La présente invention concerne un ensemble comprenant un support sur lequel est disposée une batterie thermique. La présente invention trouve ses applications notamment dans le domaine des véhicules automobiles

Actuellement, les batteries thermiques sont utilisées pour le chauffage de l'habitacle des véhicules électriques et hybrides. Dans le cas des véhicules à moteur à combustion interne, ces batteries sont utilisées pour le préchauffage du liquide caloporteur du radiateur de chauffage, de l'huile moteur ou de l'huile de la boîte de transmission.

Les batteries thermiques doivent respecter des normes de sécurité chimiques, thermiques et mécaniques.

En particulier, dans le domaine des véhicules automobiles, la batterie thermique est soumise aux vibrations transmises par le véhicule pendant le roulage.

Les batteries thermiques comprennent une enceinte de stockage de chaleur qui constitue la partie interne de la batterie et une enveloppe extérieure isolante.

Une solution de système de fixation connue est de fixer un support directement à l'enceinte de stockage, par exemple par soudage ou brasage. Par conséquent, quelle que soit la position du support sur l'enceinte de stockage, le support traverse l'enveloppe extérieure isolante de la batterie. Cette solution présente notamment comme inconvénients la dégradation des performances d'isolation et la détérioration de l'isolant lui-même. De plus, cela génère des ponts thermiques entre l'environnement extérieur à la batterie et l'enceinte de stockage interne de cette batterie.

Un des inconvénients est donc la diminution des performances thermiques de la batterie. Dans l'état de la technique, les supports ont ainsi de très fortes influences sur les performances thermiques de la batterie.

Un autre inconvénient des supports connus est qu'ils ne diminuent pas l'impact des vibrations du véhicule sur la batterie.

Un des buts de la présente invention est donc de remédier au moins partiellement aux inconvénients de l'état de la technique en proposant un support de fixation de batterie thermique permettant de supprimer les pertes thermiques induites par le système de fixation tout en maintenant une bonne fixation de la batterie au châssis du véhicule et en diminuant les contraintes de vibrations subies par la batterie.

La présente invention concerne donc un ensemble comprenant une batterie thermique pour véhicule automobile et un support de ladite batterie apte à être fixé au véhicule caractérisé en ce que ledit support comprend un socle de réception sur lequel est disposée ladite batterie, ledit socle comprenant des moyens de retenue de ladite batterie sur ledit socle. Selon un aspect de l'invention, le socle comprend au moins un élément amortisseur en contact avec ladite batterie.

Selon un aspect de l'invention, les moyens de retenue sont des butées aptes à retenir la batterie sur au moins une de ses faces

Selon un autre aspect de l'invention, l'élément amortisseur est situé sur au moins un des moyens de retenue en contact avec ladite batterie.

Selon un autre aspect de l'invention, l'élément amortisseur est situé sur la partie du socle sur laquelle ladite batterie repose. Selon un autre aspect de l'invention, le support comprend des nervures de renfort mécanique. Selon un autre aspect de l'invention, le support comprend des moyens de maintien de la batterie sur le support.

Selon un autre aspect de l'invention, les moyens de maintien comprennent au moins une sangle.

Selon un autre aspect de l'invention, les moyens de maintien comprennent au moins un lien rigide périphérique à la batterie relié au support.

Selon un autre aspect de l'invention, la batterie est maintenue dans le support avec une plaque fixée au support et prenant appui sur la face de la batterie opposé au socle.

Selon un autre aspect de l'invention, le support comprend au moins une partie moulée dans un matériau plastique.

Selon un autre aspect de l'invention, le support comprend au moins une partie formée de métal embouti.

Selon un autre aspect de l'invention, le support est un ensemble mécano soudé.

Selon un autre aspect de l'invention, le support comprend des trous aptes à être utilisés comme point de vissage ou rivetage du support sur le châssis d'un véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :

• la figure 1 montre une représentation schématique d'une batterie thermique,

• la figure 2a montre une représentation schématique d'un support de batterie thermique selon un premier mode de réalisation de l'invention,

• la figure 2b montre une représentation schématique du socle du support de batterie thermique de la figure 2a,

• la figure 3 montre une représentation schématique de la batterie thermique de la figure 1 montée sur le support de la figure 2a,

• la figure 4 montre une représentation schématique d'une batterie thermique montée sur un support selon un deuxième mode de réalisation,

• la figure 5 montre une représentation schématique d'une la batterie thermique montée sur un support selon un troisième mode de réalisation,

La batterie thermique 1 représentée sur la figure 1 est une batterie parallélépipédique connue en soi et qui comprend une enceinte de stockage de chaleur 2 qui constitue la partie interne de la batterie et une enveloppe extérieure isolante 3. La batterie 1 comprend une face inférieure 4 et une face supérieure 5 sur laquelle sont situées les tubulures d'entrée/sortie 55 et 56 de la batterie 1 permettant la circulation d'un fluide caloporteur pour charger et décharger en chaleur la batterie thermique 1. Elle comprend également deux grandes faces latérales 52, 54 et deux petites faces latérales 51, 53, toutes adjacentes aux faces 4 et 5. Les faces 4 et 5 ont une longueur Ll et une largeur L2 et sont espacées l'une de l'autre d'une hauteur H.

Les figures 2a et 2b illustrent un support 6 de batterie thermique selon un premier mode de réalisation. Le support 6 est composé de trois éléments 14a, 14b et 12.

Le premier élément 14a qui compose le support 6 est une pièce métallique en forme de crochet plat en trois parties : une grande extrémité, une partie centrale et une petite extrémité, les deux angles de pliage entre deux parties adjacentes étant sensiblement droits. La grande extrémité de l'élément 14a est une barre de fixation 10. La partie centrale de l'élément 14a est une traverse 17. La petite extrémité de l'élément 14a est une butée longitudinale 15. Ainsi, la butée longitudinale 15 et la barre de fixation 10 sont sensiblement parallèles.

Cette barre de fixation 10 comprend au moins un trou de fixation 26 proche de son extrémité libre. Elle comprend également une protubérance plate 27 en forme de lobe, contenue dans le plan de la barre de fixation à l'endroit de la protubérance 27, la protubérance 27 étant située environ à une hauteur H de la traverse 17 et localisée d'un côté déterminé de la barre de fixation 10.

Le deuxième élément 14b qui compose le support 6 est identique au premier élément 14a à la différence que la protubérance 27 pointe du côté opposé à celui vers lequel pointe la protubérance 27 de l'élément 14a.

Les éléments 14a et 14b étant similaires, les références de l'élément 14a sont indifféremment appliquées aux éléments 14a et 14b.

Le troisième élément 12 qui compose le support 6 est une pièce métallique plate comprenant une partie 12a en forme de U et une partie 12b en forme de L.

La partie 12a comporte une traverse 16 centrale et deux butées latérales 13 pointant dans la même direction, disposées à chaque extrémité de la traverse 16 et repliées à angle droit par rapport à la traverse 16.

La partie 12b comporte un renfort 161 et une barre de fixation 162 disposée perpendiculairement au renfort 161.

Le renfort 161 est connecté à la traverse 16 en son milieu, le renfort 161 et la traverse 16 étant dans le même plan et perpendiculaires l'un à l'autre.

La barre de fixation 162 est située est dans un plan perpendiculaire à la traverse 16 et aux butées latérales 13. L'extrémité de la barre de fixation 162 pointe dans une direction opposée à la direction dans laquelle pointent les butées latérales 13. La barre de fixation 162 comprend un trou de fixation 163. Les éléments 14a et 14b sont connectés à l'élément 12 de sorte que :

les traverses 17 des éléments 14a et 14b sont en contact et perpendiculaires à la traverse 16 et disposées de part et d'autre du renfort 161,

les protubérances 27 des éléments 14a et 14b sont disposées du côté extérieur des barres de fixations 10,

les butées latérales 13 et longitudinales 15 pointent dans une même direction, les butées longitudinales 15 sont du même côté de la traverse 16 que le renfort 161 et la barre de fixation 162. Un tel assemblage des trois éléments 14a, 14b et 12 forme le support 6 comprenant deux barres de fixations 10 et un socle de réception 7 apte à recevoir une batterie.

Les deux barres de fixations 10 du support 6 sont les deux les barres de fixation

10 des éléments 14a et 14b.

Le socle 7 comprend :

un fond 8 comprenant les deux traverses 17, la traverse 16, le renfort 161, des moyens de retenue comprenant les deux butées latérales 13 et les deux butées longitudinales 15,

la barre de fixation 162.

Comme illustré sur la figure 3, la batterie 1 est posée sur le fond 8 du socle 7. Le fond 8 se situe dans un plan parallèle à la face inférieure 4 de la batterie 1 avec laquelle

11 est en contact. Les moyens de retenue 13, 15 sont situés en plusieurs endroits autour du socle de manière à retenir la batterie sur ses trois faces 51, 52, 53. Avantageusement, les barres de fixations 10 retiennent la batterie sur sa quatrième face 54.

Les butées latérales 13 et les butées longitudinales 15, associées aux barres de fixations 10 empêchent la batterie de glisser sur le fond 8 du socle 7. Avantageusement, les dimensions du fond 8 du socle 7 doivent être légèrement supérieures à celles de la face inférieure 4 de la batterie. Ainsi, la longueur de la traverse 16 est légèrement supérieure à la longueur Ll de la face 4 et la longueur de la traverse 17 est légèrement supérieure à la largeur L2 de la face 4. On entend par « dimension légèrement supérieure à une autre » que la différence entre les deux dimensions est égale à un jeu mécanique, la nécessité étant de pouvoir poser la batterie 1 sur le socle 7 sans contrainte mécanique tout en assurant que les moyens de retenue 13, 15 et les barres de fixation 10 soient au moins en partie en contact et/ ou en butée avec les faces 51, 52, 53, 54 de la batterie 1.

Comme illustré sur la figure 2a, 2b et 3, les deux éléments 14a et 14b du support 6 comportent des nervures 22 afin de le renforcer mécaniquement. Les barres de fixations 10 et les butées longitudinales 15 sont donc renforcées.

L'emplacement des nervures sur le support n'est pas limitatif. L'élément 12 du support 6 peut, lui aussi, comporter des nervures. De manière plus globale, toutes les parties constituant le support 6 peuvent comporter de telles nervures, particulièrement à la jonction 23 entre les moyens de retenue 13, 15 et le fond 8 du socle 7.

Les nervures 22 peuvent être réalisées par emboutissage (comme illustré sur les figures 2a, 2b, 3 et 4), moulage, soudage ou brasage.

Le support est destiné à être fixé au châssis du véhicule. C'est pourquoi, pour limiter l'impact des vibrations de la voiture sur la batterie 1, des amortisseurs 24 sont disposés sur les traverses 17 du socle 7. Cet emplacement n'est pas limitatif. Toute partie du support 6 en contact avec la batterie 1 peut avantageusement être couverte d'éléments amortisseurs 24, puisque la batterie subit des vibrations dans les trois dimensions de l'espace. Selon l'emplacement des amortisseurs 24, il peut être nécessaire de prendre en compte leur épaisseur afin d'ajuster les dimensions du socle 7, le simple jeu mécanique prévu entre la batterie 1, 201 et le socle 7, 107, 207 pouvant ne plus suffire. Les trous de fixation 26, 163 du support 6 permettent de fixer le support 6 au châssis du véhicule. Ces trous de fixations 26, 163 sont utilisés comme point de vissage ou rivetage du support 6 sur le châssis. L'emplacement et la forme des trous de fixation 26, 163 et des barres de fixations 10, 162 ne sont pas limitatifs et dépendent de l'intégration du support dans le véhicule.

