FR2708691A1 - Shock absorbing structure - Google Patents
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- F16F7/12—Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members
Abstract
Description
La présente invention concerne une structure d'absorption de choc destinée à absorber et/ou atténuer lténergie d'une façon qui est programmée à l'avance, selon l'objet à protéger et les conditions d'application du choc. The present invention relates to a shock absorption structure for absorbing and / or attenuating energy in a manner which is programmed in advance, depending on the object to be protected and the conditions of application of the shock.
Cette structure est destinée à venir stintégrer,de façon appropriée, notamment dans la carcasse de véhicules tels que des automobiles, des trains ou des avions, par exemple, pour préserver les vies humaines et le matériel lors des crash ou accidents graves. This structure is intended to come and integrate, in an appropriate manner, in particular in the carcass of vehicles such as automobiles, trains or planes, for example, in order to preserve human lives and the material during crashes or serious accidents.
On connait de nombreux types d'absorbeurs de choc qui fonctionnent par flambage plastique dynamique. Many types of shock absorbers are known which operate by dynamic plastic buckling.
L'invention propose une structure originale dont ltefficacité d'absorption est intéressante et dont la stabilité longitudinale est excellente, me me pour des ensembles de grande longueur. The invention provides an original structure whose absorption efficiency is advantageous and whose longitudinal stability is excellent, even for assemblies of great length.
La structure d'absorption de choc selon l'invention est destinée à travailler par déformation et compression longitudinale ; elle est caractérisée par le fait qu'elle se présente sous la forme d'un caisson allongé dont la section transversale est constituée d'au moins une boucle trapézoidale. The shock absorption structure according to the invention is intended to work by deformation and longitudinal compression; it is characterized by the fact that it is in the form of an elongated box whose cross section consists of at least one trapezoidal loop.
Selon une premiere forme de réalisation de l'invention, la section transversale du caisson correspond à deux trapèzes réunis entre eux par leur petite base au moyen d une troisième structure. According to a first embodiment of the invention, the cross section of the box corresponds to two trapezoids joined together by their small base by means of a third structure.
Cette troisième structure est adaptée pour maintenir la stabilité longitudinale de l'absorbeur de choc afin d'éviter qu'il ne chasse ou qu'il se vrille lors de son écrasement.This third structure is adapted to maintain the longitudinal stability of the shock absorber in order to prevent it from hunting or twisting during its crushing.
De préférence, les deux caissons trapézoidaux d'extrémité ont une section régulière identique. Preferably, the two trapezoidal end boxes have an identical regular section.
Selon un mode de réalisation particulier, la troisième structure qui solidarise les deux trapèzes se présente sous la forme d'un caisson. La section transversale de ce caisson est de préférence parallélépipédique ; il est avantageusement constitué d'au moins deux plats parallèles qui s'étendent sensiblement perpendiculairement aux petites bases des trapèzes. According to a particular embodiment, the third structure which secures the two trapezoids is in the form of a box. The cross section of this box is preferably parallelepiped; it advantageously consists of at least two parallel plates which extend substantially perpendicular to the small bases of the trapezoids.
De préférence, ce caisson de solidarisation s'détend sur toute la largeur de la petite base des trapèzes. Sa section transversale peut etre irrégulière sur sa longueur, en particulier pour que l'absorbeur puisse épouser un profil de structure en angle aigu. Preferably, this connection box extends over the entire width of the small base of the trapezoids. Its cross section can be irregular along its length, in particular so that the absorber can match a structural profile at an acute angle.
Selon une autre disposition de l'invention, au moins l'une des parois longitudinales du caisson qui forme la troisième structure de liaison présente une discontinuité en longueur. According to another arrangement of the invention, at least one of the longitudinal walls of the box which forms the third connecting structure has a discontinuity in length.
Selon un autre mode de réalisation, la troisième structure qui solidarise les deux trapèzes est en forme de simple plat longitudinal dont les chants sont solidarisés perpendiculairement à la petite base desdits trapèzes ; le plat est de préférence centré sur cette petite base. According to another embodiment, the third structure which secures the two trapezoids is in the form of a simple longitudinal plate whose edges are secured perpendicular to the small base of said trapezoids; the dish is preferably centered on this small base.
