TITRE : EXTINCTION DE FEU OU LIMITATION DE DEPART DE FEU

Domaine technique de l'invention

La présente invention concerne le domaine de l’extinction d’un feu ou de la limitation d’un départ de feu. L’invention est particulièrement adaptée mais non exclusivement pour son application dans le domaine des véhicules ou engins à moteur et en particulier dans le domaine des batteries ou packs batteries pour de tels véhicules ou engins.

Arrière-plan technique

Un pack batterie désigne un ensemble de batteries ou cellules de batterie qui sont disposées les unes à côté des autres. Les cellules de batterie sont reliées électriquement les unes aux autres et à des bornes électriques en vue de la recharge électrique de ces cellules et de l’alimentation électrique d’un équipement électrique tel qu’un moteur électrique ou hybride.

Il est avantageux d’équiper un véhicule à moteur d’un dispositif d’extinction automatique d’un feu ou d’un départ de feu. Ce dispositif est en général autonome dans la mesure où il réagit directement à la chaleur générée par ce feu ou départ de feu.

Dans la technique actuelle, plusieurs solutions sont proposées mais ne sont pas toujours réalisables et en particulier industrialisables.

Certaines solutions consistent à utiliser un récipient de stockage de fluide extincteur, qui se présente sous la forme d’une bouteille ou bonbonne. L’inconvénient de ces solutions est lié à l’encombrement et au poids liés à l’utilisation de ce type de récipient.

D’autres solutions utilisent un simple tuyau extincteur, c'est-à-dire un tuyau qui renferme un fluide extincteur sous pression et dont les extrémités sont obturées, c'est-à-dire qu’elles ne sont pas reliées à un récipient de stockage. Autrement dit, le seul volume de fluide extincteur disponible est celui stocké dans le tuyau extincteur. Le document WO-A1 -91/08022 décrit un tuyau extincteur de ce type. Le tuyau est réalisé dans un matériau thermoplastique. En cas d'incendie, le matériau thermoplastique ramollit et la pression interne provoque la rupture du tuyau de façon à ce que le fluide extincteur s'échappe du tuyau et soit directement appliqué sur la source de l'incendie.

La présente invention propose au moins un perfectionnement à la technique actuelle, qui est simple, efficace et économique.

Résumé de l'invention

L’invention présente plusieurs aspects.

Selon un premier aspect, l’invention concerne un pack batterie, en particulier pour un véhicule à moteur, comportant un boîtier définissant une cavité interne de logement de plusieurs cellules de batterie électriques rechargeables agencées les unes à côté des autres, caractérisé en ce que ladite cavité est étanche et remplie d’un fluide extincteur sous pression.

Le fluide extincteur est ainsi directement au contact des cellules de batterie. Le fluide peut être sous forme gazeuse ou liquide. Dans ce dernier cas, les cellules de batterie sont noyées ou immergées dans le fluide extincteur. Le volume de fluide extincteur contenu dans le pack batterie est par exemple supérieur à 1 L.

Le fluide extincteur a pour but d’éteindre un feu ou un départ de feu. Le fluide extincteur forme l’environnement des cellules de batterie dans la cavité du pack batterie est doit donc être inerte, c’est-à-dire ne pas avoir d’impact ou d’influence sur le fonctionnement du pack batterie. En particulier, le fluide extincteur doit être diélectrique et avantageusement dépourvu de trace d’humidité.

Selon un second aspect, l’invention concerne un pack batterie, en particulier pour un véhicule à moteur, comportant un boîtier définissant une cavité interne de logement de plusieurs cellules de batterie électriques rechargeables agencées les unes à côté des autres, caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins deux dispositifs extincteurs, chacun de ces dispositifs comportant une paroi tubulaire ou creuse délimitant un espace interne de stockage d’un fluide extincteur sous pression, ladite paroi comportant un matériau thermoplastique fusible sous l’effet de la chaleur générée par un feu ou un départ de feu, chacun des dispositifs s’étendant au moins en partie autour et/ou le long de chacune desdites cellules de batterie.

Les dispositifs sont ainsi agencés au plus près des cellules de batterie et peuvent ainsi être activés, en libérant le fluide extincteur par fusion de leurs parois, dès l’apparition d’un feu ou d’un départ de feu. Ceci permet d’améliorer la sécurité du pack batterie.

Les dispositifs sont au moins deux et sont activables indépendamment l’un de l’autre ou les uns des autres.