Sur les figures 2a et 2b, des fentes 20 sur les protubérances 27 et des fentes 21 sur les butées longitudinales 15 sont prévues pour recevoir des sangles 25.

Comme illustré sur la figure 3, les sangles 25 maintiennent la batterie 1 sur le support 6 afin d'éviter qu'elle ne bascule du socle 7. Les sangles 25 sont attachées sur le support 6 aux fentes 20 et 21.

Ainsi, les sangles 25, les butées latérales 13 et les butées longitudinales 15, empêchent la batterie 1 de glisser et de basculer de son support 6, et cela sans altérer la structure de la batterie 1.

Le système de connexion d'un circuit extérieur aux tubulures d'entrée/sortie 55 et 56 de la batterie 1 peut suffire à éviter le basculement de la batterie 1 de son socle 7. Dans ce cas, les sangles 25 sont optionnelles.

Le support 6 de l'invention ne crée pas de ponts thermiques entre l'enceinte de stockage 2 de la batterie 1 et l'environnement extérieur de la batterie 1. En effet, l'isolant de l'enveloppe extérieure 3 de la batterie 1 n'est pas altéré (notamment par des moyens de fixation brasés sur l'enceinte interne de la batterie).

Selon le deuxième mode de réalisation illustré sur la figure 4, le socle 107 est différent du socle 7 du premier mode de réalisation. Le socle 107 ne comprend pas les deux butées latérales 13 du socle 7. Les butées longitudinales 115a, 115b sont semblables aux butées longitudinales 15 du support 6 des figures 2a, 2b et 3 à la différence qu'elles sont plus hautes. Du fait de la hauteur des butées longitudinales 115a, 115b, le basculement de la batterie 1 du socle 107 est limité.

Cependant, le socle 107 n'ayant pas de butées latérales pour retenir la batterie 1 sur ses faces 51 et 53, la batterie 1 pourrait êtrte susceptible de glisser sur son socle 107. C'est notamment pour pallier ce problème qu'un lien rigide périphérique 30 est ajouté. Ce lien périphérique 30 est connecté aux butées longitudinales 115a, 115b du support 106. Avantageusement, le lien périphérique 30 peut également être connecté aux barres de fixations 110a, 110b du support 106.

Le lien périphérique 30 peut ne pas couvrir toute la périphérie de la batterie 1. Par exemple, dans le cas où le lien périphérique 30 est relié en quatre points au support, deux points aux barres de fixations 110a, 110b et deux points aux butées longitudinales 115a, 115b, le lien périphérique 30 peut être interrompu et couvrir la périphérie depuis la première barre de fixation 110a jusqu'à la première butée longitudinale 115a et depuis la deuxième butée longitudinale 115b jusqu'à la deuxième barre de fixation 110b.

Pour limiter encore le degré de liberté de mouvement de la batterie 1 sur son support 106, une plaque de maintien 31 est ajoutée. La plaque de maintien 31 a une forme de Z dont les deux angles sont droits. La première partie 311 de la plaque de maintien 31 est plaquée sur la face 5 de la batterie, la partie centrale 312 est attachée au lien périphérique 30 et se situe donc contre une partie de la face 52 de la batterie 1.

Avantageusement, le lien périphérique n'est pas interrompu entre les butées longitudinales 115a et 115b et la plaque de maintien est située au milieu de la face 52 de la batterie 1.

La troisième partie de la plaque de maintien 31 est une barre de fixation 313 percée d'un trou 314 permettant sa fixation au châssis du véhicule.

Ainsi, la plaque de maintien 31 permet de bloquer la batterie 1 sur son support 106 et propose un troisième point d'attache du support 106 sur le châssis du véhicule, les deux premiers points d'attache étant les trous 126, équivalents aux trous 26 du premier mode de réalisation. Selon ce deuxième mode de réalisation, il n'est pas nécessaire d'avoir des sangles pour maintenir la batterie 1 sur son support 106. Par conséquent, il n'est pas nécessaire que le support 106 comprenne des protubérances avec fentes semblables aux protubérances plates 27 et fentes 20 du premier mode de réalisation. De même, les butées longitudinales 115a, 115b peuvent être dépourvues de fentes.

Selon le troisième mode de réalisation illustré sur la figure 5, la batterie 201 est de forme cylindrique à base ronde, les tubulures d'entrée/sortie 256 et 257 sont situées sur la surface périphérique 251 de la batterie 201. Par analogie avec la batterie représentée à la figure 1, la batterie 201 comprend une enceinte de stockage de chaleur 2 (non représentée sur la figure) qui constitue la partie interne de la batterie et une enveloppe extérieure isolante 203.

Le support 206 comprend une barre plate de fixation 210 percée d'au moins un trou de fixation 226 et un socle 207.

Le socle 207 comprend un fond 208 et une butée annulaire 215.

Le fond 208 est une barre plate qui prolonge la barre plate de fixation 210 dans un plan qui lui est perpendiculaire. Le fond 208 et la barre plate 210 peuvent être les deux parties d'une même barre plate pliée à angle droit.

La butée annulaire 215 est un cerclage circulaire qui maintient la batterie 201 sur son socle 207 pour éviter qu'elle ne glisse sur le fond 208. Elle est connectée au fond 208 et à la barre de fixation 210 pour former le socle 207.

Pour éviter que la batterie 201 ne bascule de son socle 207 et pour bloquer le degré de liberté de la batterie 201 selon son axe de révolution AA, elle est couverte d'un couvercle 211.

Le couvercle 211 a une forme semblable au socle 207. L'un et l'autre sont symétriques par rapport à un plan parallèle à la base 204 de la batterie 201 et divisant la batterie en deux parties sensiblement égales.

Le couvercle 211 comprend une plaque de fixation 212 percée d'au moins un trou 213, le trou 213 coopérant avec le trou 226 du support 206 lorsque le couvercle 211 couvre la batterie 201 posée sur son socle 208. Ainsi le couvercle 211 est fixé au support 206 lors de la fixation du support 206 au châssis du véhicule.

Ainsi, on comprend que le support batterie de l'invention est adaptable à la géométrie de la batterie, les moyens de retenue pouvant être des butées longitudinales 15, 115a, 115b, transversales 13 et/ou annulaire 215. La batterie peut être maintenue sur son support par des moyens de maintien tels que des liens souples 25 de type sangles, un lien rigide périphérique 30, une plaque de maintien 31, un couvercle 211 de type cerclage.

Le support 6, 106, 206 de l'invention ne crée pas de ponts thermiques entre l'enceinte de stockage 2 de la batterie 1, 201 et l'environnement extérieur de la batterie 1, 201. L'isolant de l'enveloppe extérieure 3, 203 de la batterie 1, 201 n'est pas percé, et par conséquent il n'est pas altéré.

Avantageusement, l'épaisseur de la paroi de la zone de stockage 2 de la batterie

1, 201 peut être réduite puisque l'isolation de la batterie 1, 201 est améliorée.

Le support 6, 106, 206 permet également de mieux répartir les contraintes mécaniques exercées sur le support pendant le roulage du véhicule, notamment sur une surface plus grande de batterie 1, 201.

Alternativement, le support batterie 6, 106, 206 peut être en métal ou en plastique embouti, mécano soudé ou encore moulé.

L'ensemble comprenant la batterie thermique et son support selon l'invention est particulièrement destiné aux véhicules automobiles. Il n'est nullement limité aux modes de réalisation décrits et représentés mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit.