Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
COOLING DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE BATTERY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/211204
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a cooling device (3) for a motor vehicle battery (2), comprising at least one heat exchanger (4) having a first wall (8) intended to be pressed against the battery (2) and a second wall (9) opposite the first wall (8), the cooling device (3) further comprising a compression means (5) configured to press the at least one heat exchanger (4) against the battery (2), said compression means (5) having at least one contact portion (10) intended to be disposed in contact with the second wall (9) of the at least one heat exchanger (4). According to the invention, the contact portion (10) of the compression means (5) extends from a first edge (11) of the second wall (9) of the at least one heat exchanger (4) to a second edge (12) opposite said second wall (9).

More Like This:
Inventors:
MULLER JEAN DAMIEN (FR)
BUSSON FRANÇOIS (FR)
FAUCARD BENJAMIN (FR)
HAMROUNI ALAEDDINE (FR)
HERRY MARC (FR)
Application Number:
PCT/FR2018/051150
Publication Date:
November 22, 2018
Filing Date:
May 07, 2018
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
VALEO SYSTEMES THERMIQUES (FR)
International Classes:
H01M10/625; H01M10/613; H01M10/6554; H01M10/6556
Foreign References:
US20130309545A12013-11-21
DE102011003535A12012-08-02
DE102010024320A12011-12-22
US20130189558A12013-07-25
US20150044540A12015-02-12
DE102007010741A12008-08-28
EP2599153A12013-06-05
DE102013225628A12014-06-18
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
TRAN, Chi-Hai (FR)
Download PDF:
Claims:
REVENDICATIONS

1. Dispositif de refroidissement (3) d'une batterie (2) d'un véhicule automobile, comprenant au moins un échangeur thermique (4) présentant une première paroi (8) destinée à être plaquée contre la batterie (2) et une deuxième paroi (9) opposée à la première paroi (8), le dispositif de refroidissement (3) comprenant en outre un moyen de compression (5) configuré pour plaquer l'au moins un échangeur thermique (4) contre la batterie (2), ce moyen de compression (5) présentant au moins une portion de contact (10) destinée à être disposée au contact de la deuxième paroi (9) de l'au moins un échangeur thermique (4), caractérisé en ce que la portion de contact (10) du moyen de compression (5) s'étend d'un premier bord (11, 111, 211) de la deuxième paroi (9) de l'au moins un échangeur thermique (4) à un deuxième bord (12, 112, 212) opposé de cette deuxième paroi (9).

2. Dispositif de refroidissement (3) selon la revendication précédente, dans lequel la portion de contact (10) du moyen de compression (5) est en contact avec la deuxième paroi (9) de l'au moins un échangeur thermique (4), tout le long de cette deuxième paroi (9) entre deux bords (11, 111, 211 ; 12, 112, 212) opposés.

3. Dispositif de refroidissement (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de compression (5) est un organe de rappel élastique (50).

4. Dispositif de refroidissement (3) selon la revendication précédente, dans lequel l'organe de rappel élastique (50) comprend deux portions de contact (10) respectivement en contact avec un échangeur thermique (4), un décrochage (18) étant réalisé entre ces portions de contact (10).

5. Dispositif de refroidissement (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel un matériau intermédiaire (20) est interposé entre la portion de contact (10) du moyen de compression (5) et la deuxième paroi (9) de l'échangeur thermique (4).

6. Dispositif de refroidissement (3) selon la revendication 1, dans lequel le moyen de compression (5) est un élément massif (51).

7. Dispositif de refroidissement (3) selon la revendication précédente, dans lequel la portion de contact (10) de l'élément massif (51) présente une pluralité de picots (23).

8. Dispositif de refroidissement (3) selon la revendication 5, dans lequel l'élément massif (51) présente une structure alvéolée (24).

9. Boitier de support (1) d'au moins une batterie (2) caractérisé en ce qu'il comprend au moins une batterie (2) et au moins un dispositif de refroidissement (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes.

10. Boîtier de support (1) selon la revendication précédente, dans lequel le dispositif de refroidissement (3) est disposé entre une paroi (7) du boîtier (1) et une face (6) de la batterie (2).

Description:
DISPOSITIF DE REFROIDISSEMENT POUR UNE BATTERIE DE

VEHICULE AUTOMOBILE

L'invention a trait au domaine des dispositifs de refroidissement pour véhicule automobile et plus particulièrement des dispositifs de refroidissement pour des batteries de véhicule automobile, notamment de véhicule hybride ou électrique.

Les nouvelles motorisations électriques des véhicules automobiles font appel à des batteries de plus en plus puissantes qu'il est nécessaire de thermo- réguler, notamment de refroidir. Classiquement ces batteries sont agencées dans un boîtier de support et il est connu de disposer, entre ces batteries et une paroi de ce boîtier, des échangeurs thermiques dans lesquels circule un fluide de refroidissement. Ce fluide de refroidissement permet de récupérer des calories dégagées par les batteries en fonctionnement et d'assurer ainsi un transfert de chaleur entre la batterie et les échangeurs thermiques afin de refroidir ces batteries après ou au cours de leur fonctionnement.

Afin d'assurer un refroidissement optimal de ces batteries, les échangeurs thermiques doivent être agencés au contact de ces batteries, dans le boîtier de support. Le dimensionnement de ces échangeurs thermiques doit ainsi leur permettre d'être logés entre la paroi du boîtier de support et une face des batteries à refroidir, tout en étant disposés au contact de ces batteries.

De manière connue, ces échangeurs thermiques comportent chacun un corps tubulaire formant un ou plusieurs tubes pour la circulation d'un fluide réfrigérant. Chacun de ces corps tubulaires présente une première surface plane par exemple tournée vers la paroi de fond du boîtier support, et une deuxième surface plane disposée au contact des batteries. On comprend qu'il importe que les échangeurs thermiques soient disposés au plus près des batteries, et avantageusement au contact de celles-ci, pour que le transfert de chaleur soit optimal. Mais l'existence de jeux, aussi bien de montage que de fabrication, peut faire que le contact entre les tubes de ces échangeurs thermiques et les batteries à refroidir n'est pas assuré, au moins partiellement.

Pour pallier cet inconvénient, des moyens de rappel élastiques peuvent être mis en œuvre afin de plaquer ces échangeurs thermiques contre les batteries du boîtier de support. On connaît ainsi des dispositifs de refroidissement qui comprennent un échangeur thermique, un élément formant ressort et une pièce intermédiaire formant d'une part support pour l'échangeur thermique et d'autre part support pour le ressort. Cette pièce intermédiaire peut notamment comporter une première partie de support de l'échangeur, qui présente une surface plane servant de support à l'échangeur thermique, et une deuxième partie permettant la tenue du ressort. Le ressort peut être rapporté contre cette pièce intermédiaire ou bien être formé par une portion élastique de cette pièce intermédiaire et prendre appui sur la paroi du boîtier qui s'étend à l'opposé de la batterie par rapport à ce ressort. Dans un agencement vertical classique, le ressort est ainsi en appui sur la paroi de fond du boîtier, à savoir celle la plus proche du sol.

Une telle conception implique une fabrication complexe d'une pièce intermédiaire ainsi qu'un assemblage fastidieux de chacun des composants de ces dispositifs de refroidissement.

La présente invention s'inscrit dans ce contexte et vise à proposer un dispositif de refroidissement pour batteries de véhicule automobile, qui soit notamment plus simple à produire et à assembler.

L'objet de la présente invention concerne ainsi un dispositif de refroidissement d'une batterie d'un véhicule automobile, comprenant au moins un échangeur thermique présentant une première paroi destinée à être plaquée contre la batterie et une deuxième paroi opposée à la première paroi, le dispositif de refroidissement comprenant en outre un moyen de compression configuré pour plaquer l'au moins un échangeur thermique contre la batterie, ce moyen de compression présentant au moins une portion de contact destinée à être disposée au contact de la deuxième paroi de l'au moins un échangeur thermique. Selon la présente invention, la portion de contact du moyen de compression s'étend d'un premier bord de la deuxième paroi de l'au moins un échangeur thermique à un deuxième bord opposé de cette deuxième paroi. Le moyen de compression est configuré pour exercer une force de rappel élastique dirigée vers l'au moins un échangeur thermique, cette force de rappel élastique permettant de plaquer cet au moins un échangeur thermique contre la batterie à refroidir.