Selon un troisième aspect, l’invention concerne un pack batterie, en particulier pour un véhicule à moteur, comportant un boîtier définissant une cavité interne de logement de plusieurs cellules de batterie électriques rechargeables agencées les unes à côté des autres, caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins deux dispositifs extincteurs, chacun de ces dispositifs comportant une paroi tubulaire ou creuse délimitant un espace interne de stockage d’un fluide extincteur sous pression, ladite paroi comportant un matériau frangible destiné à se rompre sous l’effet de l’expansion des cellules de batterie liée à la chaleur générée par un feu ou un départ de feu, au moins certains des dispositifs s’étendant au moins en partie autour et/ou le long de chacune desdites cellules de batterie.

Les dispositifs sont ainsi agencés au plus près des cellules de batterie et peuvent ainsi être activés, en libérant le fluide extincteur par rupture de leurs parois, dès l’apparition d’un feu ou d’un départ de feu. Ceci permet d’améliorer la sécurité du pack batterie.

Les dispositifs sont au moins deux et sont activables indépendamment l’un de l’autre ou les uns des autres.

Selon un quatrième aspect, l’invention concerne un pack batterie, en particulier pour un véhicule à moteur, comportant un boîtier définissant une cavité interne de logement de plusieurs cellules de batterie électriques rechargeables agencées les unes à côté des autres, caractérisé en ce que ledit boîtier comprend au moins une paroi tubulaire ou creuse délimitant au moins un espace interne de stockage d’un fluide extincteur sous pression, ladite paroi comportant un matériau thermoplastique fusible sous l’effet de la chaleur générée par un feu ou un départ de feu.

Le logement de réception du fluide extincteur est donc directement intégré au boîtier du pack batterie. Il n’est donc pas nécessaire de prévoir des éléments additionnels à l’intérieur du pack batterie pour assurer la sécurité incendie. Le fluide extincteur est destiné à être libéré par fusion et ramollissement d’au moins une des parois du boîtier.

Selon un cinquième aspect, l’invention concerne un pack batterie, en particulier pour un véhicule à moteur, comportant un boîtier définissant une cavité interne de logement de plusieurs cellules de batterie électriques rechargeables agencées les unes à côté des autres, caractérisé en ce que ledit boîtier comprend au moins une paroi tubulaire ou creuse délimitant au moins un espace interne de stockage d’un fluide extincteur sous pression, ladite paroi comportant un matériau frangible destiné à se rompre sous l’effet de l’expansion des cellules de batterie liée à la chaleur générée par un feu ou un départ de feu.

Le logement de réception du fluide extincteur est donc directement intégré au boîtier du pack batterie. Il n’est donc pas nécessaire de prévoir des éléments additionnels à l’intérieur du pack batterie pour assurer la sécurité incendie. Le fluide extincteur est destiné à être libéré par rupture d’au moins une des parois du boîtier.

Selon un sixième aspect, l’invention concerne un dispositif extincteur, en particulier pour un véhicule à moteur, ce dispositif comportant une paroi tubulaire ou creuse délimitant un espace interne de stockage d’un fluide extincteur sous pression, caractérisé en ce que ladite paroi comporte un matériau qui a : - une température de fusion égale à K, de façon à pouvoir libérer ledit fluide extincteur lorsque la paroi est soumise à une température supérieure ou égale à K, et

- un allongement à la rupture inférieur ou égal à 30% à une température inférieure à K, de façon à pouvoir libérer ledit fluide extincteur lorsque la paroi est contrainte mécaniquement,

K étant compris entre 70 et 120°C.

L’invention propose ainsi un matériau spécifique particulièrement adapté pour l’extinction d’un feu ou pour inhiber un départ de feu.

Les inventeurs ont constaté qu’en cas de dysfonctionnement d’un pack batterie, par exemple dans le cas d’une surcharge ou d’un court-circuit, les cellules de batterie s’échauffent et risquent de prendre feu. Lors de l’échauffement des cellules et avant l’apparition du feu, les cellules ont tendance à s’expanser par dilatation thermique et libération de gaz. Les cellules occupent alors un volume plus important et ont tendance à prendre appui sur les parois du pack batterie et à les contraindre mécaniquement et thermiquement.

Il y a donc deux phases en cas de dysfonctionnement d’un pack batterie, une première phase d’expansion des cellules et de contraintes du boîtier contenant les cellules, et une seconde phase d’apparition d’un feu par exemple par inflammation des gaz précités.

Le dispositif selon l’invention a avantageusement une double fonction selon la température à laquelle il est soumis. À une température inférieure à K, il est frangible et fragile, c’est-à-dire cassant. Il est donc destiné à se rompre pour libérer le fluide extincteur, lorsqu’il est soumis à une sollicitation mécanique en particulier celle correspondant à l’expansion d’une ou de cellule(s). Au-delà de K, il devient fusible et est destiné à se ramollir sous l’effet de la chaleur et à libérer le fluide extincteur.