Dans une forme de réalisation voisine, les chants de ce plat longitudinal de liaison ne sont pas parallèles pour permettre l'insertion de l'absorbeur dans l'angle d'une structure de réception. In a neighboring embodiment, the edges of this longitudinal connecting plate are not parallel to allow insertion of the absorber into the corner of a receiving structure.
Selon une autre disposition, l'absorbeur de choc comporte des plats longitudinaux, sur ses côtés, qui réunissent les deux grandes bases des trapèzes. Pour obtenir un séquençage de la déformation, ces plats longitudinaux s'étendent sur une partie seulement de la longueur de la structure. According to another arrangement, the shock absorber has longitudinal plates, on its sides, which join the two large bases of the trapezoids. To obtain a sequencing of the deformation, these longitudinal plates extend over only part of the length of the structure.
Selon une autre forme de réalisation l'absorbeur de choc se présente sous la forme d'un caisson allongé dont la section transversale trapézoidale évolue de façon régulière sur sa longueur. Cette évolution régulière est adaptée en fonction du site d'implantation pour permettre l'intégration de l'absorbeur dans un angle de la structure de réception. According to another embodiment, the shock absorber is in the form of an elongated box, the trapezoidal cross section of which changes regularly along its length. This regular evolution is adapted according to the site of implantation to allow the integration of the absorber in a corner of the receiving structure.
Toujours selon l'invention, cet absorbeur se présente sous la forme d'un caisson allongé constitué d'un plateau inférieur et d'un plateau supérieur reliés par deux pans inclinés latéraux. Le plateau supérieur est incliné d'un angle x par rapport au plateau inférieur pour former une structure longitudinale en coin. L'angle x est fonction du site et du positionnement de l'absorbeur dans la carcasse à protéger ; il peut aller de quelques degrés à quelques dizaines de degrés. Still according to the invention, this absorber is in the form of an elongated box consisting of a lower plate and an upper plate connected by two lateral inclined faces. The upper plate is inclined at an angle x with respect to the lower plate to form a longitudinal corner structure. The angle x depends on the site and the positioning of the absorber in the carcass to be protected; it can range from a few degrees to a few tens of degrees.
Selon une disposition préférée de l'invention, l'un au moins des deux plateaux inférieur et superieur déborde latéralement pour former des extensions de rigidification. According to a preferred arrangement of the invention, at least one of the two lower and upper plates extends laterally to form stiffening extensions.
Selon une autre caractéristique, les différents modes de réalisation précédents peuvent comporter au moins un moyen de contrôle du niveau d'écrasement ; ce ou ces moyens se présentent sous la forme d'ouvertures ou de bossages, de forme, dimension et positionnement adaptés. According to another characteristic, the various previous embodiments may include at least one means for controlling the level of crushing; this or these means are in the form of openings or bosses, of suitable shape, size and positioning.
D'autre part, on peut également prévoir des raidisseurs latéraux en forme de plats disposés perpendiculairement à l'axe longitudinal de la structure pour éviter la torsion au cours de la déformation.On the other hand, one can also provide lateral stiffeners in the form of dishes arranged perpendicularly to the longitudinal axis of the structure to avoid torsion during deformation.