L'au moins un échangeur thermique du dispositif de refroidissement selon la présente invention s'étend principalement selon un axe longitudinal et présente une série de conduits longitudinaux configurés pour permettre la circulation d'un fluide réfrigérant. Cette série de conduits longitudinaux est formée par un empilement des conduits selon une direction d'empilement transversale par rapport à l'axe longitudinal. Selon un exemple de réalisation de la présente invention, la portion de contact du moyen de compression s'étend depuis un premier bord d'extrémité longitudinale de la deuxième paroi de l'échangeur thermique, jusqu'à un deuxième bord d'extrémité longitudinale de cette deuxième paroi. On comprend que le premier bord d'extrémité longitudinale est ainsi opposé au deuxième bord d'extrémité longitudinale, le long de l'axe longitudinal selon lequel s'étend principalement l'échangeur thermique. En d'autres termes, le moyen de compression, au niveau de sa portion de contact, s'étend sur toute la dimension longitudinale de l'échangeur thermique. On comprendra que cette caractéristique est atteinte dès lors que le moyen de compression couvre au moins 90% de cette dimension.

Selon un autre exemple de réalisation de la présente invention, la portion de contact du moyen de compression s'étend depuis un premier bord d'extrémité transversale de la deuxième paroi de l'échangeur thermique, jusqu'à un deuxième bord d'extrémité transversale de cette deuxième paroi. On comprend que le premier bord d'extrémité transversale est ainsi opposé au deuxième bord d'extrémité transversale, le long de la direction d'empilement transversale des conduits de l'échangeur thermique. En d'autres termes, le moyen de compression, au niveau de sa portion de contact, s'étend sur toute la dimension transversale de l'échangeur thermique. On comprendra que cette caractéristique est atteinte dès lors que le moyen de compression couvre au moins 90% de cette dimension.

Selon encore un autre exemple de réalisation de la présente invention, la portion de contact du moyen de compression s'étend sur l'ensemble de la deuxième paroi, à la fois entre les bords longitudinaux et entre les bords transversaux de la deuxième paroi de l'échangeur thermique. En d'autres termes, la portion de contact du moyen de compression recouvre complètement la deuxième paroi de l'échangeur thermique. Là encore, on peut considérer que cette caractéristique est atteinte dès lors que le moyen de compression couvre au moins 90% de la surface totale de la deuxième paroi.

Selon une caractéristique de la présente invention, la portion de contact du moyen de compression est en contact avec la deuxième paroi de l'au moins un échangeur thermique, tout le long de cette deuxième paroi entre deux bords opposés. En d'autres termes, le moyen de compression est configuré de sorte que la portion de contact est en contact avec l'échangeur thermique d'un bord à l'autre de celui-ci, sans qu'il n'y ait de zones de discontinuité dans ce contact entre les deux composants. On comprend donc qu'on crée ainsi une surface de contact importante entre le moyen de compression et l'échangeur thermique, qui permet une répartition homogène de la force de rappel élastique exercée par le moyen de compression sur l'échangeur thermique, cette répartition homogène étant ainsi moins traumatisante pour l'échangeur thermique qu'une force de rappel élastique qui serait exercée ponctuellement sur cet échangeur thermique.

Selon un premier mode de réalisation de la présente invention, le moyen de compression est un organe de rappel élastique.

Cet organe de rappel élastique peut par exemple être un ressort à lames métalliques ou bien un ressort en matière synthétique. Outre l'au moins une portion de contact, l'organe de rappel élastique comprend deux extrémités destinées à être disposées au contact d'une paroi d'un boîtier de support d'une batterie.

Selon une caractéristique de la présente invention, l'organe de rappel élastique peut comprendre deux portions de contact respectivement en contact avec un échangeur thermique, un décrochage étant réalisé entre ces portions de contact.

Selon cette caractéristique, on comprend donc que le dispositif de refroidissement selon la présente invention peut comprendre deux échangeurs thermiques et un unique moyen de compression, cet unique moyen de compression étant alors configuré pour plaquer simultanément les deux échangeurs thermiques contre la batterie à refroidir. Le dispositif de refroidissement présente ainsi un encombrement moindre par rapport à une situation dans laquelle il faudrait disposer deux dispositifs de refroidissement distincts pour pouvoir plaquer deux échangeurs thermiques contre ladite batterie. On comprend que conformément à ce qui a été présenté précédemment, l'organe de rappel élastique est dans ce cas configuré pour s'étendre d'un bord à l'autre de chacun des échangeurs thermiques, le décrochage étant formé dans une zone où l'organe de rappel élastique n'est pas au contact avec ces échangeurs thermiques.

Selon une variante du premier mode de réalisation de la présente invention, un matériau intermédiaire est interposé entre la portion de contact du moyen de compression et la deuxième paroi de l'échangeur thermique.

Selon cette variante, on comprend alors que le contact entre la portion de contact du moyen de compression et la deuxième paroi de l'échangeur thermique est indirect.

L'interposition de ce matériau intermédiaire est notamment facilitée, et utile, du fait de la taille de la surface de contact entre le moyen de compression et l'échangeur thermique. En effet, cette surface de contact forme une zone de support de ce matériau intermédiaire, qui peut par exemple être un matériau adhésif.

Selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention, le moyen de compression est un élément massif.

Par exemple, l'élément massif peut être un caoutchouc réticulé ou en un plastique souple. Le choix du type de matériau pour la réalisation de cet élément massif pourra par exemple dépendre, au moins en partie, de la structure du moyen de compression. L'élément massif selon ce deuxième mode de réalisation comprend au moins une portion de contact réalisée par un premier côté de cet élément massif. L'élément massif présente également un deuxième côté, opposé au premier côté, destiné à être disposé au contact d'une paroi d'un boîtier de support d'une batterie.

On comprend que l'élément massif comprend autant de portion de contact que le dispositif de refroidissement comprend d'échangeurs thermiques, chaque échangeur thermique étant disposé au contact de l'une de ces portions de contact.

Selon une variante de ce deuxième mode de réalisation, la portion de contact de l'élément massif présente une pluralité de picots. Selon cette variante, la pluralité de picots est ménagée sur le premier côté de l'élément massif et les extrémités libres de ces picots participent à former la surface de contact avec le ou les échangeurs thermiques, le deuxième côté présentant une surface lisse et régulière.

Selon une autre variante du deuxième mode de réalisation de l'invention, l'élément massif présente une structure alvéolée. On entend par « structure alvéolée » une structure de type nid d'abeille. Selon cette autre variante de réalisation, le premier côté et le deuxième côté de l'élément massif sont symétriques, les alvéoles étant configurées pour traverser d'un côté à l'autre l'élément massif formant le moyen de compression. Le moyen de compression, et la portion de contact avec l'échangeur thermique qu'il participe à définir, peut présenter une pluralité d'alvéoles.

La présente invention concerne également un boîtier de support d'au moins une batterie comprenant au moins une batterie et au moins un dispositif de refroidissement selon la présente invention. Selon une caractéristique de la présente invention, le dispositif de refroidissement est disposé entre une paroi du boîtier et une face de la batterie.

Avantageusement, le dispositif de refroidissement peut être disposé entre une paroi de fond du boîtier et une face inférieure de la batterie, dans un agencement vertical des composants à l'intérieur du boîtier de support de batterie. Ainsi, le poids de la batterie et le poids de l'échangeur thermique s'exercent sur le moyen de compression du dispositif de refroidissement et tendent à le déplacer vers la paroi de fond du boîtier. Le moyen de compression est alors configuré pour reprendre sa position d'origine, ou à tout le moins pour tenter de reprendre cette position d'origine, exerçant dès lors une force de rappel élastique dirigée vers le haut et vers la batterie et permettant de plaquer l'échangeur thermique contre cette batterie. D'autres caractéristiques, détails et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci- après à titre indicatif, en relation avec les différents modes de réalisation illustrés sur les figures suivantes :

-la figure ι est une représentation schématique d'un boîtier de support d'au moins une batterie comprenant, outre la batterie, au moins un dispositif de refroidissement selon un premier mode de réalisation de la présente invention ;

-la figure 2 est une représentation schématique partielle, vue en perspective, du dispositif de refroidissement selon le premier mode de réalisation de la présente invention ; -les figures 3 à 5 sont des représentations schématiques de différentes variantes du dispositif de refroidissement selon le premier mode de réalisation de la présente invention ;

-les figures 6 à 8 sont des vues en perspective du dispositif de refroidissement selon différentes variantes d'un deuxième mode de réalisation de la présente invention.

La figure 1 représente un boîtier 1 de support d'au moins une batterie 2. Outre la batterie 2, ce boîtier 1 comprend au moins un dispositif de refroidissement 3 selon un premier mode de réalisation de la présente invention. En l'espèce, deux dispositifs de refroidissement 3 identiques sont représentés. Chacun de ces dispositifs de refroidissement 3 comprend au moins un échangeur thermique 4 et un moyen de compression 5. Tel qu'illustré sur la figure i, ces dispositifs de refroidissement 3 sont disposés entre une face 6 de la batterie 2 et une paroi 7 du boîtier de support 1.

