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Title:
DEVICE FOR PROTECTING A BATTERY IN THE EVENT OF A SIDE IMPACT AND VEHICLE EQUIPPED WITH SUCH A DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/162583
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a hybrid or electric motor vehicle whose structure comprises, at each of the lateral sides of same, a longitudinal member (1) arranged parallel to an underfloor side member (3); the vehicle further comprising a propulsion battery and at least one battery protection device (17); the vehicle being characterised in that a battery protection device (17) is arranged between said longitudinal member (1) and said underfloor side member (3) and in that said protection device (17) comprises at least one arc-shaped force-distribution element (19). The invention also concerns such a protection device.

Inventors:
PERU, Marc (14 Avenue De Chastenaye, Chatenay Malabry, 92290, FR)
ZEITOUNI, Richard (5 Allee Des Sittelles, Bois D Arcy, 78390, FR)
Application Number:
FR2019/050146
Publication Date:
August 29, 2019
Filing Date:
January 23, 2019
Export Citation:
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Assignee:
PSA AUTOMOBILES SA (2-10 Boulevard de l'Europe, Poissy, 78300, FR)
International Classes:
B62D21/15; B60K1/04; B62D25/02; H01M2/10
Domestic Patent References:
WO2017075523A22017-05-04
Foreign References:
DE202016103720U12016-08-31
DE102010033123A12012-02-09
DE102016004805A12017-10-26
DE102009030016A12010-12-30
US20160233464A12016-08-11
DE102012017879A12014-03-27
DE102014224545A12016-06-02
US20150083507A12015-03-26
FR2710893A11995-04-14
Attorney, Agent or Firm:
ROULIN, Arnaud (PSA AUTOMOBILES SA, Propriété Industrielle VV1400Route De Gisy, Velizy - Villacoublay, 78140, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Véhicule automobile de type hybride ou électrique dont la structure comprend, au niveau de chacun de ses côtés latéraux, un longeron (1 ) agencé parallèlement à un brancard sous-plancher (3) ; le véhicule comprenant en outre une batterie de propulsion (5) et au moins un dispositif de protection (17) de batterie ; le véhicule étant caractérisé en ce qu’un dispositif de protection (17) de batterie est disposé entre ledit longeron (1 ) et ledit brancard sous-plancher (3) et en ce que ledit dispositif de protection (17) comprend au moins un élément arqué (19) de répartition d’efforts.

2. Véhicule selon la revendication 1 , le véhicule comprenant deux brancards sous-plancher (3) et au moins deux traverses structurelles (11 ) s’étendant entre lesdits brancards sous- plancher (3) selon la direction transversale du véhicule, le véhicule est caractérisé en ce qu’au moins un élément arqué (19) de répartition d’efforts comprend deux pieds (21 ) et en ce qu’il est agencé pour que lesdits pieds (21 ) soient placés en appui sur le brancard sous-plancher (3) en alignement avec lesdites traverses structurelles (11 ).

3. Véhicule selon la revendication 1 ou 2, le véhicule comprenant deux brancards sous- plancher (3) et au moins trois traverses structurelles (11 ) s’étendant entre les brancards sous-plancher (3) selon la direction transversale du véhicule, le véhicule est caractérisé en ce qu’il comprend au moins deux éléments arqués (19) de répartition d’efforts agencés pour se succéder selon la direction longitudinale du véhicule, de préférence lesdits éléments arqués (19) comprennent chacun deux pieds (21 ), et un des pieds (21 ) de chacun de deux éléments arqués (19) successifs prennent appui sur le brancard sous-plancher (3) en alignement avec une même traverse structurelle (1 1 ).

4. Véhicule selon l’une des revendications 1 à 3, les longerons (1 ) et les brancards sous- plancher (3) étant des éléments de structure longitudinaux, et les éléments arqués (19) de répartition d’efforts montrant un intrados et un extrados, le véhicule est caractérisé en ce que le dispositif de protection (17) comprend en outre :

- au moins un élément d’absorption d’un premier type (33) configuré pour combler l’espace entre l’intrados d’un élément arqué (19) et l’élément de structure longitudinal (1 , 3) disposé en regard, de préférence entre l’intrados d’un élément arqué (19) et le brancard sous-plancher (3) ; et/ou

- au moins un élément d’absorption d’un deuxième type (35) configuré pour combler l’espace entre les extrados de deux éléments arqués (19) agencés successivement selon la direction longitudinale du véhicule et l’élément de structure longitudinal (1 , 3) disposé en regard, de préférence entre les extrados de deux éléments arqués (19) agencés successivement selon la direction longitudinale du véhicule et un longeron (1 ).

5. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce que :

- au moins un élément d’absorption d’un premier type (33) et/ou au moins un élément d’absorption d’un deuxième type (35) présente un agencement de nervures internes formant un treillis ou un système triangulé ; et/ou

- au moins un élément d’absorption d’un premier type (33) et/ou au moins un élément d’absorption d’un deuxième type (35) est en matériau plastique ou composite ; et/ou

- au moins un élément d’absorption d’un premier type (33) et/ou au moins un élément d’absorption d’un deuxième type (35) est fixé à un élément arqué (19), de préférence par collage.

6. Véhicule selon la revendication 1 à 5, les longerons (1 ) et les brancards sous-plancher (3) étant des éléments de structure longitudinaux et le véhicule comprenant en outre un plancher (9), le véhicule est caractérisé en ce que l’élément arqué (19) de répartition d’efforts comprend :

- au moins un trou (29) pour le passage d’une vis en vue de sa fixation au plancher (9) ; et/ou

- au moins une languette de fixation (25) en vue de sa fixation à un élément de structure longitudinal (1 , 3) et/ou ou à une traverse structurelle (1 1 ) ; de préférence l’élément arqué (19) de répartition d’efforts comprend deux pieds (21 ) et au moins un de ses pieds (21 ) est pourvu d’une languette de fixation (25).

7. Véhicule selon la revendication 1 à 6, caractérisé en ce que l’élément arqué (19) de répartition d’efforts est en un matériau métallique, de préférence l’élément arqué (19) est en acier ou en aluminium.

8. Véhicule selon la revendication 1 à 7, caractérisé en ce que l’élément arqué (19) de répartition d’efforts comprend un sommet (23) et en ce que ledit élément arqué (19) est agencé pour que son sommet (23) soit placé en regard du longeron (1 ), et pour qu’il subsiste un espacement entre ledit sommet et ledit longeron (1 ).

9. Véhicule selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins un élément d’absorption d’un troisième type (39) configuré pour combler un espace entre le brancard sous-plancher (3) et la batterie (5), de préférence :

au moins un élément d’absorption d’un troisième type (39) est en matériau plastique ou composite ; et/ou

au moins un élément d’absorption d’un troisième type (39) présente une structure alvéolaire

10. Dispositif de protection (17) pour véhicule selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un élément arqué (19) de répartition d’efforts comprenant deux pieds (21 ), un intrados et un extrados, de préférence il comprend en outre :

- au moins un élément d’absorption d’un premier type (33) fixé sur l’intrados d’un élément arqué (19) ; et/ou

- au moins un élément d’absorption d’un deuxième type (35) fixé sur l’extrados dudit élément arqué (19) ; et/ou

- au moins une languette de fixation (25), de préférence disposée sur un de ses pieds

(21 ).

Description:
DISPOSITIF DE PROTECTION DE BATTERIE EN CAS DE CHOC LATERAL ET

VEHICULE EQUIPE D’UN TEL DISPOSITIF

La présente invention concerne le domaine de l'automobile et s'applique plus particulièrement à un véhicule automobile de type véhicule hybride ou véhicule électrique. L’invention se situe dans le domaine des équipements de sécurité passive de véhicule. En particulier, l’invention se situe dans le domaine de la protection des véhicules contre les chocs latéraux. L’invention concerne un dispositif de protection de batterie et un véhicule équipé d’un tel dispositif.

Les véhicules automobiles de type électrique comprennent uniquement un moteur électrique. Les véhicules automobiles de type hybride comprennent un moteur électrique en plus d’un moteur thermique. Les deux moteurs fonctionnent simultanément ou alternativement de manière à réduire la puissance totale consommée par le véhicule. La batterie de propulsion du moteur électrique est généralement de forme parallélépipédique et est logée sous les sièges passagers arrière.

La batterie de propulsion est exposée lors d’un choc latéral de type « poteau », dans lequel le longeron va se déformer et heurter la batterie sur une de ses faces latérales. Il y a alors un risque d’électrocution ou de brûlures chimiques pour les passagers.

La gestion des chocs de type « poteau » au niveau des batteries se fait actuellement par déformation de la structure (absorption du choc) et par transmission des efforts dans les traverses structurelles lorsque l’impact se fait à leur niveau. Il est également possible de disposer un cadre de protection ou une coque autour de la batterie pour améliorer encore les prestations en termes de sécurité. Néanmoins, il existe un besoin constant d’aller plus loin et d’améliorer encore la sécurité des véhicules.

Par exemple, le document FR2710893 propose un châssis de véhicule automobile comprenant un cadre de base indéformable et deux zones d’absorption avant et arrière associées audit cadre. Le cadre et les zones d’absorption présentent une structure alvéolaire. Cette solution est intéressante, mais demande des investissements importants puisqu’elle implique de modifier le châssis des véhicules. Il serait intéressant de trouver une solution qui soit adaptable aux véhicules existants et facile à mettre en oeuvre.

L’invention a pour objectif d’apporter une solution à au moins un des inconvénients de l’art antérieur. En particulier, l’invention a pour objectif de proposer un dispositif de protection pouvant être utilisé sur des véhicules existants sans changer leur conception. L’invention a également pour objectif de proposer des véhicules montrant une sécurité renforcée par la présence de tels dispositifs.

A cet effet, et selon un premier aspect, l’invention a pour objet un véhicule automobile de type hybride ou électrique dont la structure comprend, au niveau de chacun de ses côtés latéraux, un longeron agencé parallèlement à un brancard sous-plancher ; le véhicule comprenant en outre une batterie de propulsion et au moins un dispositif de protection de batterie ; le véhicule étant remarquable en ce qu’un dispositif de protection de batterie est disposé entre ledit longeron et ledit brancard sous-plancher et en ce que ledit dispositif de protection comprend au moins un élément arqué de répartition d’efforts.

Comme on l’aura compris à la lecture de la définition qui vient d’en être donnée, l’invention consiste à exploiter des espaces existants dans les véhicules qui étaient jusque-là inexploités, pour y placer des dispositifs de protection de la batterie de propulsion. Les dispositifs de protection en question sont conçus pour répartir les efforts reçus de manière locale, suite à un choc de type « poteau », par la présence d’un ou plusieurs éléments arqués. Chaque élément arqué présente une arche comprenant un sommet et deux pieds. Dans une mise en oeuvre préférée de l’invention, les pieds des éléments arqués se placent en appui sur un brancard sous-plancher de sorte à ce que le sommet soit disposé en regard du longeron. L’effort résultant d’un impact localisé au niveau du sommet d’un élément arqué sera transmis par ses jambes jusqu’à ses pieds et donc réparti entre les deux pieds.

Avantageusement, les efforts en provenance des pieds de l’élément arqué sont ensuite transmis à des traverses structurelles agencées sous la batterie de propulsion, de manière à créer une voie d’effort qui contourne ladite batterie. Aussi, selon un mode de réalisation préféré de l’invention, le véhicule comprenant deux brancards sous-plancher et au moins deux traverses structurelles s’étendant entre lesdits brancards sous-plancher selon la direction transversale du véhicule, le véhicule est remarquable en ce qu’au moins un élément arqué de répartition d’efforts comprend deux pieds et en ce qu’il est agencé pour que lesdits pieds soient placés en appui sur le brancard sous-plancher en alignement avec lesdites traverses structurelles. Les traverses structurelles et les pieds du ou des éléments arqués sont alignés selon la direction transversale du véhicule. Les pieds du ou des éléments arqués sont agencés pour être placés en prolongement desdites traverses structurelles.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de protection comprend une pluralité d’éléments arqués se succédant selon la direction longitudinale du véhicule. Les différents éléments arqués peuvent être venus de matière et former un seul ensemble montrant une pluralité de pieds et d’arches successives. De préférence, pour faciliter leur implantation et leur manipulation, les éléments arqués comprennent chacun une arche unique et deux pieds.

Préférentiellement, le véhicule comprenant deux brancards sous-plancher et au moins trois traverses structurelles s’étendant entre les brancards sous-plancher selon la direction transversale du véhicule, le véhicule est remarquable en ce qu’il comprend au moins deux éléments arqués de répartition d’efforts agencés pour se succéder selon la direction longitudinale du véhicule. De préférence, lesdits éléments arqués comprennent chacun deux pieds, et un des pieds de chacun de deux éléments arqués successifs prennent appui sur le brancard sous-plancher en alignement avec une même traverse structurelle.

Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, les longerons et les brancards sous- plancher étant des éléments de structure longitudinaux, et les éléments arqués de répartition d’efforts montrant un intrados et un extrados, le véhicule est remarquable en ce que le dispositif de protection comprend en outre :

au moins un élément d’absorption d’un premier type configuré pour combler l’espace entre l’intrados d’un élément arqué et l’élément de structure longitudinal disposé en regard, de préférence entre l’intrados d’un élément arqué et le brancard sous-plancher ; et/ou au moins un élément d’absorption d’un deuxième type configuré pour combler l’espace entre les extrados de deux éléments arqués agencés successivement selon la direction longitudinale du véhicule et l’élément de structure longitudinal disposé en regard, de préférence entre les extrados de deux éléments arqués agencés successivement selon la direction longitudinale du véhicule et un longeron.

La présence d’éléments d’absorption comblant les espaces entre le ou les éléments arqués et le longeron ou le brancard sous-plancher permet d’améliorer les prestations des éléments arqués et d’ajouter une fonction d’absorption de chocs au dispositif de protection.

L’intrados est défini comme étant la surface intérieure et concave de l’arche (c’est-à-dire de l’élément arqué). L’extrados est défini comme étant la surface extérieure et convexe de l’arche (c’est-à-dire de l’élément arqué).

De préférence, au moins un élément d’absorption d’un premier type et/ou au moins un élément d’absorption d’un deuxième type présente un agencement de nervures internes formant un treillis ou un système triangulé. Cette configuration permet de donner aux éléments d’absorption la résistance mécanique nécessaire à leur fonction. Avantageusement, au moins un élément d’absorption d’un premier type et/ou au moins un élément d’absorption d’un deuxième type est en matériau plastique ou composite. De la sorte, il est possible d’optimiser le poids du dispositif d’absorption.

Les éléments d’absorption d’un premier type et d’un deuxième type peuvent être similaires, tant du point de vue de leur structure que du matériau qui les compose ou encore de leurs dimensions.

Optionnellement, au moins un élément d’absorption d’un premier type et/ou au moins un élément d’absorption d’un deuxième type est fixé à un élément arqué, de préférence par collage. De manière alternative, les éléments d’absorption sont fixés à la caisse du véhicule sur le plancher, un longeron, et/ou un brancard sous-plancher.

Les éléments arqués sont avantageusement fixés en position. Aussi, de manière avantageuse, les longerons et les brancards sous-plancher étant des éléments de structure longitudinaux et le véhicule comprenant en outre un plancher, le véhicule est remarquable en ce que l’élément arqué de répartition d’efforts comprend :

- au moins un trou pour le passage d’une vis en vue de sa fixation au plancher ; et/ou

- au moins une languette de fixation en vue de sa fixation à un élément de structure longitudinal et/ou ou à une traverse structurelle. De préférence, l’élément arqué de répartition d’efforts comprend deux pieds et au moins un de ses pieds est pourvu d’une languette de fixation.

L’homme du métier aura avantage à ce que l’élément arqué présente une résistance suffisante pour répondre à sa fonction de transmission et de répartition d’efforts reçus. A cet effet, l’élément arqué de répartition d’efforts peut être réalisé en un matériau métallique. De préférence, l’élément arqué est en acier ou en aluminium. Avantageusement, c’est un élément plein.

Comme on l’aura compris, le ou les éléments arqués sont avantageusement fixés au plancher du véhicule ou au brancard sous-plancher. En effet, afin de faciliter l’implantation du dispositif de protection, l’élément arqué n’est pas en contact avec le longeron, de sorte à ce qu’un jeu subsiste entre le longeron et l’élément arqué. Le longeron et l’élément arqué entrent néanmoins en contact l’un avec l’autre en cas d’impact. Aussi, avantageusement, l’élément arqué de répartition d’efforts comprend un sommet, et ledit élément arqué est agencé pour que son sommet soit placé en regard du longeron, et pour qu’il subsiste un espacement entre ledit sommet et ledit longeron.

Selon un deuxième aspect, l’invention propose un véhicule selon le premier aspect remarquable en ce qu’il comprend en outre au moins un élément d’absorption d’un troisième type configuré pour combler un espace entre le brancard sous-plancher et la batterie, de préférence :

au moins un élément d’absorption d’un troisième type est en matériau plastique ou composite ; et/ou

au moins un élément d’absorption d’un troisième type présente une structure alvéolaire. Une telle configuration permet d’offrir un niveau de protection supplémentaire à la batterie.

Selon un troisième aspect, l’invention concerne un dispositif de protection pour véhicule selon le premier aspect, remarquable en ce qu’il comprend au moins un élément arqué de répartition d’efforts comprenant deux pieds, un intrados et un extrados. De préférence, il comprend en outre :

au moins un élément d’absorption d’un premier type fixé sur l’intrados d’un élément arqué ; et/ou

au moins un élément d’absorption d’un deuxième type fixé sur l’extrados dudit élément arqué ; et/ou

au moins une languette de fixation, de préférence disposée sur un de ses pieds.

L’invention sera bien comprise et d’autres aspects et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui suit, donnée en référence aux planches de dessins annexées sur lesquelles :

La figure 1 représente les lieux d’implantation d’un dispositif de protection selon l’invention et d’un absorbeur de troisième type.

La figure 2 est une vue en perspective représentant un dispositif de protection et des absorbeurs de troisième type en place dans le véhicule.

La figure 3 est une représentation d’un élément arqué.

La figure 4 est une représentation d’un dispositif de protection.

La figure 5 est une représentation d’un absorbeur de premier type.

La figure 6 est une représentation d’un absorbeur de troisième type.

Dans la description qui suit, le terme « comprendre » est synonyme de « inclure » et n’est pas limitatif en ce qu’il autorise la présence d’autres éléments dans le dispositif, l’ensemble ou le véhicule auquel il fait référence. Il est entendu que le terme « comprendre » inclut les termes « consister en ». Les termes « avant » et « arrière » ainsi que les directions « longitudinale » et « transversale » s’entendront par rapport à l’orientation générale du véhicule. Le terme « inférieur » indiquera une proximité avec le sol plus importante que le terme « supérieur ». Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. L’invention concerne un véhicule automobile doté d’une batterie de propulsion et un dispositif de protection d’une telle batterie. La figure 1 est une vue partielle et en coupe transversale d’un véhicule pouvant accueillir un tel dispositif de protection. Le véhicule est de type hybride ou électrique et comprend un longeron 1 et un brancard sous-plancher 3 de chaque côté latéral du véhicule. Les longerons 1 et les brancards sous-plancher 3 sont des éléments de structure du véhicule s’étendant selon sa direction longitudinale. Le véhicule comprend en outre une batterie de propulsion 5. La batterie 5 est avantageusement enveloppée dans une coque de protection 7. Elle est disposée sous le plancher 9 du véhicule, de préférence sous le plancher avant et en particulier sous les sièges passagers arrière. Des traverses structurelles 1 1 sont disposées sous la batterie 5 et s’étendent entre les brancards sous-plancher selon une direction transversale au véhicule. Les traverses structurelles 1 1 sont reliées aux brancards sous-plancher 3. Il existe donc deux espaces (13, 15) que l’invention va exploiter en les comblant par des dispositifs de protection et, éventuellement, des absorbeurs. Un premier espace 13 exploitable se situe entre les longerons 1 et les brancards sous-plancher 3 qui sont disposés en regard. Un second espace 15 exploitable se situe entre la batterie 5 et chacun des brancards sous-plancher 3. L’invention est remarquable en ce que le véhicule comprend au moins un dispositif de protection de la batterie (non visible sur la figure 1 ) et en ce qu’au moins un dispositif de protection de la batterie est disposé dans l’espace 13 existant entre un des longerons 1 et le brancard sous-plancher 3 placé en regard dudit longeron 1 .

Sur la figure 2, le dispositif de protection 17 est représenté dans son logement, c’est-à-dire l’espace sous-plancher existant entre un des longerons 1 et le brancard sous-plancher 3 placé en regard dudit longeron 1.

Comme on peut le voir, ledit dispositif de protection 17 de la batterie comprend au moins un élément arqué 19 de répartition d’efforts. Comme illustré en figure 3, chaque élément arqué comprend une arche présentant deux pieds 21 d’appui et un sommet 23.

Les éléments arqués 19 sont avantageusement fixés en position dans leur logement. Selon un mode de réalisation préféré, ils sont fixés par leurs pieds 21 au brancard sous-plancher 3. Pour ce faire selon un mode de réalisation préféré (illustré en figure 2), ils présentent une languette 25 de fixation (non visible sur la figure 3) qui se place en prolongement de leurs pieds et qui permet une fixation par vissage sur le brancard sous-plancher. L’invention tire ainsi avantage de la présence de vis 27 destinées à la fixation des traverses structurelles 1 1 sur le brancard sous-plancher pour fixer les trois éléments ensemble par un même moyen de fixation, l’extrémité d’une traverse structurelle 1 1 étant alors prise en sandwich entre le brancard sous-plancher 3 et une languette de fixation 25 du dispositif de protection 17. D’autres moyens de fixation des éléments arqués 19 peuvent être envisagés. Par exemple, ils peuvent être fixés par collage ou encore ils peuvent être vissés ou clippés sur la face inférieure du plancher. Lorsqu’ils sont vissés au plancher, les éléments arqués présenteront au moins un trou 29 pour le passage d’une vis.

L’homme du métier aura avantage à ce que le ou les éléments arqués 19 présentent une résistance suffisante pour répondre à leur fonction de transmission et de répartition d’efforts reçus. A cet effet, au moins un élément arqué 19 de répartition d’efforts peut être réalisé en un matériau métallique. De préférence, au moins un élément arqué 19 est en acier ou en aluminium. Lorsqu’il est en un matériau métallique, un élément arqué 19 peut présenter des trous d’allègement 31 . De préférence, au moins un trou d’allègement est également utilisé pour la fixation par vissage de l’élément arqué 19 au plancher 9 du véhicule.

De préférence, afin de faciliter sa mise en place, ledit élément arqué 19 est agencé pour qu’il subsiste un espacement entre son sommet 23 et le longeron 1 placé en regard du sommet 23. Néanmoins, cet espacement sera le plus faible possible, par exemple il représente un jeu de quelques millimètres.