Mais l'invention sera encore illustrée, sans etre aucunement limitée, par la description suivante de plusieurs modes de réalisation, donnés uniquement à titre d'exemples et représentés sur les dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de coté d'un premier mode de réalisation possible de l'absorbeur de choc selon l'invention ; - la figure 2 est une coupe de la figure 1 selon 2-2 - la figure 3 est une représentation schématique, en perspective, d'un mode de réalisation voisin - la figure 4 est une vue en perspective du mode de réalisation de la figure 3, en cours de déformation par compression longitudinale ; - la figure 5 correspond à la courbe force (KN)/temps (ms) de la structure d'absorption de choc des figures 3 et 4 - la figure 6 est une vue de côté d'un autre mode de réalisation de 1 r invention - la figure 7 est une vue de face de la structure représentée figure 6 - la figure 8 est une coupe selon 8-8 de la figure 6 - la figure 9 est une représentation schématique, en perspective, du mode de réalisation des figures 6 à8; - la figure 10 montre l'absorbeur de choc de la figure 9 en cours d'écrasement - la figure 11 montre la même structure en fin d'écrasement ; - la figure 12 correspond à la courbe force (KN)/temps
(ms) de la structure des figures 6 à 11 ; - la figure 13 est une vue de coté d'une autre forme de réalisation possible de l'absorbeur de choc selon l'invention ; - la figure 14 est une vue d'extrémité de l'absorbeur de choc de la figure 13 - la figure 15 est une vue en perspective de l'absorbeur de choc des figures 13 et 14.However, the invention will be further illustrated, without being in any way limited, by the following description of several embodiments, given solely by way of examples and represented in the appended drawings in which - FIG. 1 is a side view of a first possible embodiment of the shock absorber according to the invention; - Figure 2 is a section of Figure 1 along 2-2 - Figure 3 is a schematic perspective view of a neighboring embodiment - Figure 4 is a perspective view of the embodiment of Figure 3, during deformation by longitudinal compression; - Figure 5 corresponds to the force (KN) / time (ms) curve of the shock absorption structure of Figures 3 and 4 - Figure 6 is a side view of another embodiment of the invention - Figure 7 is a front view of the structure shown in Figure 6 - Figure 8 is a section along 8-8 of Figure 6 - Figure 9 is a schematic perspective view of the embodiment of Figures 6 to 8 ; - Figure 10 shows the shock absorber of Figure 9 during crushing - Figure 11 shows the same structure at the end of crushing; - Figure 12 corresponds to the force (KN) / time curve
(ms) of the structure of FIGS. 6 to 11; - Figure 13 is a side view of another possible embodiment of the shock absorber according to the invention; - Figure 14 is an end view of the shock absorber of Figure 13 - Figure 15 is a perspective view of the shock absorber of Figures 13 and 14.
Telle qu'on l'a représentée sur les figures 1 et 2, la structure d'absorption de choc se présente sous la forme d'un caisson allongé dont les dimensions sont adaptées à l'objet que l'on désire protéger. As shown in FIGS. 1 and 2, the shock absorption structure is in the form of an elongated box, the dimensions of which are adapted to the object which it is desired to protect.
Ce caisson I est constitué de deux structures allongées 2 et 3 dont la section transversale est régulière et trapézoidale, reliées par leur petite base, respectivement 4 et 5, au moyen de deux plats longitudinaux rectangulaires 6 et 7. This box I is made up of two elongated structures 2 and 3 whose cross section is regular and trapezoidal, connected by their small base, respectively 4 and 5, by means of two rectangular longitudinal plates 6 and 7.
Les deux structures allongées 2 et 3 sont identiques ; elles sont creuses et définissent chacune un caisson d'absorption d'énergie. The two elongated structures 2 and 3 are identical; they are hollow and each define an energy absorption box.
Les chants des deux plats longitudinaux 6 et 7 sont solidarisés perpendiculairement aux extrémités de la petite base 4, 5 des trapèzes ; ces plats 6 et 7 s'étendent parallèlement l'un à l'autre et forment, avec lesdites petites bases 4 et 5, un caisson central 8 de forme générale parallélépipédique. La largeur de ce caisson 8, ctest-à-dire ltespacement entre les deux plats 6 et 7, correspond sensiblement à la longueur des petites bases 4 et 5. The edges of the two longitudinal plates 6 and 7 are secured perpendicular to the ends of the small base 4, 5 of the trapezoids; these dishes 6 and 7 extend parallel to each other and form, with said small bases 4 and 5, a central box 8 of generally parallelepiped shape. The width of this box 8, that is to say the spacing between the two plates 6 and 7, corresponds substantially to the length of the small bases 4 and 5.
Comme on peut le voir sur la figure 2, les extrémités des petites bases 4 et 5 des structures trapézoïdales 2 et 3 peuvent légèrement déborder sur les cotés. As can be seen in Figure 2, the ends of the small bases 4 and 5 of the trapezoidal structures 2 and 3 may slightly protrude on the sides.