Lorsqu’un pack batterie est équipé de plusieurs dispositifs, certains peuvent être activés mécaniquement et se rompre et d’autres peuvent être activés thermiquement et fondre. Ceci permet d’améliorer encore la sécurité du pack batterie.

Par ailleurs, un feu de pack batterie peut apparaître après un choc important lié à un accident du véhicule par exemple. Lors d’un tel choc, il peut être utile de libérer immédiatement du fluide extincteur, ce qui est possible avec le dispositif à double fonction. Le ou les dispositifs qui ne serai(en)t pas activé(s) par ce choc assurerai(en)t alors l’extinction ou l’inhibition d’un feu par fusion de leur(s) paroi(s).

Le pack batterie ou le dispositif selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres :

- le fluide extincteur est à l’état gazeux,

- le fluide extincteur est à l’état liquide et a une température d’ébullition supérieure ou égale à 70°C, et de préférence supérieure ou égale à 120°C,

- le fluide extincteur a un PRP ou PRG inférieur ou égal à 5000,

- le fluide extincteur comprend au moins un gaz HFC et/ou du C ₆ Fi ₂ 0, et/ou du CO2,

- ledit gaz HFC est choisi parmi le R227ea et le R125,

- le pack batterie comprend au moins un capteur de pression configuré pour mesurer la pression dudit fluide dans ladite cavité ou dans ledit espace,

- ledit au moins un capteur est relié à des moyens de communication à distance,

- au moins certains des dispositifs zigzaguent entre les cellules de batterie,

- au moins certains des dispositifs sont enroulés autour des cellules de batterie,

- au moins certains dispositifs s’étendent entre deux cellules de batterie adjacentes,

- au moins certains des dispositifs forment un treillis,

- au moins un des dispositifs est un tuyau de forme allongée dont les deux extrémités longitudinales sont obturées, - au moins deux tuyaux indépendants sont accouplés, leurs parois comportant des matériaux ayant des températures de fusion différentes et/ou des résistances mécaniques aux chocs différentes,

- les tuyaux sont parallèles et s’étendent à côté l’un de l’autre, en étant jumelés par leurs parois tubulaires,

- les tuyaux s’étendent l’un à la suite de l’autre, en étant jumelés par leurs extrémités longitudinales,

- au moins un des dispositifs est un manchon traversé par une des cellules de batterie,

- au moins un des dispositifs comprend une zone de faiblesse mécanique de façon à ce que ce dispositif se rompe dans cette zone suite à une contrainte mécanique,

- le dispositif se présente sous la forme d’un tuyau dont la surface cylindrique interne est excentrée par rapport à la surface cylindrique externe de façon à ce que sa paroi ait une épaisseur de matière qui varie sur sa circonférence,

- ladite paroi comprend un matériau thermoplastique fluoré ou EVOH,

- ladite paroi s’étend au-dessus ou au-dessous de plusieurs cellules de batterie,

- ladite paroi s’étend à côté de plusieurs cellules de batterie,

- ladite paroi forme un couvercle ou un fond dudit boîtier,

- ladite paroi forme une nervure ou une cloison en saillie dans ladite cavité,

- ladite paroi comprend une structure sandwich comportant deux peaux délimitant entre elles ledit au moins un espace,

- la paroi comprend une zone de faiblesse mécanique de façon à ce qu’elle se rompe dans cette zone suite à une contrainte mécanique,

- l’une des peaux, située par exemple à l’intérieur de la cavité, comprend ledit matériau fusible, et l’autre des peaux, située par exemple à l’extérieur de la cavité, comprend un matériau différent ayant une résistance mécanique e/ou une rigidité et/ou une température de fusion supérieure(s) à celle(s) du matériau fusible, - ladite paroi comprend plusieurs espaces internes,

- le ou chaque espace s’étend majoritairement dans un plan sensiblement parallèle au plan de la paroi comportant cet espace,

- le dispositif se présente sous la forme d’un tuyau tubulaire de forme allongée dont les deux extrémités longitudinales sont obturées,

- le dispositif se présente sous la forme d’un manchon,

- le dispositif se présente sous la forme d’une paroi de boîtier ou d’un boîtier,

-- ladite paroi a une perméabilité audit fluide extincteur inférieure ou égale à 1 cm ³ .25pm/m ² .atm.24h,

-- le dispositif est préformé par thermoformage pour adopter une forme correspondant à celle dans une position souhaitée d’installation, par exemple dans ledit véhicule.

-- la paroi comprend une première couche dans un matériau thermoplastique fluoré ou EVOH et une seconde couche dans un matériau thermoplastique polyamide,

-- le fluide extincteur peut être liquide ou gazeux à pression atmosphérique et à température ambiante ; il est avantageusement gazeux lorsqu’il est destiné à éteindre un feu ou départ de feu ; il peut donc être liquide à pression atmosphérique et à température ambiante et devenir gazeux à une température supérieure ou égale à 50°C par exemple, comme c’est le cas du C ₆ F- _I2 0,

-- lesdites extrémités longitudinales sont obturées par des bouchons rapportés et fixés, par exemple par emmanchement en force ou soudage,

-- le dispositif comprend un port d’admission et/ou d’évacuation de fluide, par exemple à une première de ses extrémités longitudinales,

-- le dispositif comprend un port d’admission et/ou d’évacuation de fluide, par exemple à une seconde de ses extrémités longitudinales,

-- un port d’admission et/ou d’évacuation de fluide est situé à distance des extrémités longitudinales du tuyau, -- le ou chaque port comprend une valve à clapet, cette valve comportant un clapet qui est sollicité par un organe élastique dans une position de fermeture étanche dudit espace, et qui est mobile depuis cette position de fermeture jusqu’à une position d’ouverture lorsqu’un fluide alimente l’espace par le port et a une pression supérieure à celle de la pression dans l’espace.

La présente invention concerne également un véhicule à moteur comportant au moins un pack batterie ou un tuyau tel que décrit ci-dessus.

Brève description des figures

L’invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante faite à titre d’exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels :

[Fig. 1] la figure 1 est une vue très schématique en perspective d’un pack batterie,

[Fig. 2] la figure 2 est une vue schématique en perspective d’un boîtier ouvert de pack batterie,

[Fig. 3] la figure 3 est une vue schématique en perspective d’une paroi de boîtier d’un pack batterie,

[Fig. 4] la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3, [Fig. 5] la figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 3 et illustre une variante de réalisation de l’invention,

[Fig. 6] la figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 3 et illustre une variante de réalisation de l’invention,

[Fig. 7] la figure 7 est une vue en coupe selon la ligne VII-VII de la figure 6, [Fig. 8] la figure 8 est une vue schématique en perspective d’une partie d’un boîtier de pack batterie,

[Fig. 9] la figure 9 est une vue en coupe selon la ligne IX-IX de la figure 8, [Fig. 10] la figure 10 est une vue schématique en perspective d’une cellule de batterie équipé d’un dispositif extincteur, [Fig. 11] la figure 11 est une vue en coupe selon la ligne XI-XI de la figure

10,

[Fig. 12] la figure 12 est une vue similaire à celle de la figure 10 et illustre une variante de réalisation de l’invention,

[Fig. 13] la figure 13 est une vue similaire à celle de la figure 10 et illustre une variante de réalisation de l’invention,

[Fig. 14] la figure 14 est une vue très schématique de cellules de batterie et de dispositif(s) extincteur(s),

[Fig. 15] la figure 15 est une vue très schématique d’une cellule de batterie et d’un dispositif extincteur,

[Fig. 16] la figure 16 est une vue très schématique de cellules de batterie et de dispositif(s) extincteur(s),

[Fig. 17] la figure 17 est une vue très schématique de cellules de batterie et de dispositif(s) extincteur(s),

[Fig. 18] la figure 18 est une vue très schématique d’un ou de dispositif(s) extincteur(s) en treillis,

[Fig. 19] la figure 19 est une vue très schématique d’un ou de dispositif(s) extincteur(s) en bande,

[Fig. 20] la figure 20 est une vue très schématique d’un ou de dispositif(s) extincteur(s) sous forme de gaine en treillis,

[Fig. 21] la figure 21 est une vue très schématique d’une cellule de batterie et d’un dispositif extincteur,

[Fig. 22] la figure 22 est une vue très schématique de cellules de batterie et d’un dispositif extincteur,

[Fig. 23] la figure 23 est une vue très schématique en coupe transversale d’un accouplement de deux dispositifs extincteurs indépendants et ayant des propriétés différentes,

[Fig. 24] la figure 24 est une vue très schématique en perspective des dispositifs extincteurs de la figure 23, [Fig. 25] la figure 25 est une vue très schématique d’un autre accouplement de deux dispositifs extincteurs indépendants et ayant des propriétés différentes,

[Fig. 26] la figure 26 est une vue très schématique en coupe transversale d’un dispositif extincteur, et

[Fig. 27] la figure 27 est une vue très schématique en perspective du dispositif extincteur de la figure 26.

Description détaillée de l'invention

La figure 1 représente de manière schématique un pack batterie 10, en particulier pour un véhicule à moteur tel qu’un véhicule électrique ou hybride.

Le pack batterie 10 comprend pour l’essentiel un boîtier 12 définissant une cavité interne 14 de logement de plusieurs cellules de batterie électriques rechargeables 16 qui sont agencées les unes à côté des autres.

Dans l’exemple représenté qui n’est pas limitatif, le boîtier 12 a une forme générale parallélépipédique et comprend une paroi inférieure formant un fond 18, une paroi supérieure formant un couvercle 20, et des parois latérales 22.

Le fond 18 ou le couvercle 20 a par exemple une surface supérieure ou égale à 3000cm ² .

La cavité 14 a par exemple un volume V1 supérieur ou égal à 1 L, et par exemple supérieur ou égal à 50L.

Le nombre de cellules 16 d’un pack est par exemple supérieur ou égal à 10, et par exemple supérieur ou égal à 50.

Les cellules 16 occupent un volume V2 de la cavité 14 représentant au moins 50% de V1.

Dans un pack batterie 10 classique, le volume de la cavité 14 du boîtier qui n’est pas occupé par les cellules 16 est en général vide ou du moins rempli avec un gaz atmosphérique qui contient donc de l’oxygène, comburant bien connu. Selon un aspect de l’invention, la cavité est remplie d’un fluide extincteur sous pression. Le fluide extincteur occupe alors le volume inoccupé par les cellules 16. Ce fluide peut être sous forme liquide ou gazeuse et est destiné à éteindre un feu ou empêcher un départ de feu susceptible d’apparaître dans le pack batterie.

Pour contenir le fluide extincteur à l’intérieur de la cavité 14, celle-ci est avantageusement étanche pour éviter toute fuite involontaire du fluide.

La figure 2 montre un exemple de boîtier 12 formé en deux parties, le couvercle 20 étant dissociable du reste qui comporte le fond 18 et les parois latérales 22. La cavité 16 est fermée de manière étanche par le couvercle 20 qui comprend par exemple un joint périphérique 24 destiné à être serré entre le couvercle et les bords périphériques supérieurs des parois latérales 22.

Les figures 3 à 9 illustrent d’autres aspects de l’invention.

Les figures 3 et 4 montrent une paroi d’un boîtier 12 de pack batterie, cette paroi étant par exemple un couvercle 20.

La paroi ou le couvercle 20 comprend un espace interne 26 qui contient un fluide extincteur. L’espace 26 de réception du fluide extincteur est ainsi intégré dans la paroi.

Dans l’exemple représenté, l’espace 26 s’étend sur une majeure partie de la surface de la paroi. L’espace 26 est ici plan et est formé entre deux peaux 28, 30 de la paroi. Dans le cas où la paroi est un couvercle 20 ou un fond 22, la peau 28 est une peau interne (c’est-à-dire orientée vers l’intérieur de la cavité) et la peau 30 est une peau externe (c’est-à-dire orientée vers l’extérieur).

La paroi a ainsi une structure en sandwich ou multicouches.

Les peaux 28, 30 peuvent être de même nature ou composition ou bien de composition différente.

Dans un exemple particulier de réalisation de l’invention, la peau 28 comprend un matériau fusible à une température notée K. La peau 28 est alors destinée à fondre sous l’effet de la chaleur générée par un feu ou un départ de feu et à libérer le fluide contenu dans l’espace 26, lorsqu’elle est exposée à une température supérieure ou égale à K.

En variante, la peau 28 comprend un matériau fragile ou frangible, c’est-à- dire un matériau qui peut se rompre en particulier lorsqu’il est soumis à une contrainte mécanique, due à un choc ou à une pression par exemple.

Indépendamment du matériau, la peau 28 peut comprendre en outre des zones de faiblesse mécanique qui sont des zones susceptibles de se rompre de manière privilégiée lorsqu’une contrainte mécanique est appliquée.

La peau 28 ou le matériau peut par ailleurs être choisi(e) pour avoir une double capacité ou fonction telle que :

- une température de fusion égale à K, de façon à pouvoir libérer ledit fluide extincteur lorsqu’elle/il est soumis(e) à une température supérieure ou égale à K, et

- un allongement à la rupture inférieur ou égal à 30% à une température inférieure à K, de façon à pouvoir libérer ledit fluide extincteur lorsqu’il/elle est contraint(e) mécaniquement,

K étant compris entre 70 et 120°C.