Comme on peut le voir en figure 1 et en figure 4, le dispositif de protection comprend une pluralité d’éléments arqués 19 se succédant selon la direction longitudinale du véhicule. Les différents éléments arqués 19 peuvent être venus de matière et former un seul ensemble montrant une pluralité de pieds et d’arches successives. De préférence, pour faciliter leur implantation et leur manipulation, les éléments arqués 19 comprennent chacun une arche et deux pieds. La figure 4 montre un dispositif de protection pouvant être implanté dans un véhicule montrant quatre traverses structurelles.

Sur la figure 2, on comprend que deux éléments arqués 19 successifs vont se placer en prolongement d’une même traverse structurelle 1 1. La corde des éléments arqués est donc avantageusement au moins égale à la distance entre deux traverses structurelles 1 1 . La largeur d’un pied 21 d’un élément arqué 19 (aligné avec une traverse structurelle 1 1 ) est avantageusement inférieure à la largeur de la traverse structurelle 1 1 . Le sommet 23 de l’élément arqué 19 est disposé entre deux traverses structurelle 1 1 selon la direction longitudinale du véhicule. Le sommet 23 de l’élément arqué 19 est agencé en regard du longeron, à mi-chemin entre deux traverses structurelles 1 1 .

Néanmoins, une orientation inverse des éléments arqués est envisageable. Leur sommet se plaçant alors en alignement des extrémités des traverses structurelles et leurs pieds se plaçant en regard du longeron. Quelle que soit l’orientation choisie pour les éléments arqués, il est important de placer leurs pieds ou leur sommet en prolongement des traverses structurelles, afin de permettre une transmission d’efforts en direction desdites traverses structurelles.

On comprendra que lorsque le dispositif de protection est orienté pour que les sommets des éléments arqués soient disposés en regard des brancards sous-plancher, les languettes de fixation 25 sont avantageusement disposées au niveau des sommets de sorte à fixer les sommets sur le brancard sous-plancher et/ou un jeu est présent entre les pieds des éléments arqués et le longeron disposé en regard.

Selon une mise en oeuvre préférée de l’invention, les espaces entre les éléments arqués 19 et le longeron 1 et les espaces entre les éléments arqués 19 et le brancard sous-plancher 3 sont comblés avec des éléments d’absorption (33, 35). Aussi, de préférence, le dispositif de protection 17 comprend au moins un élément d’absorption d’un premier type 33 configuré pour combler l’espace entre l’intrados de l’élément arqué 19 et l’élément de structure longitudinal disposé en regard (ici le brancard sous-plancher 3). De manière alternative ou complémentaire, le dispositif de protection 17 comprend au moins un élément d’absorption d’un deuxième type 35 configuré pour combler l’espace entre les extrados de deux éléments arqués 19 successifs selon la direction longitudinale du véhicule et l’élément de structure longitudinal disposé en regard (ici le longeron 1 ).

De préférence, au moins un élément d’absorption d’un premier type 33 et/ou au moins un élément d’absorption d’un deuxième type 35 est en matériau plastique ou composite et présente un agencement de nervures internes 37 formant un treillis ou un système triangulé. La figure 5 illustre un exemple de réalisation d’un élément d’absorption d’un premier type 33 montrant un tel système de nervures internes 37. D’autres structures sont envisageables par l’homme du métier comme une structure alvéolaire par exemple, ou encore une mousse très dense.

Avantageusement, au moins un élément d’absorption d’un premier type 33 et/ou au moins un élément d’absorption d’un deuxième type 35 est fixé à un élément arqué 19, de préférence par collage. Il est possible de pré-coller les éléments d’absorption (33, 35) sur les éléments arqués 19 avant leur montage sur le véhicule.

Les éléments d’absorption (33, 35) peuvent être réalisés en matériau composite thermoplastique ou thermodurcissable. Une mise en oeuvre préférée de l’invention privilégiera l’utilisation de matrices thermoplastiques qui présentent des limites au délaminage et à la rupture plus élevées que les résines thermodurcissables. La fabrication des éléments d’absorption (33, 35) en matériau thermoplastique peut se faire, par exemple, par injection ou par tout autre procédé connu de l’homme du métier. Quel que soit le procédé de fabrication choisi, l’homme du métier aura avantage à sélectionner la matrice polymère thermoplastique parmi un ou plusieurs matériaux choisis entre le polypropylène (PP), le polyphtalamide (PPA), le polyétheréthercétone (PEEK), polysulfure de phénylène (PPS), le polyamide-imide (PAI), le polyétherimide (PEI), le polyarylamide (PAA), ou le polyamide (PA) tel que par exemple du polyamide 6 (PA 6 ou poiycaproiactame) ou du polyamide 6.6 (PA 6.6 ou polyhexaméthylène adipamide). De préférence, la matrice polymère sera un polyamide (PA).

La fabrication du dispositif en matériau thermodurcissable peut se faire selon les techniques connues de RTM (Resin Transfer Moulding) ou de SMC (Sheet Moulding Compound) par exemple. Les résines utilisées peuvent être sélectionnées parmi les résines polyépoxydes, les résines polyester insaturés, les résines vinylester, les copolymères tels que les résines polyester-vinylester.

De préférence, le matériau composite utilisé (à matrice thermoplastique ou thermodurcissable) comprend un renfort (ou charge) en fibres ou en un mélange de fibres sélectionnées parmi les fibres de verre, de carbone, de céramique, de graphite, naturelles telles que des fibres de lin, de chanvre ou de bambou, de polymères organiques tels que des fibres de polyester. De préférence, les fibres utilisées dans le matériau composite sont des fibres de verre et/ou de carbone.

Eventuellement, les éléments d’absorption (33, 35) peuvent présenter des éléments de renforcement locaux. Par exemple, les éléments de renforcement locaux peuvent être présents sur la surface externe desdits éléments d’absorption.

Le dispositif de protection fonctionne de la manière suivante. Lorsque le véhicule entre en collision avec un poteau en face d’une traverse structurelle 1 1 , le longeron 1 va se déformer et appuyer en compression sur l’élément d’absorption d’un deuxième type 35 disposé en regard, qui va absorber une partie de l’énergie d’impact par écrasement sur lui-même. En fin d’écrasement, l’élément d’absorption d’un deuxième type 35 va transmettre une partie des efforts reçus aux jambes des éléments arqués disposés de par et d’autre. Puis, les efforts seront transmis à la traverse structurelle 1 1.

Lorsque le véhicule entre en collision avec un poteau entre deux traverses structurelles 1 1 , le longeron 1 va se déformer et appuyer en compression sur l’élément arqué 19 disposé en regard. L’élément arqué 19 va se déformer, transmettant une partie des efforts aux traverses structurelles 1 1 par le biais des pieds 21 . La déformation de l’élément arqué va appuyer sur l’élément d’absorption d’un premier type 33 qui va absorber une partie de l’énergie d’impact par écrasement sur lui-même.

Afin de répondre aux situations d’impact violent, l’homme du métier aura avantage à ce que le véhicule comprenne en outre au moins un élément d’absorption d’un troisième type 39 configuré pour combler un espace 15 (visible en figure 1 ) entre le brancard sous-plancher 3 et la batterie 5. De préférence, comme illustré en figure 6 au moins un élément d’absorption d’un troisième type 39 est en matériau plastique ou composite et présente une structure alvéolaire, par exemple de type nid d’abeille. Une telle configuration permet d’offrir un niveau de protection supplémentaire à la batterie 5. Le matériau composite et/ou la structure interne peut être similaire à ceux choisis pour les premier 33 et/ou deuxième 35 types d’absorbeurs. L’élément d’absorption d’un troisième type peut également être en mousse dense. La mousse peut être choisie parmi une mousse de polyéther, de polyester, de polypropylène, de polyéthylène ou de polyuréthane, de préférence une mousse de polyéthylène. Par exemple, la mousse peut être une mousse de polyéthylène expansé de type NEOPOLEN®. Le dispositif de protection 17 est avantageusement symétrique et apte à être monté aussi bien sur le côté latéral droit que le côté latéral gauche du véhicule.