L'absorbeur de choc 1 peut etre obtenu en tout genre de matériau métallique et/ou composite approprié. I1 peut par exemple etre réalisé en acier, aluminium, carbone, verre, kevlar, ou meme en une composition de ces différentes matières. S'il est réalisé en matériau métallique, on l'obtiendra de préférence par pliage et soudage de tôles d'épaisseur et de dimensions adaptées. The shock absorber 1 can be obtained from any suitable metallic and / or composite material. I1 can for example be made of steel, aluminum, carbon, glass, kevlar, or even a composition of these different materials. If it is made of metallic material, it will preferably be obtained by bending and welding sheet metal of suitable thickness and dimensions.
Le caisson central 8 qui forme la structure de liaison des deux trapèzes d'extrémité 2 et 3, contribue à maintenir la stabilité longitudinale de l'absorbeur lors de son écrasement longitudinal ; il évite le vrillage et les effets de torsion au cours de l'absorption d'énergie par compression. The central box 8 which forms the connecting structure of the two end trapezoids 2 and 3, contributes to maintaining the longitudinal stability of the absorber during its longitudinal crushing; it avoids twisting and the effects of torsion during the absorption of energy by compression.
Dans certains modes de réalisation particuliers et pour certaines applications bien définies, l'intérieur du caisson central 8 peut comporter des structures de renfort en forme de plats intégrés, longitudinaux, transversaux ou autres. In certain particular embodiments and for certain well-defined applications, the interior of the central box 8 may include reinforcing structures in the form of integrated, longitudinal, transverse or other flat elements.
Les extrémités de l'absorbeur de choc 1 sont montées sur des embases transversales 9 dont les dimensions sont supérieures à l'encombrement de la structure d'absorption. The ends of the shock absorber 1 are mounted on transverse bases 9 whose dimensions are greater than the size of the absorption structure.
Ces embases 9 servent au positionnement et à la fixation de l'absorbeur de choc sur la carcasse à protéger ; elles jouent également le rôle de surface d'appui pour la structure d'absorption encadrée.These bases 9 are used for positioning and fixing the shock absorber on the carcass to be protected; they also play the role of bearing surface for the framed absorption structure.
Cet absorbeur de choc 1 peut comporter des raidisseurs latéraux 10, soudés en des endroits appropriés de part et d'autre du caisson central 8. Ces raidisseurs consistent en des plats soudés sur les parois inclinées latérales des trapèzes 2 et 3 et sur les plats 6 et 7 du caisson 8, de préférence dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal 11 de la structure. This shock absorber 1 can comprise lateral stiffeners 10, welded in appropriate places on either side of the central box 8. These stiffeners consist of plates welded on the lateral inclined walls of the trapezoids 2 and 3 and on the dishes 6 and 7 of the box 8, preferably in a plane substantially perpendicular to the longitudinal axis 11 of the structure.
La forme des raidisseurs 10 est telle que la section de l'absorbeur reste sensiblement inscrite dans un rectangle.The shape of the stiffeners 10 is such that the section of the absorber remains substantially inscribed in a rectangle.
Leurs nombre, nature, épaisseur et répartition sont adaptés aux caractéristiques d'absorption désirées du choc.Their number, nature, thickness and distribution are adapted to the desired shock absorption characteristics.
D'autres part, les grandes bases, respectivement 12 et 13, des trapèzes 2 et 3 peuvent etre reliées par des plaques latérales 14 qui s'étendent sur toute la hauteur de l'absorbeur. Ces plats longitudinaux 14 sont soudés aux extrémités desdites grandes bases 12 et 13 ; ils peuvent s'étendre sur toute la longueur de l'absorbeur, entre les deux embases 9, ou simplement sur une partie de cette longueur, comme le montre la figure 1. Dans ce dernier cas, ils permettent un séquençage de la déformation. On the other hand, the large bases, respectively 12 and 13, trapezoids 2 and 3 can be connected by side plates 14 which extend over the entire height of the absorber. These longitudinal plates 14 are welded to the ends of said large bases 12 and 13; they can extend over the entire length of the absorber, between the two bases 9, or simply over a part of this length, as shown in FIG. 1. In the latter case, they allow the deformation to be sequenced.
La figure 3 est une vue en perspective d'un mode de réalisation voisin, simplement schématisé. Ce mode de réalisation se différencie essentiellement de celui représenté sur les figures 1 et 2 par le fait que les plats longitudinaux 6 et 7 qui définissent les parois latérales du caisson central 8, ne sont pas continus. Figure 3 is a perspective view of a neighboring embodiment, simply shown. This embodiment differs essentially from that shown in Figures 1 and 2 by the fact that the longitudinal plates 6 and 7 which define the side walls of the central box 8, are not continuous.
Cette discontinuité, identique de chaque côté, définit des ouvertures 15 entre les petites bases 4 et 5 des trapèzes 2 et 3. La forme et les dimensions de ces ouvertures sont adaptées aux caractéristiques de déformation désirées. D'autre part1 cet absorbeur ne comporte pas de raidisseurs latéraux, ni de plats longitudinaux.This discontinuity, identical on each side, defines openings 15 between the small bases 4 and 5 of the trapezoids 2 and 3. The shape and dimensions of these openings are adapted to the desired deformation characteristics. On the other hand1 this absorber does not have lateral stiffeners, nor longitudinal plates.
Ces absorbeurs sont destinés à amortir les chocs sur leur longueur, par compression longitudinale. Leurs extrémités étant convenablement positionnées et fixées de façon appropriée sur la structure à protéger, ils se déforment et se plient tel un accordéon, de la façon représentée sur la figure 4. These absorbers are intended to absorb shocks over their length, by longitudinal compression. Their ends being suitably positioned and appropriately fixed on the structure to be protected, they deform and bend like an accordion, as shown in FIG. 4.
Cette figure 4 montre la structure d'absorption de choc de la figure 3, partiellement déformée ; un résultat similaire est obtenu à partir de la structure des figures 1 et 2.This figure 4 shows the shock absorption structure of figure 3, partially deformed; a similar result is obtained from the structure of FIGS. 1 and 2.
La déformation est fonction du choc reçu ; la longueur et plus généralement les dimension et nature de matériau sont adaptées aux chocs potentiels. The deformation is a function of the shock received; the length and more generally the dimension and nature of material are adapted to potential shocks.
La figure 5 montre la courbe force/temps de la structure des figures 3 et 4 ; on a mis en abscisses le temps, en millisecondes, et en ordonnées la force absorbée, en kilo Newtons. Figure 5 shows the force / time curve of the structure of Figures 3 and 4; time is plotted on the abscissa in milliseconds and the absorbed force is plotted on the ordinate in kilo Newtons.
Sur cette courbe on remarque un pic de flambage suivi d'un plateau qui montre que la force absorbée est stable dans le temps. On this curve we notice a buckling peak followed by a plateau which shows that the absorbed force is stable over time.
On a représenté sur les figures 6 à 11 un absorbeur de choc de structure dérivée particulièrement adapté pour venir se positionner dans les angles d'une structure de réception. There is shown in Figures 6 to 11 a shock absorber of derivative structure particularly suitable for coming to be positioned in the corners of a receiving structure.
Dans ce mode de réalisation on retrouve les deux caissons trapézoidaux, référencés ici 16 et 17, réunis par leur petite base 16' et 17' au moyen d'un troisième caisson 18. Ce caisson 18 est formé de deux plats latéraux 19 et 20 parallèles, de forme générale triangulaire. In this embodiment, we find the two trapezoidal boxes, referenced here 16 and 17, joined by their small base 16 'and 17' by means of a third box 18. This box 18 is formed by two side plates 19 and 20 parallel , generally triangular in shape.
Ainsi, sur la longueur de l'absorbeur, la section transversale du caisson central 18 évolue de façon régulière ; l'angle a formé par les deux plateaux qui forment les grandes bases 21 et 22 des trapèzes 16 et 17 est fonction de la structure de réception.Thus, over the length of the absorber, the cross section of the central box 18 changes regularly; the angle a formed by the two plates which form the large bases 21 and 22 of the trapezoids 16 and 17 is a function of the receiving structure.
Sur les figures 6 et 7 on remarque également les embases d'extrémité 23 qui encadrent la structure d'absorption proprement dite. In Figures 6 and 7 we also notice the end bases 23 which frame the actual absorption structure.
Les structures trapézoidales 16 et 17, ainsi que le caisson 18, sont adaptés, dans leurs dimensions et nature, aux caractéristiques d'absorption désirées. The trapezoidal structures 16 and 17, as well as the box 18, are adapted, in their dimensions and nature, to the desired absorption characteristics.
Là encore, on peut prévoir des raidisseurs latéraux ou des plats latéraux de séquençage, toujours en fonction de l'absorption désirée et des caractéristiques du choc potentiel.Again, it is possible to provide lateral stiffeners or lateral sequencing plates, always as a function of the desired absorption and of the characteristics of the potential shock.
Les figures 10 et 11 montrent deux étapes successives de la déformation de l'absorbeur de la figure 9, laquelle est une représentation schématique de la structure des figures 6 à 8. Sur ces figures 10 et 11, le choc est initié par la petite extrémité de l'absorbeur. Figures 10 and 11 show two successive stages of the deformation of the absorber of Figure 9, which is a schematic representation of the structure of Figures 6 to 8. In these Figures 10 and 11, the shock is initiated by the small end of the absorber.
Sur la figure 12 on a représenté la courbe force/temps de l'absorbeur de la figure 9. Le temps (en millisecondes) est en abscisses et la force absorbée (en kilo Newtons) figure en ordonnées. Là encore, après le pic de flambage, on remarque que la force absorbée est stable dans le temps. In FIG. 12, the force / time curve of the absorber in FIG. 9 is shown. The time (in milliseconds) is on the abscissa and the absorbed force (in kilo Newtons) is shown on the ordinate. Again, after the buckling peak, we notice that the absorbed force is stable over time.
Les caractéristiques de déformation de tels absorbeurs de choc montrent la présence d'un pic de flambage (figures 5 et 12) lié à la force importante nécessaire pour initier la déformation. The deformation characteristics of such shock absorbers show the presence of a buckling peak (FIGS. 5 and 12) linked to the large force necessary to initiate the deformation.
Il peut être intéressant, dans certaines applications, d'écrêter ou même d'éliminer ce pic initial de flambage.It may be advantageous, in certain applications, to clip or even eliminate this initial buckling peak.
A cet effet, on peut prévoir la présence d'ouvertures ou de fenêtres 24 (figures 1 et 6) sur la longueur de l'absorbeur, en des end-roits et en nombre appropriés.To this end, provision may be made for the presence of openings or windows 24 (FIGS. 1 and 6) along the length of the absorber, in end-places and in suitable numbers.
Ces ouvertures ou fenêtres peuvent être prévues sur une ou plusieurs faces des structures trapézoidales ou même sur les parois des caissons centraux.These openings or windows can be provided on one or more faces of the trapezoidal structures or even on the walls of the central boxes.
Selon une forme de réalisation voisine, ces ouvertures peuvent être remplacées par des bossages obtenus par exemple par emboutissage. According to a neighboring embodiment, these openings can be replaced by bosses obtained for example by stamping.
Selon des variantes de réalisation, la structure centrale qui réunit les deux trapèzes peut consister en un simple plat longitudinal dont les chants sont solidarisés perpendiculairement à la petite base desdits trapèzes. Ce plat longitudinal peut être axé ou désaxé ; il peut se présenter sous une forme rectangulaire ou autre, du genre triangulaire ou trapézoïdale, pour un positionnement dans les angles. According to variant embodiments, the central structure which joins the two trapezoids may consist of a simple longitudinal plate, the edges of which are secured perpendicularly to the small base of said trapezoids. This longitudinal flat can be centered or offset; it can be in a rectangular or other form, of the triangular or trapezoidal kind, for positioning in the corners.
Ce mode de réalisation particulier peut également être associé à des raidisseurs latéraux transversaux, à des plats longitudinaux de réunion des grandes bases de trapèzes et/ou à des ouvertures ou bossages d'écrêtage du pic de flambage.This particular embodiment can also be associated with transverse lateral stiffeners, with longitudinal plates for joining the large trapezoid bases and / or with openings or clipping bosses of the buckling peak.
On a représenté sur les figures 13 à 15 une autre forme de réalisation possible de l'absorbeur de choc selon l'invention, destinée à être intégrée dans l'angle d'une carcasse de réception. FIGS. 13 to 15 show another possible embodiment of the shock absorber according to the invention, intended to be integrated into the corner of a receiving carcass.