Chaque échangeur thermique 4 comprend une première paroi 8 destinée à être plaquée contre la face 6 de la batterie 2 et une deuxième paroi 9, opposée à la première paroi 8, destinée à être disposée au contact du moyen de compression 5, et plus précisément au contact d'une portion de contact 10 de ce moyen de compression 5.

Une série de conduits 13 est également ménagée dans chaque échangeur thermique 4, chacun de ces conduits 13 étant configuré pour permettre la circulation d'un fluide réfrigérant destiné à capter des calories émises par la batterie 2 lorsqu'elle est en fonctionnement. L'agencement de ces conduits 13 sera plus amplement détaillé dans la suite de la description.

Le moyen de compression 5 est ainsi en contact à la fois avec la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4 et avec la paroi 7 du boîtier 1. Ce moyen de compression 5 est configuré pour exercer une force de rappel élastique F dirigée vers la batterie 2 et permettant de plaquer l'échangeur thermique 4, et plus particulièrement la première paroi 8 de cet échangeur thermique 4, contre la batterie 2 à refroidir.

Selon un agencement représenté sur la figure 1, le dispositif de refroidissement 3 peut être disposé entre une face inférieure 6 de la batterie 2 et une paroi de fond 7 du boîtier 1. Selon cet agencement, la batterie 2, l'échangeur thermique 4, le moyen de compression 5 et la paroi 7 de fond du boîtier 1 sont ainsi empilés selon une direction verticale lorsqu'ils sont en position montée sur le châssis du véhicule automobile. Notamment sous l'effet du poids de la batterie, on comprend que l'échangeur thermique 4 appuie contre la portion de contact 10 du moyen de compression 5 et tend à le déplacer vers la paroi de fond 7 du boîtier de support 1. Le moyen de compression 5 étant disposé au contact de cette paroi de fond 7, il tend à reprendre sa position d'origine et à pousser l'échangeur thermique 4 à distance de ladite paroi de fond 7, vers la batterie 2. Dans ce contexte, lorsque l'effort de poussée initiale est plus important, du fait du poids de la batterie 2 appuyant sur l'échangeur thermique 4, l'effort de rappel est plus important en retour et tend à plaquer fortement l'échangeur thermique 4 contre la batterie 2.

Quelle que soit la position finale des composants dans le boîtier de support de batterie 1 monté sur le véhicule, la force de rappel élastique F permet de plaquer la première paroi 8 de l'échangeur thermique 4 contre la face inférieure 6 de la batterie 2 à refroidir, permettant alors la captation, par le fluide de refroidissement circulant dans les conduits 13 de cet échangeur thermique 4, des calories émises par la batterie 2 lors de son fonctionnement.

Selon un aspect de l'invention, il est notable que la portion de contact 10 du moyen de compression 5 s'étend sur une grande surface de l'échangeur thermique, et avantageusement sur la totalité de la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4, pour répartir au mieux les efforts générés par le moyen de compression sur l'échangeur thermique. Le moyen de compression est ainsi configuré pour être au contact de l'échangeur thermique depuis un premier bord

11 de la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4 jusqu'à un deuxième bord

12 de cette deuxième paroi 9, opposé au premier bord 12. Selon un premier mode de réalisation par exemple représenté sur les figures 1 à 4, le moyen de compression 5 est un organe de rappel élastique 50 et présente, outre la portion de contact 10, deux extrémités 14 destinées à être disposées au contact de la paroi 7 du boîtier de support 1.

En référence dans un premier temps à la figure 2, nous allons maintenant décrire plus en détails le dispositif de refroidissement 3 selon le premier mode de réalisation de la présente invention.

L'échangeur thermique 4 de ce dispositif de refroidissement 3 s'étend principalement selon un axe longitudinal X. Tel que précédemment décrit, une série de conduits 13 est ménagée dans cet échangeur thermique 4 pour permettre la circulation du fluide réfrigérant. Cette série de conduits 13 est réalisée le long d'une direction d'empilement D transversale par rapport à l'axe longitudinal X. Autrement dit, les conduits 13 sont empilés les uns sur les autres le long de cette direction d'empilement D, chaque conduit 13 s'étendant selon un axe parallèle à l'axe longitudinal X.

