule d’arrière en avant, la direction Z correspond à la direction verticale par rapport au sol local du bas vers le haut, et la direction Y perpendiculaire aux deux précédentes et correspond à la direction transversale du véhicule.
Le véhicule comprend un essieu avant ayant un premier axe EA1 et un essieu arrière ayant un deuxième axe EA2.
Dans un véhicule automobile 9 à propulsion/traction électrique, on trouve une batterie de traction 3 qui est prévue pour emmagasiner une quantité importante d'énergie électrique sous forme électrochimique. La batterie de traction est un organe de stockage d'énergie électrique, appelée de manière plus concise ‘batterie électrique’ ou même ‘batterie’, et ‘pack batterie’ 10 lorsque l'on englobe la protection mécanique et des composants de protection électrique dont il va être question dans le présent document.
Concernant la quantité d'énergie stockée dans le pack batterie, on parle en pratique de plusieurs dizaines de kWh. Une batterie de véhicule 100% électrique présente une capacité de stockage énergétique comprise typiquement entre 50 kWh et 100 kWh, en fonction de l'autonomie cible, du poids et de la consommation dudit véhicule, et un peu moins pour un véhicule hybride de type plug-in. La batterie 3 est rechargée grâce à une embase de recharge 94 comme connu en soi.
Les batteries de traction les plus courantes sur les véhicules électriques sont des batteries à base d'une électrochimie de type Lithium-Ion, bien que d'autres types d'électrochimie ne soient pas exclus. Un pack batterie est généralement constitué de plusieurs modules reliés entre eux dans une configuration série, chaque module comprenant lui-même une pluralité de cellules électrochimiques unitaires, agencées en série et/ou en parallèle.
Le pack batterie présente une tension assez élevée à ses bornes, dans la pratique supérieure à 100 volts, le plus souvent comprise entre 200 volts et 800 volts. Des tensions supérieures à 800 volts ne sont pas non plus exclues.
La tension de ce type de batterie s’étend ainsi au-delà du domaine de la très basse tension (TBT) et il est nécessaire de prévoir des précautions, il existe en effet des exigences réglementaires de protection, notamment vis-à-vis de contacts éventuels induits par un geste d'un opérateur (e.g. un intervenant de secours) soit à main nue soit à l'aide d'un outil, ou de tout autre contact non souhaité suite à un choc mécanique subi (cas de ‘crash’).
Le système électrique du véhicule comprend un réseau haute tension 4, qui alimente notamment le ou les onduleurs des moteurs de traction électrique.
Le réseau haute tension 4 comprend un convertisseur DC/DC qui permet d'alimenter en cascade un deuxième réseau de bord basse tension, ici par exemple un réseau 12 volts, dont fait partie une batterie 12 volts repérée 8 et illustrée à laFIG. 2.
Le réseau haute tension 4 comprend aussi une branche de recharge rapide qui relie l’embase de recharge 94 via des relais commandés par le chargeur de bord (non représentés) comme connu en soi.
Le pack batterie 10 et sa batterie 3 est associé à un calculateur de gestion de la batterie 5, couramment désigné par l'appellation en langue anglaise BMS (Battery Management System).
Le calculateur de gestion de la batterie 5 est relié à une pluralité de capteurs de température agencés dans les modules qui composent la batterie via des conducteurs 80 qui relient la batterie 3 au calculateur 5. Il faut noter que l'interface entre la batterie et le calculateur de gestion de la batterie peut être plus complète et plus complexe, avec des fonctions supplémentaires non détaillées ici.
Le calculateur de gestion de la batterie 5 comprend un microcontrôleur 50, entité connue en soi donc non décrite ici en détail.
La batterie 3 comprend une borne positive B1 et une borne négative B2. Ce sont les seules bornes de raccordement de la batterie, il n'y a pas d'autre borne de raccordement de puissance de cette batterie. La batterie 3 s’étend substantiellement sur une grande partie du plancher du véhicule entre l’essieu avant et l’essieu arrière du véhicule, comme représenté aux figures 1 et 2.
Dans l'exemple illustré, la borne positive de raccordement de la batterie se trouve à l'avant de la batterie, et à l'inverse la borne négative de raccordement de la batterie se trouve à l'arrière de la batterie. On note que l'inverse serait tout autant possible, avec alors les positions des premier et deuxième contacteurs inversées.
La ligne de puissance positive 31 est couplée à la borne positive de la batterie 3 via un premier relais (1, RL1) et la ligne de puissance négative 32 est couplée à la borne négative via un deuxième relais (2, RL2).
Les deux relais d'isolement 1, 2 sont logés dans le pack batterie.
Les deux relais d'isolement sont aptes à isoler électriquement la batterie du reste du véhicule, i.e. le premier relais 1 est apte à interrompre la ligne de puissance positive 31, et le deuxième relais 2 est apte à interrompre la ligne de puissance négative 32, qui est flottante par rapport au châssis du véhicule.
Ces relais 1, 2 sont des relais de puissance, leurs contacts supportent un courant permanent de plusieurs centaines d’ampères, et jusqu'à 1500 ampères en pic. Ces relais de puissance ont un pouvoir de coupure nominal d’au moins plusieurs centaines d’ampère sous charge, et de plus de 1000 ampères au moins une fois.
LaFIG. 3montre un exemple de contacteur d'isolement sous forme d'un relais de puissance, noté génériquement RL. La hauteur H1 peut être comprise entre 40 mm et 60 mm, le diamètre D1 peut être comprise entre 30 mm et 45 mm.
Le relais RL comprend une bobine d’excitation notée 61.
L’équipage mobile du relais comprend une armature de contact 64, un noyau 65 et une tige de liaison 63 reliant l'armature de contact avec le noyau 65.
L’équipage mobile est déplacé entre une position représentée en trait plein correspondant au contact fermé et une autre position représentée en trait mixte correspondant au contact ouvert. L’équipage mobile est guidé en translation le long d’un axe de relais noté A. Dans le présent document, pour cet axe, on parle d’orientation de contactage, qui correspond à une direction de déplacement de l’équipage mobile (armature de contact, noyau et tige de liaison) lorsque le contact se ferme.
L’armature de contact 64 établit un contact électrique à faible impédance entre les plots de contact 66,67, lorsque la bobine est excitée.
En pratique, le noyau est attiré vers le centre de la bobine lorsque cette dernière est excitée, et l’armature de contact descend pour rencontrer les plots de contact 66,67.
Il est prévu un ressort de rappel 62 pour rappeler l’équipage mobile du relais à l’encontre de l’action de la bobine d’excitation 61.
Dans l’exemple illustré, les deux relais sont des relais de type normalement ouvert. Comme connu en soi, il faut faire circuler du courant dans la bobine pour provoquer la fermeture du contact. A l’inverse, s’il n’y a pas de courant qui passe dans la bobine, le contact du relais est rappelé à l’état ouvert par un élément élastique tel qu’un ressort.
Lorsque les deux relais 1, 2 sont ouverts, il n'y a plus de source de tension sur les lignes de puissance, en aval, repérées 31a et 32a à laFIG. 4. Sous cette condition, un éventuel risque électrique lié à la haute tension HV dans le reste du véhicule est évité.
Les conducteurs électriques formant ces lignes de puissance et convoyant les courants délivrés par la batterie peuvent être des bus barres métalliques ou des câbles de forte section. Comme déjà mentionné en introduction, la tension entre les deux lignes de puissance s'établit à plusieurs centaines de volts, par exemple 400 volts dans un exemple typique.
De plus, il peut être prévu un fusible conventionnel à déclenchement thermique (non représenté), ici agencé sur la ligne de puissance négative 32. Il est entendu que ce fusible pourrait être positionné sur la ligne de puissance positive. Le calibre de ce fusible thermique est de plusieurs centaines d'ampères par exemple 500 ampères.
Il peut aussi être prévu un fusible à déclenchement pyrotechnique (non représenté), ici aussi agencé sur la ligne de puissance négative 32.
Il faut noter que la ligne de puissances positive ou la ligne de puissance négative peut être équipée d'un capteur de courant, non représenté à laFIG. 4, par exemple en l'occurrence un shunt aux bornes duquel on mesure une chute de tension.
Il est prévu dans le pack batterie 10 d'inclure au moins une boite de jonction. En l'occurrence, dans l'exemple illustré, une boite de jonction dite avant JB1 est placée sur l'extrémité avant de la batterie 3 et une boite de jonction JB2 dite arrière est placée sur l'extrémité avant de la batterie.
Le premier contacteur d'isolement 1 est placé dans la boite de jonction avant notée JB1 et le deuxième contacteur d'isolement 2 est placé dans la boite de jonction arrière notée JB2.
Généralement, le premier contacteur d'isolement 1 est placé dans une première position P1 et le deuxième contacteur d'isolement 2 est placé dans une deuxième position P2.
Avantageusement selon la présente invention, la deuxième position P2 est séparée de la première position P1 par une distance de séparation notée DS.
En pratique, la distance de séparation notée DS vaut au moins égale à 100 cm.
Selon un choix particulier, la distance de séparation DS est de préférence au moins égale à 120 cm.
En retournant vers laFIG. 2, la première position P1 se situe dans une zone avant de la batterie, et la deuxième position P2 se situe dans une zone arrière de la batterie.
Selon un choix particulier non limitatif, la première position P1 se situe à gauche par rapport à un axe médian X0 du véhicule, et la deuxième position P2 se situe à droite par rapport à un axe médian X0 du véhicule.
Selon un choix particulier non limitatif, la première position P1 et la deuxième position P2 sont décalées selon la verticale Z, d’au moins 10 cm.
Selon un exemple particulier non limitatif, les deux contacteurs sont agencés ‘tête en bas’ c'est à dire ils présentent tous les deux une orientation de contactage vers le bas c'est à dire selon Z-.
Selon un autre exemple particulier non limitatif, les orientations de contactage sont opposées, e.g. RL1 est selon Z- et RL2 est selon Z+, ou RL1 est selon Y- et RL2 est selon Y+, ou encore RL1 est selon X- et RL2 est selon X+.
Selon un autre exemple particulier non limitatif, les orientations de contactage sont perpendiculaires, e.g. RL1 est selon Y (Y+ ou Y-) et RL2 est selon Z (Z+ ou Z-), ou RL1 est selon Y et RL2 est selon X, ou encore RL1 est selon X et RL2 est selon Z.
Optionnellement selon la présente invention, on met à contribution une unité de commande de sécurité passive 18, aussi appelé « calculateur Airbag » faisant partie d’un système de protection des occupants. Ledit système de protection des occupants comprend des sacs gonflables et des prétensionneurs de ceinture de sécurité qui permettent de bloquer les enrouleurs et annuler le jeu éventuel des ceintures de sécurité sur le corps des occupants. Il n'est pas exclu de disposer d'autres moyens de protection gonflables connus en soi.
Le système de protection des occupants comprend des capteurs d’accélération aussi appelés capteurs accéléromètres ou capteurs de choc. Le calculateur Airbag filtre les informations fournies par les capteurs accéléromètres.
En fonction de la connaissance du choc subi, le système de sécurité passive peut déterminer la sévérité du choc, et déclencher le cas échéant l'ouverture des relais d'isolement.
A cet effet, Il peut y avoir une liaison électrique filaire 6 reliant spécifiquement le calculateur airbag et le calculateur de gestion de la batterie. De plus, il est prévu que le calculateur de gestion de la batterie 5 et le calculateur airbag communiquent via un réseau multiplexé 16, par exemple un réseau de type CAN.
La bobine d’excitation du relais est contrôlée d’un coté par le calculateur de gestion de la batterie et est contrôlée d’un autre coté par le calculateur de gestion de la batterie 5 ou optionnellement par l’unité de commande de sécurité passive 18.
Plus précisément, en référence à laFIG. 4, la bobine du premier relais est commandée du côté positif par la liaison électrique 81 sortant du calculateur de gestion batterie 5 et est commandée du côté négatif par la liaison électrique 83 qui peut être pilotée par un autre calculateur ou par le calculateur de gestion batterie. En alternative représentée en traits pointillés, le côté négatif peut être directement couplé à la masse.
De manière similaire, la bobine du deuxième relais est commandée du côté positif par la liaison électrique 82 sortant du calculateur de gestion batterie 5 et est commandée du côté négatif par la liaison électrique 84 qui peut être pilotée par un autre calculateur ou par le calculateur de gestion batterie.

Claims (10)

  1. Véhicule automobile électrique ou hybride, comprenant une batterie de traction (3) et un réseau haute tension (4) comprenant une ligne de puissance positive (31) et une ligne de puissance négative (32),
    le réseau haute tension étant couplé à la batterie de traction via deux contacteurs d'isolement (1,2) aptes à isoler électriquement la batterie de traction par rapport au reste du véhicule en interrompant au moins l’une des lignes de puissance positive ou négative (31,32),
    les deux contacteurs d'isolement comprenant un premier contacteur d'isolement (1) sur la ligne de puissance positive, placé dans une première position (P1) et un deuxième contacteur d'isolement (2) sur la ligne de puissance négative, placé dans une deuxième position (P2),
    caractérisé en ce que la deuxième position (P2) est séparée de la première position (P1) par une distance de séparation (DS) au moins égale à 100 cm.
  2. Véhicule automobile selon la revendication 1, présentant un repère dans l’espace comprenant un axe longitudinal (X) suivant une direction de déplacement normale dudit véhicule automobile, l’axe longitudinal étant dirigé d’arrière (AR) en avant (AV), un axe transversal (Y) perpendiculaire à l’axe longitudinal (X), et un axe vertical (Z) perpendiculaire à l’axe longitudinal (X) et à l’axe transversal (Y), l’axe vertical (Z) étant dirigé de bas en haut,
    caractérisé en ce que la première position (P1) se situe dans une zone avant de la batterie, et la deuxième position (P2) se situe dans une zone arrière de la batterie.
  3. Véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier contacteur d'isolement (1) est placé dans une boite de jonction avant (JB1) et le deuxième contacteur d'isolement (2) est placé dans une boite de jonction arrière (JB2).
  4. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la première position (P1) se situe à gauche par rapport à un axe médian (X0) du véhicule, et/ou la deuxième position (P2) se situe à droite par rapport à l’axe médian (X0) du véhicule.
  5. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la première position (P1) et la deuxième position (P2) sont décalées selon une direction verticale (Z) dirigée de bas en haut, d’au moins 10 cm.
  6. Véhicule automobile selon la revendication 1, comprenant un essieu avant ayant un premier axe (EA1) et un essieu arrière ayant un deuxième axe (EA2), caractérisé en ce que la première position (P1) se situe à moins de 50 cm du premier axe (EA1), et la deuxième position (P2) se situe à moins de 50 cm du deuxième axe (EA2).
  7. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le premier contacteur d'isolement présente une première orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile lorsque le contact se ferme, et le deuxième contacteur d'isolement présente une deuxième orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile lorsque le contact se ferme, caractérisé en ce qu’au moins l’une des orientations de contactage est dirigée vers le bas.
  8. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le premier contacteur d'isolement présente une première orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile lorsque le contact se ferme, et le deuxième contacteur d'isolement présente une deuxième orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile lorsque le contact se ferme,
    caractérisé en ce que la deuxième orientation de contactage est opposée à la première orientation de contactage.
  9. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le premier contacteur d'isolement présente une première orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile lorsque le contact se ferme, et le deuxième contacteur d'isolement présente une deuxième orientation de contactage, correspondant à une direction de déplacement d’un équipage mobile lorsque le contact se ferme,
    caractérisé en ce que la deuxième orientation de contactage est perpendiculaire à la première orientation de contactage.
  10. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu’il est prévu en outre, en série avec le deuxième contacteur d'isolement, un fusible pyrotechnique et/ou un fusible thermique.
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