Les polymères suivants, considérés seuls ou en combinaison, peuvent être utilisés dans le cadre de la présente invention pour conférer cette double propriété : PA (par exemple PA12 ou PA6), PBT, PET, PVC/P, PPX, PVDC, PVC, PVA, PPS, PVCC, PS, PAN, PMMA, ABS, P AA, SAN, etc. Un polymère ou une combinaison de polymères est avantageusement choisi de façon à ce qu’il/elle ait une température de fusion Tf = K, et une température de transition vitreuse Tg qui est comprise entre 40°C et K, et qui est de préférence comprise entre 50 et 70°C.

Au contraire, la peau 30 a de préférence une résistance mécanique supérieure à celle de la peau 28. Elle est destinée à conférer au boîtier 12 une certaine résistance, en particulier aux chocs.

La figure 5 est une variante de réalisation qui montre que plusieurs espaces 26 indépendants peuvent être intégrés dans une même paroi ou un même boîtier du pack batterie. Ces espaces 26 sont coplanaires et disposés à côté les uns des autres.

Les figures 6 et 7 illustrent une autre variante de réalisation qui montre que plusieurs espaces 26 indépendants sous forme tubulaire peuvent être intégrés dans une même paroi ou un même boîtier du pack batterie. Ces espaces 26 peuvent être définis par une conformation particulière de la peau 28. Les espaces ont ici une forme générale allongée et s’étendent parallèlement les uns des autres.

Les figures 8 et 9 montrent une autre variante de réalisation dans laquelle les espaces 26 sont formés dans des nervures 32 en saillie à l’intérieur de la cavité 14, par exemple sur le fond 18. Ces nervures 32 peuvent former des raidisseurs ou des cloisons de séparation des cellules 16 logées dans la cavité 14.

Dans cette dernière variante, les nervures 32 peuvent être réalisées en tout ou partie en matériau fusible ou frangible.

Les figures 10 et suivantes illustrent d’autres aspects de l’invention.

Dans les figures 10 à 13, on voit que les cellules 16 peuvent avoir une forme cylindrique (figures 10 à 12) ou prismatique (figure 13 - ici parallélépipédique). Ces formes ne sont toutefois pas limitatives.

Les espaces 26 de stockage du fluide extincteur sont ici intégrés dans des manchons 34 destinés à s’étendre le long et autour d’au moins une partie des cellules. Chaque cellule 16 est entourée par un manchon 34 qui peut avoir une structure sandwich similaire à celle décrite dans ce qui précède, et illustrée à la figure 11.

Le manchon 34 est cylindrique et tubulaire aux figures 10 à 12 et est tubulaire et à section carrée ou rectangulaire à la figure 13.

La figure 14 illustre une variante dans laquelle les dispositifs contenant le fluide extincteur ne se présentent pas sous la forme de manchons mais ici sous la forme de tuyaux 36.

Plusieurs tuyaux (dont quatre sont visibles) zigzaguent ici autour des cellules 16 en passant entre et autour ces cellules. Un premier tuyau 36 s’étend par exemple autour d’un premier côté d’une première cellule et d’un second côté opposé d’une seconde cellule adjacente, alors qu’un second tuyau 36 s’étend autour d’un second côté de la première cellule et d’un premier côté opposé de la seconde cellule.

La figure 15 illustre une variante dans laquelle un tuyau 36 est enroulé de manière hélicoïdale autour d’une cellule 16. Dans le cas de la figure 21 , la cellule 16 est prismatique. Dans le cas de la figure 22, un même tuyau 36 est enroulé en hélice autour de plusieurs cellules.

Les figures 16 et 17 illustrent une autre variante dans laquelle plusieurs tuyaux 36 s’étendent le long et entre deux cellules 16 adjacentes.

Les figures 17 et 18 montrent des variantes dans lesquelles plusieurs dispositifs sous forme de tuyaux 36 sont reliés entre eux pour former une bande, un treillis ou un réseau. Comme évoqué dans ce qui précède, cet ensemble peut être utilisé dans un pack batterie, autour et/ou le long de ses cellules.

La figure 20 illustre une autre variante dans laquelle le dispositif est sous forme de gaine en treillis tubulaire formé d’une pluralité de tuyaux 36 au sens de l’invention. La gaine est disposée autour et le long d’une cellule de batterie 16.

Dans ces dernières variantes, au moins certains des espaces de ces tuyaux peuvent communiquer entre eux. On peut ainsi augmenter de manière significative le volume disponible de fluide extincteur.

Les variantes de réalisation des figures 23 à 25 concernent des dispositifs sous forme de tuyaux, qui sont accouplés. Ces dispositifs sont indépendants dans la mesure où ils renferment chacun un fluide extincteur. Ces dispositifs sont en outre différents dans la mesure où ils ont des comportements mécaniques et/ou thermiques différents.

Par exemple, dans une configuration particulière, les dispositifs ont des propriétés thermiques différentes et en particulier leurs matériaux ont des températures de fusion différentes. Ces températures peuvent par exemple différer de 10 à 50°C l’une de l’autre. On comprend ainsi que les fluides extincteurs compris dans les dispositifs seront libérés à des températures différentes, et en général l’un après l’autre après l’apparition d’un feu et l’augmentation de la chaleur générée par ce feu.

Dans une autre configuration, les dispositifs ont des propriétés mécaniques différentes et en particulier leurs matériaux sont destinés à se rompre lorsqu’ils sont soumis à des efforts différents. On comprend ainsi que les fluides extincteurs compris dans les dispositifs seront libérés en fonction des contraintes auxquelles sont soumis les dispositifs. Si la contrainte est suffisante pour rompre un des dispositifs mais pas les deux, seul le fluide extincteur du dispositif rompu sera libéré par exemple.

Dans le mode de réalisation des figures 23 et 24, les dispositifs se présentent sous la forme de tuyaux jumelés, les tuyaux s’étendant parallèlement et étant intimement liés l’un à l’autre et donc indissociables. Dans le mode de réalisation de la figures 25, les dispositifs se présentent sous la forme de tuyaux jumelés ou connectés par au moins une de leurs extrémités longitudinales. Les espaces de stockage des fluides extincteurs ne communiquent pas entre eux car les extrémités de chaque tuyau sont fermées de manière étanche.

Les figures 26 et 27 concernent encore une autre variante dans laquelle le dispositif se présente sous la forme d’un tuyau dont la surface cylindrique interne est excentrée par rapport à la surface cylindrique externe. On obtient ainsi un tuyau dont l’épaisseur de matière varie sur sa circonférence. Dans la partie longitudinale du tuyau de plus faible épaisseur, on crée une zone de faiblesse volontaire et donc une zone privilégiée de rupture ou de fusion du tuyau, selon le matériau utilisé pour ce dernier.

La description qui suit faite en référence à un tuyau peut s’appliquer à une autre forme de dispositif, par exemple en forme de manchon.

Le tuyau a une forme générale allongée et ses deux extrémités longitudinales sont obturées, par exemple par des bouchons. La longueur du tuyau peut être comprise entre 50cm et 5m. Chaque bouchon peut être emmanché en force dans une des extrémités longitudinales du tuyau. En variante, il pourrait être soudé par exemple par ultrason. Chaque bouchon peut être équipé d’un port d’admission et/ou d’évacuation de fluide, comportant de préférence une valve à clapet.

La paroi du tuyau peut être du type monocouche ou multicouches. Elle peut par exemple comprendre deux couches, respectivement interne et externe. La couche interne peut être réalisée dans un matériau à faible perméabilité par rapport au fluide extincteur, c'est-à-dire à une perméabilité inférieure ou égale à 1 cm ³ .25pm/m ² .atm.24h. Elle est par exemple réalisée en matériau thermoplastique fluoré ou EVOH.

La couche externe est réalisée dans un matériau thermoplastique polyamide, qui a elle en général une perméabilité supérieure à celle de la couche interne, et par exemple supérieure ou égale à 1 cm ³ .25pm/m ² .atm.24h.

Il est préférable que la couche à faible perméabilité soit située à l’intérieur de la couche à plus forte perméabilité. En effet, dans le cas contraire, il y aurait un risque de migration du gaz à travers la couche interne à plus forte perméabilité et de stagnation de ce gaz à l’interface entre les deux couches, susceptible d’entraîner un délaminage des couches.

Il est par ailleurs avantageux de réaliser le tuyau en deux couches plutôt qu’en une seule couche en matériau à faible perméabilité car ce matériau est relativement coûteux. Pour avoir une tenue suffisante, notamment à la pression, un tuyau monocouche devrait avoir une épaisseur importante de couche à faible perméabilité. Dans le cadre d’un tuyau bicouche ou multicouche, cette tenue est assurée par la ou les couches à plus forte perméabilité, et la couche à faible perméabilité peut avoir une épaisseur relativement faible suffisante pour assurer la fonction d’imperméabilité recherchée.

Dans une autre variante non représentée, la couche pourrait être disposée entre deux couches. Cette configuration permettrait d’améliorer la tenue mécanique de la couche lors de l’étape de mise en forme du tuyau (et ainsi éviter tout risque de déchirure de cette couche), tout en garantissant une étanchéité optimale du tuyau.

Le tableau ci-dessous comporte des exemples de valeurs de perméabilité pour différents matériaux thermoplastiques. Les tests de perméabilité ont été réalisés à température ambiante, avec un gaz du type HFC à une pression de 10 bars, et pour une épaisseur de paroi de 2mm environ. Les mêmes tests ont été réalisés dans les mêmes conditions et avec du C0 ₂ et ont permis de confirmer les différences de perméabilité.

[Table 1]

Parmi les matériaux de la paroi, au moins un a une propriété fusible sous l’effet de la chaleur générée par un feu ou un départ de feu, et en particulier sous l’effet d’une température supérieure ou égale à 70°C, voire 120°C. Dans l’exemple décrit plus haut, les deux couches ont une telle propriété fusible.

Dans un exemple particulier de réalisation de l’invention, le tuyau a un diamètre externe compris entre 10 et 30mm, et de préférence entre 10 et 20mm. La paroi a une épaisseur comprise entre 1 et 3mm, et de préférence entre 1 et 2mm.

Le fluide extincteur peut être stocké dans l’espace ou la cavité précité à une pression supérieure ou égale à 10 bars, de préférence supérieure ou égale à 20 bars, et plus préférentiellement supérieure ou égale à 30 bars.

Le fluide extincteur ne comprend de préférence pas de gaz HFC du type R236Fa car ce gaz a un PRP ou PRG très important de l’ordre de 9400. Le fluide extincteur a de préférence un PRP ou PRG inférieur ou égal à 5000. Le fluide peut comprendre au moins un gaz HFC et/ou du C6F12O, et/ou du C0 ₂ . Parmi les gaz HFC utilisables, les gaz R227ea et R125 sont préférés car ils ont un PRP ou PRG de l’ordre de 3400-3500. La société DuPont commercialise par exemple des gaz de ce type sous les dénominations FE-25 et FM-200.

Le C0 ₂ est avantageux car il a un PRP ou PRG de 1.

Enfin, le C ₆ F ₁₂ 0 est également avantageux car il a un PRP ou PRG de 1. La société 3M notamment commercialise ce type de gaz sous la dénomination Novec 1230 (FK-5-1 -12).

Le pack batterie, le dispositif ou le tuyau peut être équipé d’un capteur de la pression du fluide extincteur. Ce capteur de pression est avantageusement relié à des moyens de communication à distance du type par exemple RFID ou radio. Lors d’une opération de maintenance du véhicule par exemple, un opérateur peut lire au moyen d’un équipement approprié la pression dans la cavité du tuyau en passant simplement cet équipement à proximité d’une étiquette RFID ou d’un émetteur radio disposé sur le tuyau. Dans une variante préférée, les moyens de communication à distance coopèrent avec des éléments du véhicule pour alerter le conducteur du véhicule en cas d’anomalie. C’est par exemple le cas lorsque la pression dans la cavité est trop faible pour que le tuyau soit opérationnel et puisse éteindre un feu ou départ de feu. Dans ce cas, le conducteur du véhicule pourrait être alerté par un voyant de son tableau de bord signifiant que le tuyau présente une anomalie et doit subir une opération de maintenance, qui consisterait à le remplacer ou à le remplir de fluide à une pression adéquate. Dans un tel cas, l’électronique du véhicule pourrait être configurée pour mettre le véhicule en arrêt ou en mode dégradé décourageant le conducteur d’utiliser son véhicule, jusqu’à ce que le tuyau subisse cette opération de maintenance.

En variante, les éléments précités du véhicule pourraient être reliés au capteur de pression du tuyau par une liaison filaire. Le pack batterie, le dispositif ou le tuyau peut fonctionner de la manière suivante. Lorsqu’un feu ou départ de feu apparaît dans un véhicule, de la chaleur est générée. Les cellules de batterie peuvent s’échauffer et s’expanser, comme décrit dans ce qui précède. Elles peuvent alors contraindre mécaniquement des dispositifs ou des parois du boîtier, qui vont alors se rompre et libérer du fluide extincteur. A partir d’une certaine température, par exemple supérieure à 70 voire 120°C, les dispositifs ou les parois fusibles du boîtier vont se ramollir et se rompre du fait de la pression à l’intérieur du tuyau. Le fluide extincteur est alors libéré et est vaporisé directement sur le feu pour entraîner son extinction immédiate et éviter donc sa propagation.