Selon un plan de coupe perpendiculaire à un plan dans lequel s'inscrivent l'axe longitudinal X et la direction d'empilement D, l'échangeur thermique 4 présente une forme rectangulaire qui comprend une première grande face assimilable à la première paroi 8 et une deuxième grande face assimilable à la deuxième paroi 9. La première paroi 8 et la deuxième paroi 9 sont sensiblement symétriques l'une par rapport à l'autre et sont reliées entre elles à leurs extrémités transversales par deux parois de liaison 15, de forme arrondie notamment pour des raisons dues au procédé de fabrication de l'échangeur thermique 4.

Chacune de ces parois 8, 9 présente, dans le plan de coupe défini ci-dessus, deux bords d'extrémité transversale 211, 212. Ainsi, chacune de ces parois 8, 9 comprend un premier bord d'extrémité transversale 211 et un deuxième bord d'extrémité transversale 212, ce premier bord d'extrémité transversale 211 et ce deuxième bord d'extrémité transversale 212 étant opposés l'un à l'autre par rapport à la direction d'empilement D.

Chacune de ces parois 8, 9 présente en outre deux bords d'extrémité longitudinale 111, 112. Autrement dit, chacune de ces parois 8, 9 comprend également un premier bord d'extrémité longitudinale 111 et un deuxième bord d'extrémité longitudinale 112, ce premier bord d'extrémité longitudinale 111 et ce deuxième bord d'extrémité longitudinale 112 étant opposés l'un à l'autre par rapport à l'axe longitudinal X.

On comprend que les bords d'extrémité transversale 211, 212 s'étendent le long d'axes parallèles à l'axe longitudinal X et que les bords d'extrémité longitudinale m, 112 s'étendent quant à eux selon des directions parallèles à la direction d'empilement D des conduits 13.

Comme on peut le voir sur la figure 2, les parois de liaison 15 relient les bords d'extrémités transversales 211, 212 de chacune des parois 8, 9 de l'échangeur thermique 4.

Tel que précédemment décrit, la portion de contact 10 du moyen de compression 5 s'étend entre au moins deux bords d'extrémité opposés de la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4. Selon le premier mode de réalisation illustré sur la figure 2, cette portion de contact 10 s'étend ainsi au moins entre deux bords d'extrémité transversale 211, 212 de cette deuxième paroi 9. De plus, on remarque que le contact entre cette portion de contact 10 et la deuxième paroi 9 est direct et continu, tout le long de la direction d'empilement D, entre deux bords d'extrémité transversale 211, 212 opposés. Une surface de contact lisse et régulière est ainsi formée entre la portion de contact 10 du moyen de compression 5 et la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4.

Tel que le suggère la figure 2, illustrant partiellement le dispositif de refroidissement dans sa dimension longitudinale, la surface de contact formée entre la portion de contact 10 du moyen de compression 5 et la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4 s'étend également entre deux bords d'extrémité longitudinale 111, 112 (ici non visible), c'est-à-dire tout le long de l'échangeur thermique relativement à l'axe longitudinal.

Selon une autre caractéristique de la présente invention notamment illustrée sur les figures 6 à 8, cette surface de contact peut s'étendre à la fois le long de l'axe longitudinal X et le long de la direction d'empilement D. Selon cette autre caractéristique, la surface de contact s'étend alors sur l'intégralité de la deuxième paroi de l'échangeur thermique en étant formé par l'intégralité de la portion de contact du moyen de compression. Selon l'une quelconque de ces trois caractéristiques, on comprend que la surface de contact est grande par rapport aux dimensions de l'échangeur thermique. Cette importante surface de contact permet notamment de répartir de façon homogène la force de rappel élastique exercée par le moyen de compression sur l'échangeur thermique. Ainsi, l'effort encaissé par cet échangeur thermique est moins traumatisant et cet échangeur thermique se détériore alors moins vite.

Dans l'exemple du premier mode de réalisation illustré sur la figure 2, l'organe de rappel élastique 50 est un ressort à lame métallique, formée par une partie centrale formant la portion de contact 10 au sens de l'invention, apte à être plaquée contre l'échangeur thermique, et par des parties d'extrémité disposées de part et d'autre de cette partie centrale. Tel que cela est visible, la partie centrale formant portion de contact 10 de ce ressort à lames métalliques est plane et régulière et ses extrémités 14, destinées à être disposées au contact de la paroi du boîtier 1, sont courbes. La forme courbée des extrémités permet de générer la force de rappel élastique lorsque la batterie via l'échangeur thermique appuie sur et contraint le ressort.

Les figures 3 à 5 illustrent trois variantes du premier mode de réalisation de la présente invention. Ces trois variantes diffèrent les unes des autres essentiellement par la structure des organes de rappel élastique 50 formant le moyen de compression 5. Les échangeurs thermiques 4 des dispositifs de refroidissement 3 selon ces variantes présentent quant à eux des structures similaires, en ce sens qu'ils s'étendent principalement selon l'axe longitudinal X et présentent des conduits 13 disposés les uns après les autres, le long de la direction d'empilement D précédemment décrite.

Selon une première variante du premier mode de réalisation, telle qu'elle est illustrée sur la figure 3, le dispositif de refroidissement 3 comprend deux échangeurs thermiques 4 pour un organe de rappel élastique 50 unique. L'organe de rappel élastique 50 comprend ainsi deux portions de contact 10, reliées entre elles par un décrochage 18, et respectivement configurées pour former une surface de contact avec l'un de ces échangeurs thermiques 4. Conformément à ce qui a été décrit précédemment, les deux portions de contact 10 s'étendent sur la totalité, ou à tout le moins sur 90%, d'une dimension longitudinale et/ou transversale de la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique disposé en regard de cette portion de contact. Le décrochage 18, agencé entre les deux échangeurs thermiques et qui réalise une cassure dans la planéité des portions de contact, permet de rigidifier l'organe de rappel élastique afin d'éviter qu'il ne s'affaisse en son centre sous le poids des échangeurs thermiques, et de la batterie qu'ils supportent.

Avantageusement, cette variante permet de plaquer simultanément deux échangeurs thermiques 4 contre la batterie, tout en diminuant l'encombrement du dispositif de refroidissement puisque qu'un seul moyen de compression 5 permet de plaquer deux échangeurs thermiques 4. Selon une deuxième variante du premier mode de réalisation illustrée sur la figure 4, l'organe de rappel élastique 50 est un ressort en matière synthétique dont les extrémités 14 sont droites. Ainsi, deux branches 19 émergent d'une partie centrale de la portion de contact 10 et s'étendent selon une direction d'éloignement l'une par rapport à l'autre. Les extrémités libres de ces branches 19 forment les extrémités 14 de l'organe de rappel élastique 50 destinées à être disposées au contact de la paroi du boîtier.

On peut constater que dans le premier mode de réalisation et dans les deux variantes exposées ci-dessus, le contact entre chaque échangeur thermique 4 et chaque portion de contact 10 du moyen de compression 5 correspondant est continu, entre au moins deux bords d'extrémité opposés, de manière à répartir au mieux la force de compression sur l'échangeur thermique, et qu'il est en outre direct, avec l'échangeur thermique directement au contact du moyen de compression. Selon une troisième variante du premier mode de réalisation illustrée sur la figure 5, le contact entre chaque échangeur thermique 4 et chaque portion de contact 10 du moyen de compression 5 correspondant reste continu, entre au moins deux bords d'extrémité opposés, de manière à répartir au mieux la force de compression sur l'échangeur thermique, mais il est cette fois indirect, avec un matériau intermédiaire 20 qui est interposé entre la portion de contact 10 et la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4.

Selon cette troisième variante, le matériau intermédiaire 20 est en contact avec la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4 d'une part et avec la portion de contact 10 du moyen de compression 5 d'autre part. Le matériau intermédiaire 20 s'étend au moins du premier bord d'extrémité transversale 211 au deuxième bord d'extrémité transversale 212 de la deuxième paroi 9 et que le contact entre cette deuxième paroi 9 et le matériau intermédiaire 20 est continu entre ces deux bords d'extrémité transversale 211, 212. Le matériau intermédiaire 20 peut par exemple être un matériau adhésif.

L'interposition de ce matériau intermédiaire 20 est notamment facilitée par les dimensions de la surface de contact réalisée entre l'échangeur thermique 4 et la portion de contact 10 du moyen de compression 5. La dimension de cette surface de contact permet d'étaler le matériau intermédiaire 20 et donc de faciliter sa prise entre l'échangeur thermique et le moyen de compression. On peut de la sorte améliorer la tenue mécanique du dispositif de refroidissement 3, ou assurer une discontinuité électrique, thermique, ou encore chimique entre le moyen de compression 5 et l'échangeur thermique 4.

Les figures 6 à 8 sont des vues en perspective du dispositif de refroidissement 3 selon trois variantes d'un deuxième mode de réalisation de la présente invention. Selon ce deuxième mode de réalisation, le moyen de compression 5 est un élément massif 51. Par élément massif, on entend notamment un élément présentant la forme d'un bloc, dont l'enveloppe externe présente sensiblement la forme d'un parallélépipède rectangle. Cet élément massif 51 peut par exemple être formé avec du caoutchouc réticulé, tel que l'EPDM (éthylène-propylène-diène monomère), ou bien avec une matière plastique souple. Selon ce deuxième mode de réalisation, l'élément massif 51 présente un premier côté 21 et un deuxième côté 22, opposé à ce premier côté 21.

Le premier côté 21 est destiné à être disposé au contact de la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4 et définit donc la portion de contact 10. Comme cela est visible, l'élément massif 51 s'étend, comme précédemment, entre deux bords d'extrémité transversale 211, 212 opposés de la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4 et également entre deux bords d'extrémité longitudinale 111, 112 opposés de cette deuxième paroi 9. Tel que représenté, la portion de contact 10 recouvre ainsi intégralement la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4.

Le deuxième côté 22 de cet élément massif 51 est quant à lui destiné à être disposé au contact de la paroi du boîtier comprenant la batterie à refroidir.

Selon une première variante illustrée sur la figure 6, le premier côté 21 et le deuxième côté 22 de l'élément massif présente des surfaces lisses et régulières. Une telle structure régulière peut notamment permettre l'insertion entre l'élément massif 51 et l'échangeur thermique d'une couche d'un matériau intermédiaire tel que décrit précédemment dans une variante du premier mode de réalisation.

Selon une deuxième variante illustrée sur la figure 7, le premier côté 21 de l'élément massif 51 présente une pluralité de picots 23 tandis que le deuxième côté 22 présente une surface lisse. L'enveloppe externe du moyen de compression reste inchangée de sorte que le moyen de compression reste un élément massif au sens de ce qui a été entendu précédemment. Cette pluralité de picots 23 définit un plan formant la portion de contact 10 qui s'étend sur l'ensemble de la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4, assurant ainsi une répartition homogène de la force de rappel élastique appliquée sur cet échangeur thermique 4 par le moyen de compression 5. On comprend par ailleurs que la surface de contact entre le moyen de compression 5 et la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique ainsi formée est discontinue.

Selon une troisième variante illustrée sur la figure 8, l'élément massif 51 présente une structure alvéolée 24, en nid d'abeille. Ces alvéoles définissent un plan formant la portion de contact 10 qui s'étend, comme précédemment, sur l'ensemble de la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique 4. Comme pour la deuxième variante, la surface de contact formée entre le moyen de compression 5 et la deuxième paroi 9 de l'échangeur thermique est discontinue. La présente invention propose donc un dispositif de refroidissement d'une batterie pour véhicule automobile comprenant un moyen de compression configuré pour exercer une force de rappel élastique sur au moins un échangeur thermique afin de plaquer ce dernier contre une face de la batterie à refroidir, l'échangeur thermique et le moyen de compression étant configurés pour répartir la force de rappel élastique sur l'ensemble d'une paroi de l'au moins un échangeur thermique, l'effort étant alors moins important et mieux assimilé par cet au moins un échangeur thermique. De plus, le dispositif de refroidissement selon la présente invention ne comprend que deux composants, facilement assemblables entre eux. L'invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici, et elle s'étend également à tous moyens ou configurations équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens. En particulier, les formes et la disposition du moyen de compression, peuvent être modifiées sans nuire à l'invention, dans la mesure où elles remplissent les fonctionnalités décrites dans le présent document, et notamment que ce moyen de compression exerce une force de rappel élastique répartie de façon homogène sur une paroi de l'échangeur thermique.

Les modes de réalisation qui sont décrits ci-dessus ne sont nullement limitatifs : on pourra notamment imaginer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites par la suite isolées des autres caractéristiques mentionnées dans ce document, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieur.