FR3036661A1 - Dispositif pour brider sur un vehicule un conteneur qui permet de lui fournir de l'energie - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif (500) qui équipe un véhicule intégrant un conteneur (300) amovible, le dispositif (500) comportant au moins un mécanisme (200) qui permet de brider et de libérer le conteneur (300).

Description

1 Dispositif pour brider sur un véhicule un conteneur qui permet de lui fournir de l'énergie Domaine technique de l'invention La présente invention concerne un dispositif qui permet de brider sur un véhicule un conteneur qui permet de fournir de l'énergie audit véhicule. Elle concerne aussi un véhicule en tant que tel intégrant un tel dispositif ainsi qu'un procédé de dépose 5 et de pose d'un conteneur sur un tel véhicule. Etat de la technique Certains véhicules, comme les véhicules automobiles électriques ou hybrides, intègrent un conteneur de batterie qui permet de fournir de l'énergie électrique pour entraîner ledit véhicule.

10 Les documents US436568 let US5886501 dévoilent un tel conteneur de batteries électriques. Ces conteneurs ont un encombrement et un poids importants afin de permettre de stocker une quantité d'énergie électrique suffisante pour une autonomie jusqu'à plus de cents kilomètres en mode électrique. Leur forme générale parallélépipédique de hauteur faible devant les autres dimensions, permet 15 de les accrocher sous le véhicule, ledit conteneur recouvrant approximativement tout le dessous de l'habitacle. Cependant, le poids du véhicule équipé n'est pas minimisé. Le document FR1011256 dévoile un véhicule équipé sous l'habitacle de conteneurs de batteries électriques qui participent à la rigidité de la structure du 20 véhicule. De ce fait le poids global du véhicule est minimisé, ce qui est un facteur très favorable pour l'autonomie du véhicule en mode électrique. L'inconvénient est que le remplacement des batteries nécessite le démontage, puis le remontage de plusieurs conteneurs. Les documents US5392873 et JP2007017028 proposent une synthèse de ce qui 25 précède. Le véhicule est équipé d'un seul conteneur de batteries électriques fixé sous le châssis en un nombre significatif de points de fixation, ce qui a pour résultat de faire participer la structure du conteneur à la rigidité générale du véhicule. Cependant, les montages proposés ne sont pas conçus pour des remplacements dudit conteneur réalisé par une machine automatique.

30 Le document US2012161472 présente une évolution de ce qui précède avec un nombre important de vis de fixation, du conteneur de batteries électriques sous le châssis du véhicule. Les avantages sont une participation importante du conteneur à la rigidité de la structure du véhicule et une disposition des vis de fixation qui permet une mécanisation du remplacement dudit conteneur. L'inconvénient de cette 35 évolution est la difficulté pour obtenir la fiabilité requise des remplacements réalisés par une machine automatique. En effet, les remplacements du conteneur nécessitent de dévisser complètement, puis de revisser lesdites vis de fixation. Or, usuellement des vis de fixation et les écrous correspondants supportent 3036661 2 difficilement de façon fiable sans opération de maintenance, plus d'une dizaine de dévissages complets, suivis de revissages réalisés par une machine automatique. Cela correspond à moins de dix mille kilomètres parcouru par le véhicule. Cette évolution présente donc l'inconvénient de nécessiter des opérations de maintenance plus fréquente que ce qui est usuel pour un véhicule. Le document DE102012219081 dévoile un mécanisme de fixation qui comporte un système vis écrou lié cinématiquement au pêne d'un verrou. Ce mécanisme est beaucoup lourd et encombrant qu'un système vis écrou tel que décrit dans le document précité US2012161472. Cette solution conduit donc à un poids beaucoup plus élevé du véhicule électrique. Tous les dispositifs de fixation de l'art antérieur précités nécessitent d'être désassemblés en deux parties à la dépose du conteneur de batteries électriques, puis d'être ré-assemblé à la repose dudit conteneur. Les conséquences sont soit que les déposes et reposes des conteneurs réalisés par une machine automatique manquent de fiabilité car ils nécessitent des interventions de maintenance manuelle plus fréquentes que ce qui est usuel, soit que le poids des mécanismes de fixations est beaucoup plus élevé. Le document FR2157430 présente un dispositif de fixation qui permet de déposer et de reposer un conteneur sur un véhicule, alors que ledit dispositif de fixation reste 20 lié au le véhicule. L'inconvénient dudit dispositif est qu'il n'est pas aisément mécanisable avec une machine automatique. Le document DE102012219081 dévoile un mécanisme de fixation qui comporte un système vis écrou lié cinématiquement au pêne d'un verrou. Ce mécanisme est beaucoup lourd et encombrant qu'un système vis écrou tel que décrit dans le 25 document précité US2012161472. Cette solution conduit donc à un poids beaucoup plus élevé du véhicule électrique. Objet de l'invention Le but de l'invention est de proposer une nouvelle évolution de l'état de la 30 technique, qui consiste en un dispositif léger et peu encombrant, qui permet de brider et de libérer sur un véhicule, avec un niveau de fiabilité usuel, un conteneur grâce à une machine automatique ou grâce à un outillage actionné manuellement. Le terme conteneur désigne, dans le paragraphe précédent et dans la suite du présent document, un conteneur conçu pour être implanté sur un véhicule, ce 35 conteneur ayant la fonction de stocker de l'énergie qui permet d'alimenter ledit véhicule. Ledit véhicule comporte un châssis comprenant un logement qui permet de positionner un conteneur amovible sur le véhicule et un dispositif selon l'invention qui permet de brider et de libérer le conteneur sur ledit châssis.

3036661 3 Ledit dispositif comporte au moins un mécanisme qui intègre un système de bridage comprenant une vis, un écrou et une bride. La vis forme une tête de vis et une tige partiellement ou totalement filetée. La bride comporte un trou débouchant. La vis passe dans ledit trou et est partiellement vissée dans l'écrou.

5 Chaque mécanisme selon l'invention permet de serrer en sandwich une paroi du châssis du véhicule avec une paroi du conteneur grâce à son système de bridage. Ce serrage en sandwich est réalisé entre la bride et l'écrou du système de bridage de chaque mécanisme, la vis assurant la liaison mécanique entre ladite bride et ledit écrou. La totalité de la force dudit serrage en sandwich de ladite paroi du châssis du 10 véhicule sur ladite paroi du conteneur transite par ladite vis. Pour chaque mécanisme, le serrage en sandwich d'une paroi du châssis du véhicule avec une paroi du conteneur est réalisé par le serrage de sa vis. Le desserrage dudit serrage en sandwich entre ladite paroi du châssis du véhicule et ladite paroi du conteneur est réalisée par le desserrage de ladite vis.

15 Dans la suite du présent document, le terme système de bridage désignera un système de bridage tel que décrit ci-dessus. Un premier aspect de l'invention est que le système de bridage du mécanisme est complété par une pièce de maintien et par une liaison cinématique. La pièce de maintien lie en translation la bride à la vis parallèlement à la vis et laisse libre au moins un mouvement de la bride dans un plan perpendiculaire à la vis. Ladite liaison cinématique réalise entre la vis et la bride une transmission de mouvement avec une fonction de limitation de couple, de sorte que soit la rotation de la vis entraîne la bride dans un mouvement parallèle à la vis et dans un mouvement dans un plan perpendiculaire à la vis, soit la rotation de la vis entraîne la bride uniquement dans un mouvement parallèle à la vis parce que la bride est immobilisée de part ailleurs dans les plans perpendiculaires à la vis. Un second aspect est que ledit mécanisme intègre également un guide, ce guide ayant la fonction, en coopération avec la vis et ladite pièce de maintien, de délimiter au moins une zone de mouvement de la bride dans un plan perpendiculaire à la vis. Un troisième aspect est que ledit mécanisme est lié au véhicule du fait que l'écrou et le guide sont immobilisés par rapport au châssis du véhicule. Un quatrième aspect est que la tête de vis est aisément accessible pour être vissée et dévissée par une machine automatique ou à l'aide d'un outillage actionné 35 manuellement. Un cinquième aspect est que le fait de visser la vis entraîne la bride en position de bridage du conteneur sur le véhicule et que le fait de dévisser partiellement la vis suffit pour libérer le conteneur pour sa dépose du véhicule.

3036661 4 La présente invention a également pour objet un véhicule comprenant un conteneur caractérisé en qu'il comprend au moins un dispositif tel que décrit ci-dessus. Ledit dispositif peut être positionnés sous le châssis du véhicule ou sous le coffre dans le cas d'un véhicule automobile.

5 Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement dans la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation décrits en référence aux dessins annexés. Ces exemples de réalisation ne sont pas limitatifs des différentes façons de réaliser l'invention.

10 Description sommaire des dessins La figure 1 représente une vue en perspective d'un système de bridage ; La figure 2 représente une vue en perspective d'un mécanisme en position escamotée ; La figure 3 représente une vue en perspective d'un mécanisme dans une 15 position intermédiaire ; La figure 4 représente une vue éclatée des pièces composant un mécanisme ; La figure 5 représente une vue en perspective d'une pièce de maintien et d'une liaison cinématique ; La figure 6 représente une vue en coupe d'une pièce de maintien et d'une 20 liaison cinématique ; La figure 7 représente une vue partielle en coupe transversale d'un mécanisme immobilisé sur le châssis d'un véhicule ; La figure 8 présente une vue en perspective d'une partie du dessous d'un châssis d'un véhicule équipé de mécanismes en position escamotée ; 25 La figure 9 présente une vue en perspective d'une partie du dessous d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur bridé par des mécanismes ; La figure 10 présente une vue de dessous d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur bridé par au moins deux mécanismes ; La figure 11 présente une vue en coupe transversale d'une partie d'un 30 châssis d'un véhicule comportant un conteneur bridé par au moins un mécanisme ; La figure 12 présente une vue en coupe par un plan longitudinale et vertical, d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur bridé par au moins deux mécanismes ; La figure 13 présente une vue de dessous d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur bridé et au moins deux mécanismes en position intermédiaire ; 3036661 5 La figure 14 présente une vue en coupe transversale d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur et au moins un mécanisme en position intermédiaire ; La figure 15 présente une vue en coupe par un plan longitudinale et vertical, 5 d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur et au moins deux mécanismes en position intermédiaire ; La figure 16 présente une vue de dessous d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur et au moins deux mécanismes en position escamotée ; 10 La figure 17 présente une vue en coupe transversale d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur et au moins un mécanismes en position escamotée ; La figure 18 présente une vue en coupe par un plan longitudinale et vertical, d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur et au 15 moins deux mécanismes en position escamotée ; La figure 19 présente une vue éclatée des pièces d'un mécanisme pour un second mode préférentiel de réalisation ; La figure 20 présente une vue en perspective d'un mécanisme en position escamoté, pour le second mode préférentiel de réalisation ; 20 La figure 21 présente une vue en perspective d'un mécanisme en position de bridage, pour le second mode préférentiel de réalisation ; La figure 22 présente une vue en coupe transversale d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur bridé par au moins un mécanisme en position de bridage, pour le second mode préférentiel de 25 réalisation ; La figure 23 représente une vue en coupe transversale d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur et au moins un mécanisme en position escamotée, pour un second mode préférentiel de réalisation ; La figure 24 présente une vue éclatée des pièces d'un mécanisme pour un 30 troisième mode préférentiel de réalisation ; La figure 25 présente une vue en perspective d'un mécanisme en position escamoté, pour le troisième mode préférentiel de réalisation ; La figure 26 présente une vue en perspective d'un mécanisme en position de bridage, pour le troisième mode préférentiel de réalisation ; 35 La figure 27 présente une vue de dessous d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur bridé par au moins deux mécanismes selon le troisième mode préférentiel de réalisation ; 3036661 6 La figure 28 présente une vue en coupe transversale d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur bridé par au moins un mécanisme selon le troisième mode préférentiel de réalisation ; La figure 29 présente une vue en coupe par un plan longitudinale et vertical, 5 d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur bridé par au moins deux mécanismes selon le troisième mode préférentiel de réalisation ; La figure 30 présente une vue de dessous d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur et au moins deux mécanismes en position 10 escamotée, selon le troisième mode préférentiel de réalisation ; La figure 31 présente une vue en coupe transversale d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur et au moins deux mécanismes en position escamotée, selon le troisième mode préférentiel de réalisation ; 15 La figure 32 présente une vue en coupe par un plan longitudinale et vertical, d'une partie d'un châssis d'un véhicule comportant un conteneur et au moins deux mécanismes en position escamotée, selon le troisième mode préférentiel de réalisation ; 20 Description de modes préférentiels de l'invention La partie de la description qui suit porte sur un premier mode préférentiel de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Ce premier mode est présenté sur les figures 1 à 18. Les dessins des figures 1 à 4 sont à une même échelle de dessin. Les dessins des figures 5 et 6 sont à une échelle double. Les dessins des figures 8 et 9 25 sont à une échelle de trois huitième. Les dessins des figures 10 à 18 sont à une échelle de un demi. Un dispositif 500 selon l'invention, en référence aux figures 11 et 17, comporte au moins un mécanisme 200 lié à un châssis 100 d'un véhicule électrique afin de permettre de brider et de libérer un conteneur 300 sur ledit véhicule.

30 Le mécanisme 200 comporte, en référence à la figure 4, un système de bridage 208, un guide 205, une pièce de maintien 203 et une liaison cinématique. Le système de bridage 208 est représenté sur la figure 1. Le système de bridage 208 est un assemblage entre un écrou 201, une vis 202 et une bride 204. L'écrou 201 est de forme parallélépipédique rectangle ; il est percé au centre de la base du 35 parallélépipède par un trou fileté qui est cylindrique et débouchant. La bride 204 est de forme parallélépipédique rectangle de dimensions approximativement égales à celles de l'écrou 201. La bride 204 est percée au centre de sa base par un trou lisse 204a qui est cylindrique et débouchant. La vis 202 forme une tige 202a partiellement ou totalement filetée et une tête de vis 202b. Cette vis 202 se vise 3036661 7 dans le sens horaire et se dévisse dans le sens antihoraire. Sa tige 202a passe dans ledit trou lisse 204a de la bride 204 et est partiellement vissée dans l'écrou 201. Les filetages présents sur la vis et dans le trou fileté de l'écrou 201 ne sont pas représentés sur les figures du présent document.

5 Les figures 5 et 6 présentent la pièce de maintien 203 équipée par deux anneaux 209A. La pièce de maintien 203 est métallique ; elle forme une couronne 203a ainsi qu'un épaulement extérieur 203b. La couronne 203a comporte deux gorges extérieures 203c. Les anneaux 209A sont fabriqués en polytétrafluoroéthylène graphité à vingt-cinq pour cent. Ces deux anneaux 209A sont montés collés à la 10 colle forte dans les deux gorges extérieures 203c. Un seul anneau 209A est représenté sur la figure 6. Le mécanisme 200 est représenté sur les figures 2 et 3 selon l'invention. La couronne 203a est montée frettée sur la tige 202a et glissante dans le trou lisse 204a de la bride 204, de sorte que la bride 204 est maintenue très proche de l'écrou 201, 15 en ménageant un jeu de fonctionnement entre la tête de vis 202b et l'épaulement 203b. Ce montage lie en translation axiale la bride 204 à la vis 202 et laisse libre la rotation de la bride 204 autour de la vis 202. Cette rotation est un mouvement dans un plan perpendiculaire à la vis 202. Les deux anneaux 209A sont comprimés entre le trou lisse 204a et la couronne 203a. Ce montage forme une liaison cinématique 20 entre la bride 204 et la vis 202. Les anneaux 209A en coopération avec la couronne 203a lient en rotation la bride 204 et la vis 202, avec une limitation liée à l'adhérence entre les anneaux 209A et le trou lisse 204a. Du fait des caractéristiques précitées, si la vis 202 est entrainée en rotation et que la bride 204 n'est pas stoppée par un obstacle ou freinée par un frottement important, alors la 25 bride 204 tourne avec la vis 202. Si la vis 202 est entrainée en rotation et que la bride 204 est stoppée par un obstacle ou freinée par un frottement important, alors la bride 204 ne tourne pas et les anneaux 209A glissent en rotation dans le trou lisse 204a. Ladite liaison cinématique entre la vis 202 et la bride 204 intègre donc une fonction de limiteur de couple.

30 Le guide 205 forme une embase 206 et une butée comportant une petite face 209 qui est parallèle à la vis et perpendiculaire à la plus grande longueur de l'écrou 201, ainsi qu'une grande face 207 qui est perpendiculaire à la petite face 209 et parallèle à la vis. Le mécanisme 200 est représenté en position escamotée sur la figure 2. La 35 bride 204 est perpendiculaire à l'écrou 201 en appui sur une petite face 209. Le mécanisme 200 est représenté sur la figure 3 avec la bride 204 qui est parallèle à l'écrou 201, en appui sur la grande face 207.

3036661 8 La figure 7 représente une partie d'un plancher d'habitacle 101 et une partie d'un profilé longitudinal 102 d'un châssis 100 d'un véhicule automobile équipé d'un dispositif 500 comportant au moins un mécanisme 200. Le mécanisme 200 est représenté en position de bridage sur la figure 7, en absence du conteneur 300.

5 Ladite coupe passe par l'axe de la vis 202 du mécanisme 200. Le profilé longitudinal 102 est placés latéralement audit véhicule, sous son habitacle. Un autre profilé longitudinal, non-représenté, est placé symétriquement par rapport à l'axe longitudinal du véhicule. Les deux profilés longitudinaux 102 et le plancher d'habitacle 101 délimite un logement 105 prévu pour placer un conteneur. Le 10 profilé longitudinal 102 a une paroi 103 accessible depuis le dessous du véhicule. La paroi 103 comporte un jeu de deux glissières 104a et 104b situées à l'intérieure du profilé longitudinal 102. La paroi 103 est percée par un trou débouchant sous ledit véhicule. La tige 202a passe à travers ce trou. L'écrou 201 est immobilisé par rapport au châssis 100 dans les directions latérale et verticale grâce à la coopération 15 des deux glissières 104a et 104b et de la paroi 103. L'écrou 201 est également immobilisé dans la direction longitudinale par rapport au châssis 100 grâce à la coopération dudit trou percé dans la paroi 103 et de la vis 202 qui est vissée dans l'écrou 201. De ce fait, le mécanisme 200 est lié au véhicule et l'écrou 201 est complètement immobilisé sur le châssis 100 du véhicule.

20 Le guide 205 du dispositif 500 est soudé sur la paroi 103 de sorte que : - l'arrière de la bride 204 en position de bridage est en appuis dans le plan vertical sur l'embase 206 et en butée sur la grande face 207, comme le montre les figures 7 et 11; 25 L'arrière de la bride 204 du mécanisme 200 en position escamotée est en butée sur la petite face 209, comme le montre les figures 2, 8 et 17. La figure 8 montre une vue partielle en perspective de la même partie du châssis 100 du véhicule que sur la figure 9, équipé du dispositif 500 mais dont le conteneur 30 300 a été retiré. Les mécanismes 200 du dispositif 500 sont en position escamotée. La figure 9 montre une vue partielle en perspective d'une partie du châssis 100 du véhicule équipé d'un conteneur 300 et du dispositif 500. Le conteneur 300 est placé dans le logement 105 ménagé dans le châssis 100. Les mécanismes 200 du 35 dispositif 500 sont en position de bridage. En référence aux figures 9, 10, 11 et 12, les mécanismes 200 brident le conteneur 300 sur le châssis 100. Le conteneur 300 est rigidifié par un plancher nervuré 301 et une coque 303. Le plancher nervuré 301 comporte des sommets 301a et des fonds 3036661 9 30 lb. En position de bridage du mécanisme 200, le système de bridage 208 serre en sandwich, entre l'écrou 201 et l'avant de la bride 204, la paroi 103 du châssis 100 avec une paroi du conteneur 300 qui est en l'occurrence le fond 301b du plancher nervuré 301. Par ailleurs, le système de bridage 208 serre en sandwich, entre 5 l'écrou 201 et l'arrière de la bride 204, la paroi 103 du châssis 100 et l'embase 206 du guide 205. La paroi 103 est donc enserrée sur une grande surface par le mécanisme 200, ce qui renforce la paroi 103 du véhicule équipé d'un conteneur 300 bridé sur le châssis 100 selon l'invention. Du fait de ce renforcement, la paroi 103 n'est pas renforcée 10 par une pièce supplémentaire, ce qui est un avantage pour minimiser le poids global du véhicule. De plus, le système de bridage 208 est conçu selon un principe de construction simple et robuste. Compte tenu de ces caractéristiques, les mécanismes 200 sont 15 peu encombrants, ce qui permet de fixer le conteneur 300 sur le châssis 100 avec un nombre important de points de fixation. L'avantage est un bon taux de participation de la rigidité du conteneur 300 à la rigidité du châssis 100. C'est un avantage supplémentaire qui permet de minimiser le poids global du véhicule.

20 Les têtes de vis 202b sont accessibles verticalement depuis le dessous du véhicule. L'avantage est que les vis sont aisément accessibles pour être vissées et dévissées par une machine automatique ou à l'aide d'un outillage actionné manuellement. Les figures 10, 11 et 12 montrent une partie du châssis 100 équipé du dispositif 500 25 et une partie du conteneur 300. Les systèmes de bridages 208 brident le conteneur 300 sur le châssis 100. Les brides 204 sont en position de bridage. Elles sont parallèles aux écrous 201 en appui sur les fonds 301b et sur l'embase 206. La bride 204 est en appui sur la grande face 207.

30 Les figures13, 14 et 15 montrent une partie du châssis 100 équipé du dispositif 500 et une partie du conteneur 300. Les mécanismes 200 sont en position intermédiaire. Le conteneur 300 est supporté verticalement par un moyen non-représenté. La tête de vis 202b est entrainée dans le sens antihoraire Rot par un outillage non-représenté. La bride 204 est placée à la limite de passer au-dessus des sommets 35 301a. Le passage de la position de bridage à cette position intermédiaire est obtenue par l'entraînement de la vis 202 en dévissage et comprend trois phases. Pendant la première phase, la bride 204 commence à s'éloigner du fond 301b sans tourner, ce qui s'accompagne du glissement entre les anneaux 209A et le trou lisse 204a. Pendant la deuxième phase, la bride 204 continue à s'éloigner du fond 301b et 3036661 10 tourne avec la vis jusqu'à la paroi qui relie les fonds 301b aux sommets 301a. Pendant la troisième phase, la bride 204 s'éloigne du fond 301b en frottant sur la paroi qui relie les fonds 301b aux sommets 301a, la bride 204 ne tourne pas rapport à la vis 202 ce qui s'accompagne d'un glissement entre les anneaux 209A et le trou 5 lisse 204a. Les figures16, 17 et 18 montrent une partie du châssis 100 équipé du dispositif 500 et une partie du conteneur 300. Les mécanismes 200 en position escamotée. Le conteneur 300 est supporté verticalement par un moyen non-représenté. La bride 204 est perpendiculaire à l'écrou 201 en appuis sur la petite face 209. La bride 204 10 est espacée latéralement du conteneur 300 d'un intervalle Delta L. Dans cette configuration, le conteneur 300 peut être retiré du véhicule sans interférence mécanique, en étant descendu verticalement, ou remis en place sur le véhicule sans interférence mécanique, en étant soulevé verticalement. Les brides 204 sont situées à une distance Delta H dans le plan vertical, au dessous des sommets 301a. Le 15 passage de la position intermédiaire à la position escamotée est obtenue par l'entraînement de la vis 202 en dévissage et comprend deux phases. Pendant la première phase, la bride 204 s'éloigne du fond 301b et tourne avec la vis jusqu'à venir en butée sur la petite face 209. Pendant la seconde phase, la bride 204 s'éloigne du fond 301b en frottant sur la petite face 209, la bride 204 ne tourne pas 20 rapport à la vis 202 ce qui s'accompagne d'un glissement entre l'anneau 209A et le trou lisse 204a. Le passage de la position escamotée représentée sur les figures 16, 17 et 18 à la position bridée représentée sur les figures 10, 11 et 12 est obtenue par l'entraînement de la vis 202 en vissage et comprend quatre phases. Pendant la 25 première phase, la bride 204 se rapproche du fond 301b et tourne avec la vis jusqu'à venir en butée sur la grande face 207. Pendant la seconde phase, la bride 204 continue de se rapprocher du fond 301b en frottant la grande face 207, ce qui s'accompagne du glissement entre l'anneau 209A et le trou lisse 204a. Pendant la troisième phase, la bride 204 est en appui sur la fond 301b et la pression entre ces 30 deux pièces augmentent jusqu'à ce que la vis 202 ait atteint la couple de serrage nominal, la bride 204 ne tourne pas rapport à la vis 202 ce qui s'accompagne d'un glissement entre l'anneau 209A et le trou lisse 204a. La rotation de la vis 202 provoque à un déplacement de la bride 204 parallèlement à 35 la vis et également, la rotation de la vis 202 induit un couple qui tend à déplacer la bride 204 dans un plan perpendiculaire à la vis 202, de sorte que le vissage de la vis 202 à pour effet de brider le conteneur 300 sur le châssis 100 et que le dévissage partiel de la vis 202 a pour effet de libérer le conteneur 300 en créant un espace libre Delta L entre le conteneur 300 et la bride 204 qui permet le passage du 3036661 11 conteneur 300 depuis le logement 105 vers l'extérieur du véhicule et vice-versa. L'invention permet donc de déposer et de reposer le conteneur 300 sur ledit véhicule alors que les vis 202 des mécanismes 200 restent toujours en prise dans 5 leurs écrous respectifs 201. Le fait de dévisser partiellement les vis 202 suffit donc pour libérer le conteneur 300 et permettre sa dépose du véhicule. Cette fonctionnalité de l'invention est un gage de fiabilité. Par ailleurs, pour encore accroître la fiabilité, les filetages des vis 202 et des écrous 201 sont graissés par de la graisse graphitée, non représentée.

10 Par ailleurs, des liaisons électriques permettent de lier le conteneur 300 au véhicule selon des techniques de l'état de l'art, afin de permettre de désaccoupler et de ré-accoupler ces liaisons électriques entre le conteneur 300 et le véhicule, automatiquement respectivement à la dépose et à la repose du conteneur 300. Ces liaisons électriques ne sont pas l'objet de la présente invention et ne sont pas 15 représentées. Des dispositifs de guidage non-représentés permettent de centrer le conteneur 300 à son introduction dans son logement 105. De tels dispositifs de guidage font partie de l'état de l'art.

20 Pour un véhicule dont le conteneur 300 est accessible depuis le dessous du véhicule et dont le conteneur 300 se retire en le descendant verticalement et se remet en place dans le logement 105 en le soulevant verticalement, le remplacement d'un conteneur 300 nécessite de réaliser les opérations suivantes : supporter le poids du conteneur 300; 25 dévisser partiellement les vis 202 jusqu'à qu'à obtenir l' intervalle Delta L ou Delta LB permettant de descendre, puis de remonter le conteneur 300; descendre verticalement le conteneur 300; centrer approximativement le conteneur 300 de remplacement sous le logement 105; 30 remonter verticalement le conteneur 300 de remplacement et l'introduire dans son logement 105; Revisser les vis 202 jusqu'à un couple nominal. Les mécanismes 200 sont aptes à réaliser, entre deux interventions de maintenance 35 manuelle, un nombre élevé de manoeuvres de bridage et de libérations du conteneur 300, en étant actionné soit manuellement grâce à un outillage, soit automatiquement grâce à une machine automatique, du fait des avantages suivants de l'invention : 1) les différentes pièces du mécanisme 200 sont aptes à être réalisées pour une grande robustesse ; 3036661 12 2) les filetages des vis 202 et de leurs écrous 201 respectifs restent toujours en prise durant les échanges de conteneur 300, de plus ils sont graissé avec une graisse tenace et performante ; 3) la matière des anneaux 209A de la liaison cinématique a une très grande 5 résistance à l'usure. Grâce aux caractéristiques précédemment décrites, des machines automatiques de l'état de l'art sont aptes à réaliser avec fiabilité les opérations décrites au paragraphe précédent pour remplacer un conteneur 300 sur ledit véhicule.

10 La partie de la description qui suit porte sur un second mode préférentiel de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Ce second mode est présenté sur les figures 19 à 21. Les dessins des figures 19 à 21 sont à la même échelle que les figures 1 à 4. Les dessins des figures 22 et 23 à l'échelle de trois quarts.

15 En référence aux figures 19 et 22 un dispositif 500B selon ce second mode comporte au moins un guide 205B et au moins un mécanisme 200B qui est l'assemblage d'une pièce de maintien 203B, d'une liaison cinématique et d'un système de bridage constitué d'un écrou 201, une vis 202 et une bride 204B.

20 Le mécanisme 200B diffère d'un mécanisme 200 par : une bride 204B, une liaison cinématique B, une pièce de maintien 203B, un guide 205B et des déplacements de la bride 204B qui diffèrent par rapport au premier mode. Ces pièces sont représentées sur la figure 19. Toutes les autres caractéristiques du premier mode préférentiel de réalisation sont conservées pour ce second mode préférentiel de 25 réalisation. La bride 204B a la forme générale d'un parallélépipède rectangle dont la base a pour largeur 1B et pour longueur LB. La bride 204B possède une piste d'entraînement 211B. Elle est percée par un trou houblon 204Ba. Cette piste 30 d'entraînement 211B est placée parallèlement à la longueur LB, en position latérale au dessus de la base du parallélépipède rectangle. Le trou houblon 204Ba est débouchant et lisse. Il est parallèle à la piste d'entraînement 211B et débouche sur les deux faces au milieu de la base du parallélépipède rectangle.

35 La liaison cinématique B comporte une jante 210B métallique et un anneau 209B en polytétrafiuoroéthylène graphité à vingt-cinq pour cent. La jante 210B a un moyeu alésé. L'anneau 209B est montés dans la jante 210B et collés à la colle forte. Ledit moyeu alésé de la jante 210B est fretté sur la tige 202a de la vis 202, de sorte que la jante 210B est au contact de la tête de vis 202b.

3036661 13 La pièce de maintien 203B est métallique ; elle forme une couronne ainsi qu'un épaulement extérieur. Cette couronne est montée frettée sur la tige 202a et glissante dans le trou houblon 204Ba, de sorte que la bride 204B est maintenue très proche de la jante 210B, en ménageant un jeu de fonctionnement entre la jante 210B et 5 l'épaulement de la pièce de maintien 203B. La bride 204B peut se déplacer radialement par rapport à la vis 202, guidée par la coopération de son trou houblon 204Ba et de la tige 202a. Comme le montre les figures 20 et 21, le montage est réalisé de sorte que, pour tout déplacement de la bride 204B, la tige 202a reste à égale distance de la piste 10 d'entraînement 211B et l'anneau 209B reste au contact de la piste d'entraînement 211B. La liaison cinématique B est réalisée par la compression de l'anneau 209B entre la piste d'entraînement 211B et la jante 210B. En référence à la figure 19, le guide 205B forme une embase 206B et deux 15 montants. Les montants comportent chacun une grande face 207Ba, 207Bb parallèle à la vis et perpendiculaire à la plus grande longueur de l'écrou 201. Les deux grandes faces 207Ba, 207Bb se font face. Le mécanisme 200B est représenté en position de bridage sur la figure 22 et en position escamotée sur la figure 23. Le guide 205B est soudé sur la paroi 103 de sorte que : 20 - l'arrière de la bride 204B en position de bridage est en appuis dans le plan vertical sur l'embase 206B; pour toutes les translations possibles de la bride 204B par rapport à l'écrou 201, la bride 204B reste parallèle à l'écrou 201, du fait des guidages réalisés par la coopération de la vis 202 et des grandes faces 207Ba et 207Bb.

25 L'anneau 209B en coopération avec la jante 210B et la piste d'entraînement 211B lient en translation la bride 204B à la rotation de la vis 202, avec une limitation liée à l'adhérence entre l'anneau 209B et la piste d'entraînement 211B. Du fait des caractéristiques précitées et l'aptitude au frottement de la matière qui constitue 30 l'anneau 209B, si la vis 202 est entraînée en rotation et que la bride 204B n'est pas stoppée par un obstacle ou freinée par un frottement important, alors l'anneau 209B qui tourne avec la vis entraîne par adhérence la bride 204B en translation dans un plan perpendiculaire à la vis 202. Si la vis 202 est entraînée en rotation et que la bride 204B est stoppée par un obstacle ou freinée par un frottement important, alors 35 la bride 204B n'est pas translatée dans un plan perpendiculaire à la vis 202 et les anneaux 209B glissent sur la piste d'entraînement 211B. La liaison cinématique B entre la vis 202 et la bride 204B intègre donc une fonction de limiteur de couple.

3036661 14 Sur la figure 20, la bride 204B est reculée par rapport à l'écrou 201 en limite de course du fait du contact entre une extrémité du trou houblon 204Ba et la tige 202a. Dans cette position, si la vis 202 est entraînée en dévissage, alors la bride 204B ne peut pas reculer par rapport à l'écrou 201. Si la vis 202 est entraînée en vissage, 5 alors la bride 204B avance jusqu'à venir au-dessus de l'écrou 201. Sur la figure 21, la bride 204B est placée au-dessus de l'écrou 201. Dans cette position, si la vis 202 est entraînée en dévissage, alors la bride 204B se translate dans un plan perpendiculaire à la vis 202. Si la vis 202 est entraînée en vissage, alors la bride 204B ne se translate pas dans un plan perpendiculaire à la vis 202.

10 La figure 22 montre une partie du châssis 100 équipé du dispositif 500B et une partie du conteneur 300. Les systèmes de bridages brident le conteneur 300 sur le châssis 100. Les brides 204B sont en position de bridage. Elles sont parallèles aux écrous 201 en appui sur les fonds 301b et sur l'embase 206B.

15 La figure 23 montre une partie du châssis 100 équipé du dispositif 500B et une partie du conteneur 300. Les mécanismes 200B sont en position escamotée. Le conteneur 300 est supporté verticalement par un moyen non-représenté. La bride 204B est reculée par rapport à l'écrou 201. La bride 204B est espacée latéralement du conteneur 300 d'un intervalle Delta LB. Dans cette configuration, le conteneur 20 300 peut être retiré du véhicule sans interférence mécanique, en étant descendu verticalement, ou remis en place sur le véhicule sans interférence mécanique, en étant soulevé verticalement. La bride 204B est située à une distance Delta HB dans le plan vertical, au dessous des fonds 301b.

25 La rotation de la vis 202 provoque à un déplacement de la bride 204 parallèlement à la vis et également, la rotation de la vis 202 induit une force qui tend à déplacer la bride 204 dans un plan perpendiculaire à la vis 202, de sorte que le vissage de la vis 202 à pour effet de brider le conteneur 300 sur le châssis 100 et que le dévissage partiel de la vis 202 a pour effet de libérer le conteneur 300 en créant un espace 30 libre Delta LB entre le conteneur (300) et la bride (204) qui permet le passage du conteneur 300 depuis le logement 105 vers l'extérieur du véhicule et vice-versa. La partie de la description qui suit porte sur un troisième mode préférentiel de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Ce troisième mode est présenté sur les 35 figures 24 à 32. Les dessins des figures 24 à 26 sont à la même échelle que les figures 1 à 4. Les dessins des figures 227 à 32 sont à l'échelle de un demi.

3036661 15 En référence aux figures 24, 28 et 31, un dispositif 500C selon ce troisième mode de réalisation comporte au moins un mécanisme 200C qui est l'assemblage d'un écrou 201C, d'une vis 202, d'une pièce de maintien 203, d'une bride 204C et d'un guide 205C. L'écrou 201C comporte un trou de fixation 201Cb du guide 205C et la 5 bride 204C comporte un embrèvement 204Cb qui permet de délimiter dans un sens la rotation de l'écrou 201C rapport à la bride 204C. L'écrou 201C est percé par le trou fileté 201Ca et la bride 204C est percée par le trou lisse 204Ca. Les déplacements et les modes d'entraînement de la bride 204C par rapport à l'écrou 201C sont identiques à ceux du mécanisme 200 selon le premier mode. La figure 10 25 montre le mécanisme 200C en position de libération et la figure 26 montre le mécanisme 200C en position de bridage. Les figures 30 à 32 montrent un dispositif 500C en position de bridage un conteneur 300C sur le véhicule. Le conteneur 300C comporte un planché nervuré 15 301C comportant des fonds 301Cb et des sommets 301Ca. Les fonds 301Cb sont percés de boutonnières 304C. Les boutonnières 304C sont renforcées par des inserts 305C. En position de bridage, le serrage en sandwich de la paroi 103 du châssis 100 avec la paroi du conteur 300C comprenant l'insert 305C est réalisé entre l'avant et l'arrière de la bride 204C et de l'écrou 201C qui enserrent deux bords opposés de 20 l'insert 305C. L'effort de serrage passe en totalité par la vis 202 comme pour tous les modes de réalisation selon l'invention. Les figures 27 à 29 montrent un dispositif 500C en position libérée du conteneur 300C en place dans le logement 105 du véhicule. L'intérieur de l'insert 305C dans 25 la boutonnière 304C est plus grand que la grande face de la bride 204C, ce qui ménage dans le plan vertical un espace Delta L entre l'intérieur de l'insert 305C et l'extérieur de la bride 204C. Le conteur 300C peut donc être déposé et reposé verticalement depuis et sur le véhicule. Dans le plan vertical, une distance Delta H entre l'insert 305C et la bride 204C permet à cette dernière de tourner sans 30 interférer avec le conteneur 300C. La rotation de la vis 202 permet donc de réaliser le bridage ou la libération du conteneur 300C par rapport au véhicule. Possibilités d'application industrielle 35 L'invention s'applique pour le bridage et la libération sur un véhicule comportant un logement 105 de tout conteneur conçu pour être implanté sur ledit véhicule, ce conteneur ayant la fonction de stocker de l'énergie qui permet d'alimenter ledit véhicule.

3036661 16 Ce conteneur peut contenir, par exemple, des batteries de puissance électrique ou du carburant. Il peut également contenir en sus un moyen pour générer de l'électricité à partir d'un combustible, comme par exemple une pile à combustible ou un groupe électrogène.

5 Un véhicule à motorisation électrique équipé de connecteurs électriques compatibles à la fois avec les connexions électriques d'un conteneur de batteries électriques, d'un conteneur d'une pile à combustible et d'un conteneur intégrant un groupe électrogène, le logement 105 dudit véhicule étant compatible avec ces 10 différents conteneurs, il est possible de remplacer sur le véhicule un conteneur d'un type par un conteneur d'un autre type, par exemple un conteneur de batteries électriques par un conteneur d'une pile à combustible ou d'un groupe électrogène. Un véhicule à motorisation entièrement électrique ou hybride conçu pour recevoir un conteneur 300 de batteries électriques et équipé de connecteurs électriques et 15 d'un logement 105 compatibles, à la fois avec au moins un conteneur de batteries électriques, au moins un conteneur intégrant une pile à combustible et au moins conteneur intégrant un groupe électrogène, peut intégrer au choix un conteneur de batteries électriques ou un conteneur intégrant une pile à combustible ou conteneur intégrant un groupe électrogène.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1) Dispositif (500), (500B) qui permet de brider et de libérer un conteneur (300) sur un châssis (100) d'un véhicule, le châssis (100) comprenant une paroi (103) et un logement (105) qui permet de positionner le conteneur (300), amovible sur ledit véhicule, le conteneur (300) comportant un fond (30 lb) et le dispositif (500), (500B) comportant au moins un mécanisme (200), (200B) comprenant un système de bridage (208) composé d'une vis (202), d'un écrou (201) et d'une bride (204), (204B) ayant pour fonction de serrer en sandwich la paroi (103) avec une paroi du conteneur (300) entre l'écrou (201) et la bride (204), la vis assurant la liaison mécanique entre l'écrou (201) et la bride (204) par laquelle transite la totalité de la force dudit serrage en sandwich, ledit système de bridage (208) ayant également pour fonction de desserrer ledit serrage en sandwich, caractérisé en ce que : - le mécanisme (200), (200B) est lié au châssis (100) ; une pièce de maintien (203), (203B) lie en translation la bride (204), (204B) à la vis (202) parallèlement à la vis (202) et laisse libre au moins un mouvement de la bride (204), (204B) dans un plan perpendiculaire à la vis (202) ; une liaison cinématique entre la vis (202) et la bride (204), (204B) comporte une fonction de limitation de couple ; un guide (205), (205B) délimite au moins une zone de mouvement de la bride (204), (204B) dans un plan perpendiculaire à la vis (202) ; le dévissage de la vis (202) entraîne la bride (204), (204B) grâce à ladite liaison cinématique, jusqu'à une position escamotée qui permet de libérer le conteneur (300) du châssis (100) ; La position escamotée peut être obtenue alors que la vis (202) est partiellement dévissée ; le vissage de la vis (202) entraîne la bride (204), (204B) grâce à ladite liaison cinématique, jusqu'à une position de bridage du conteneur (300) sur le châssis (100).
2. 2) Dispositif (500), (500B) selon la revendication 1 caractérisé en que l'écrou (201) et le guide (205), (205B) sont immobilisé par rapport au châssis (100).
3. 3) Dispositif (500) selon les revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le mouvement de la bride (204) libre dans un plan perpendiculaire à la vis (202) est 35 une rotation de la bride (204).
4. 4) Dispositif (500) selon la revendication 3 caractérisé en ce que ladite liaison cinématique est réalisée à l'aide d'un anneau (209A) qui est monté serré entre un trou qui traverse la bride (204) et une couronne (203a) solidaire en rotation de la vis (202). 3036661 18
5. 5) Dispositif (500B) selon les revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le mouvement de la bride (204B) libre dans un plan perpendiculaire à la vis (202) est une translation de la bride (204B). 5
6. 6) Dispositif (500B) selon la revendication 5 caractérisé en ce que la liaison cinématique est réalisée à l'aide d'un anneau (209B) qui est monté serré entre une piste d'entraînement (211B) solidaire de la bride (204B) et une jante (210B) solidaire de la rotation de la vis (202). 10
7. 7) Procédé de remplacement d'un conteneur (300) d'un véhicule intégrant un dispositif (500), (500B) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, le conteneur (300) pouvant être retiré du logement (105) en le descendant verticalement de dessous le véhicule et remis en place dans le logement (105) en le soulevant verticalement, les vis (202) étant accessibles pour être vissées et 15 dévissée, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser les opérations suivantes : supporter le poids du conteneur (300) ; dévisser partiellement les vis (202) jusqu'à ce qu'à obtenir l'intervalle (Delta L), (Delta LB) permettant de descendre, puis de remonter le conteneur (300) ; 20 descendre verticalement le conteneur (300) ; centrer approximativement le conteneur (300) de remplacement sous le logement (105) ; remonter verticalement le conteneur (300) de remplacement et l'introduire dans son logement (105) ; 25 Revisser les vis (202) jusqu'à obtenir le bridage du conteneur (300) sur le châssis (100).
8. 8) Véhicule à motorisation entièrement électrique ou hybride intégrant un dispositif (500), (500B) selon l'une quelconques des revendications 1 à 6. 30
9. 9) Véhicule selon la revendication 8 caractérisé en ce qu'il peut intégrer au choix au moins un conteneur de batteries électriques ou un conteneur intégrant une pile à combustible.
10. 10) Véhicule selon la revendication 8 caractérisé en ce qu'il peut intégrer au choix au moins un conteneur de batteries électriques ou un conteneur intégrant un groupe électrogène.