TITRE : BOITIER DE PRISE DE RECHARGE DE BATTERIE DE VEHICULE ELECTRIQUE OU HYBRIDE

La présente invention revendique la priorité de la demande française N°2102374 déposée le 11.03.2021 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence

La présente invention concerne un boîtier de prise de recharge de la batterie de traction d’un véhicule électrique ou hybride, ainsi qu’un véhicule électrique ou hybride équipé de ce boîtier. Certains véhicules électriques ou hybrides comportent une prise pour la recharge de la batterie de traction par un réseau de distribution d’électricité, contenue dans un boîtier disposé sur le nez du capot avant du véhicule, dans l’axe de ce véhicule.

Les véhicules sont soumis à des normes de protection des piétons en cas de choc, en particulier en cas de choc sur la jambe du piéton s’il est debout ou sur sa tête s’il a déjà basculé, qui imposent aux parties frontales de ce véhicule une certaine souplesse permettant un amortissement de l’impact afin d’éviter des blessures trop graves.

Il est connu de disposer un capot actif, comprenant un système pyrotechnique, qui en cas de détection du choc déclenche un petit soulèvement de ce capot afin de libérer un espace en dessous permettant sa déformation pour amortir l’impact.

Toutefois ce système comprenant des capteurs gérés par un calculateur, nécessite des volumes pour disposer les éléments, est complexe à mettre en œuvre et présente un coût élevé.

Un type de système de prise de recharge connu, présenté notamment par le document GB-A-2560546, comporte une prise tournée vers l’avant du véhicule présentant une base montée sur un pivot disposé suivant la direction transversale de ce véhicule, qui est équipé d’un ressort appliquant une force maintenant en permanence cette prise vers l’avant. En cas de choc suffisamment important d’un piéton sur la prise, le ressort se comprime et cette prise bascule vers l’arrière en évitant une réaction trop forte qui pourrait blesser ce piéton.

Toutefois la prise basculante nécessite un espace important disponible derrière qui n’est pas toujours disponible dans le compartiment moteur. De plus l’ensemble de la prise avec ses câbles électriques de raccordement pouvant pivoter, on obtient un système comprenant des boucles de câbles permettant le mouvement qui est plus complexe à réaliser, et plus cher.

Un autre type de système de prise de recharge connu, présenté notamment par le document FR-A1 -2973588, comporte un boîtier disposé sous un capot, formant un bol comprenant un rebord terminé par un contour qui est fixé autour d’une ouverture de ce capot. Un couvercle pivotant ferme l’ouverture du capot pour assurer la protection de la prise disposée dans le boîtier, le centre de ce couvercle peut être souple en permettant l’amortissement d’un choc. Un dispositif d’écartement est prévu entre le contour du boîtier et le couvercle, de manière à permettre un écrasement de ce dispositif suivant son épaisseur lors d’un choc important sur un bord du couvercle, pour amortir le choc avant que ce bord n’arrive sur le contour du boîtier qui est plus rigide. Toutefois ce type de protection permet seulement une petite course d’amortissement du couvercle par l’écrasement du dispositif d’écartement, si on veut éviter un éloignement trop important de ce couvercle par rapport au contour du boîtier qui entraînerait l’occupation d’un espace important dans le compartiment moteur, sous le capot. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur.

Elle propose à cet effet une prise de recharge d’une batterie de traction de véhicule électrique ou hybride, comportant un fond recevant la prise électrique de recharge, qui est entouré par un rebord se terminant par un contour de liaison avec un panneau extérieur de la caisse du véhicule, ce boîtier étant remarquable en ce que son rebord comporte suivant le contour plusieurs secteurs séparés, chaque secteur étant relié au fond du boîtier par des pivots permettant un pivotement de ces secteurs par rapport à ce fond. Un avantage de ce boîtier est qu’en cas de choc suffisamment important sur un couvercle s’ajustant sur le contour du boîtier, qui est transmis à un rebord de ce boîtier, les secteurs concernés de ce rebord peuvent se déployer en s’ouvrant vers l’extérieur ou se rétracter en se repliant vers l’intérieur, avec un pivotement autour de leurs liaisons flexibles avec le fond du boîtier.

On obtient ainsi une faible résistance du rebord du boîtier, en particulier dans des angles formés par le rebord présentant naturellement une résistance plus élevée dans le cas d’un rebord continu surtout le contour, permettant un enfoncement du couvercle qui recule les secteurs concernés suivant une course pouvant être importante. On réalise de manière simple un amortissement efficace du choc protégeant les piétons.

Le boîtier de prise de recharge selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, pour chaque secteur l’axe de pivotement formé par ses pivots est sensiblement parallèle à la partie de contour de liaison qu’il comporte.

Avantageusement, le rebord de boîtier comporte en partant du fond une partie continue sur le contour de ce fond, qui se termine par un épaulement intermédiaire recevant les pivots.

En particulier, chaque secteur peut comporter deux pivots espacés entre eux.

Avantageusement, les extrémités des secteurs comportent des agrafes de liaison permettant de lier les extrémités de deux secteurs adjacents. Avantageusement, le boîtier de prise de recharge est formé par un moulage de matière plastique.

Dans ce cas, avantageusement le boîtier est formé par un moulage d’une seule pièce de matière plastique, les pivots étant réalisés par une épaisseur fine de cette matière plastique. En particulier, le contour de liaison peut présenter une forme sensiblement rectangulaire avec des angles arrondis, chaque côté de ce rectangle formant un secteur. La largeur de chaque secteur suivant une direction perpendiculaire à son contour de liaison, est avantageusement supérieure à 40mm.

L’invention a aussi pour objet un véhicule automobile hybride ou électrique comportant une prise de recharge sur son capot avant, remarquable en ce que cette prise et intégrée dans un boîtier de prise de recharge comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes.

L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d’exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : [Fig. 1] est une vue du capot avant d’un véhicule électrique comportant une prise de recharge équipée d’un boîtier selon l’art antérieur ;

[Fig. 2] est une vue en coupe de ce boîtier selon un plan de coupe perpendiculaire au capot, passant par le centre de ce boîtier ;

[Fig. 3] est une vue de dessous d’un boîtier selon l’invention ; [Fig. 4] est une vue partielle en coupe de ce boîtier suivant un plan de coupe perpendiculaire au contour du boîtier ;

[Fig. 5] est une vue de ce boîtier après ouverture d’un secteur ;

[Fig. 6] est une vue de ce boîtier après repli vers l’intérieur d’un secteur ; et [Fig. 7] est une vue de ce boîtier après un choc sur un angle de son contour. Les figures 1 et 2 présentent le nez avant d’un capot 2 d’un véhicule électrique, comportant dans une ouverture un boîtier 4 présentant un fond sensiblement plat 6 recevant au milieu une prise de recharge 8, et un rebord continu 10 formant un bol qui éloigne le fond du capot, disposant d’un contour de liaison 14 fixé sous l’ouverture du capot. Une trappe d’ouverture 12 est fixée au capot 2 par une charnière présentant un axe disposé suivant la direction transversale du véhicule, qui est fixé à la partie supérieure du contour de l’ouverture pour permettre son basculement vers l’arrière afin d’accéder à la prise de recharge 8.

Un élément rigide 20 venant dans une partie centrale de la trappe 12, comme la tête d’un piéton heurté par le véhicule lors d’un accident, enfonce cette partie centrale réalisée de manière suffisamment souple en effectuant un amortissement du choc suivant une course importante C avant d’atteindre la prise de recharge 8 disposée nettement en dessous. Le même élément rigide 24 venant près d’un contour de la trappe 12 trouve alors derrière ce contour un rebord de boîtier 10 sensiblement perpendiculaire à la surface de la trappe, qui applique une force de réaction limitant l’enfoncement de ce contour. On a alors un faible amortissement du choc qui peut entraîner des lésions importantes.

Les figures 3 et 4 présentent un boîtier 4 de forme sensiblement rectangulaire disposant de côtés bombés vers l’extérieur et d’angles arrondis. Le boîtier 4 comporte un rebord 10 comprenant une partie inférieure 30 continu autour du fond 6, représentant environ la moitié de la hauteur de ce rebord, disposant d’un contour supérieur continu formant un épaulement 32 ouvert vers l’extérieur de ce boîtier.

La partie supérieure du rebord 10 est formée par quatre secteurs 34 correspondant chacun à un côté de la forme rectangulaire, chaque secteur étant relié à l’épaulement 32 de la partie inférieure 30 par deux pivots espacés 36 présentant un axe sensiblement parallèle à la longueur du secteur qui est allongé suivant son contour de liaison 14.

On obtient de cette manière une possibilité de pivotement de chaque secteur 34 autour de l’axe des pivots 36, vers l’extérieur du boîtier 4 comme présenté figure 5, ou vers l’intérieur de ce boîtier comme présenté figure 6. Les secteurs 34 ainsi repliés vers l’intérieur ou l’extérieur du boîtier 4, permettent de dégager avec un faible effort environ la moitié supérieure de la hauteur du rebord 10.

Chaque extrémité de secteur 34 comporte une agrafe 38 qui se fixe avec un effort limité sur une agrafe complémentaire de l’extrémité du secteur adjacent, afin de réaliser dans une position normale une fermeture complète du rebord 10 du boîtier 4, avec une jonction de ces extrémités entre elles un assurant une étanchéité du boîtier. On forme ainsi un boîtier 4 maintenu fermé qui facilite son assemblage sur le véhicule, et assure une étanchéité de la prise de recharge 8 contenue à l’intérieur. La figure 7 présente un élément rigide 24 venant frapper le contour d’un angle de la trappe 12, qui applique par l’intermédiaire de cette trappe un effort important sur l’angle du rebord 10 du boîtier 4. On obtient alors une pression élevée sur les extrémités des deux secteurs adjacents 34, qui est suffisante pour dépasser l’effort limité de maintien des agrafes 38 entre elles dans cet angle. Les agrafes 38 ayant sauté, les deux secteurs adjacents 34 peuvent s’ouvrir librement vers l’extérieur comme les pétales d’une fleur, en permettant un recul important du contour de la trappe 12.

Avantageusement on prévoit une hauteur des secteurs 34 au moins égale à 40mm, de préférence 60mm, permettant un recul du contour de la trappe 12 au moins égal à cette valeur. Avantageusement, le boîtier 4 est réalisé d’une pièce par un moulage en matière plastique, permettant de former dans une même opération les différentes parties comprenant les pivots 36 et les agrafes 38. En particulier on peut réaliser des pivots 36 par une fine épaisseur de matière plastique restant souple, qui permet par une déformation élastique de se plier en réalisant le pivotement des secteurs 34.