Tel qu'on l'a représenté sur ces figures 13, 14 et 15, l'absorbeur de choc 25 se présente sous la forme d'un caisson allongé réalisé en matériau métallique (acier, aluminium...) ou composite (carbone, kevlar, hybride...)
Ce caisson creux allongé 25 a une section transversale en forme de trapèze. Cette section est irrégulière ; elle décroît de façon régulière à partir de son extrémité 26, à droite sur la figure 1, Jusqu'à son extrémité 27, à gauche.As shown in these Figures 13, 14 and 15, the shock absorber 25 is in the form of an elongated box made of metallic material (steel, aluminum ...) or composite (carbon, kevlar, hybrid ...)
This elongated hollow box 25 has a cross section in the shape of a trapezoid. This section is irregular; it decreases steadily from its end 26, on the right in FIG. 1, to its end 27, on the left.
A cet effet, l'absorbeur est constitué d'un plateau inférieur 28 et d'un plateau supérieur 29 reliés par deux parois ou pans inclinés latéraux 30 et 31. To this end, the absorber consists of a lower plate 28 and an upper plate 29 connected by two walls or lateral inclined sides 30 and 31.
Les deux pans inclinés 30 et 31 sont équidistants sur la longueur de la strucutre ; ils ont une forme trapézodale identique. The two inclined faces 30 and 31 are equidistant along the length of the structure; they have an identical trapezoidal shape.
Le plateau inférieur 28 forme la petite base du trapèze de la section transversale de l'absorbeur, et le plateau supérieur 29 la grande base. Ces deux plateaux 28 et 29 s'étendent dans des plans qui ne sont pas parallèles ; ils sont inclinés en longueur l'un par rapport à l'autre d'un angle x fonction des caractéristiques dimensionnelles et d'encombrement de l'angle de carcasse à équiper. The lower plate 28 forms the small base of the trapezoid of the cross section of the absorber, and the upper plate 29 the large base. These two plates 28 and 29 extend in planes which are not parallel; they are inclined in length relative to each other by an angle x depending on the dimensional characteristics and size of the carcass angle to be fitted.
Tel qu'on l'a représenté sur la figure 13 les extrémités 26 et 27 du caisson allongé 25 peuvent être équipées d'embases de positionnement 32 simplement représentées en pointillés. As shown in FIG. 13, the ends 26 and 27 of the elongated box 25 can be fitted with positioning bases 32 simply shown in dotted lines.
Comme on peut le voir sur les figures 13 à 15, le plateau inférieur 28 a une forme générale rectangulaire. As can be seen in Figures 13 to 15, the lower plate 28 has a generally rectangular shape.
Il déborde de part et d autre de la ligne de raccordement 33 avec les pans inclinés 30 et 31 pour former des extensions latérales de rigidification 34. Ces extensions latérales 34 sont régulières sur la longueur du caisson ; elles limitent les efforts latéraux et évitent la torsion lors de l'écrasement de l'absorbeur, sans augmenter de façon notable les efforts de compression.It overflows on either side of the connection line 33 with the inclined faces 30 and 31 to form lateral stiffening extensions 34. These lateral extensions 34 are regular over the length of the box; they limit the lateral forces and avoid torsion during the crushing of the absorber, without significantly increasing the compression forces.
En fonction des caractéristiques de résistance et d'écrasement désiré, le plateau supérieur 29 peut également comporter de telles extensions 34', représentées en pointillés sur la figure 14.Depending on the resistance and crushing characteristics desired, the upper plate 29 can also include such extensions 34 ′, shown in dotted lines in FIG. 14.
D'autre part, des raisisseurs latéraux peuvent être
w prévus sur les côtés de l'absorbeur pour améliorer la rigidité de la structure et sa résistance à la torsion.On the other hand, lateral raisers can be
w provided on the sides of the absorber to improve the rigidity of the structure and its resistance to torsion.
La forme de ces raidisseurs, leur positionnement et leur nombre sont adaptés aux caractéristiques d'encombrement et au type de déformation désirés. On a représenté deux raidisseurs 35 de ce genre sur l'un des côtés de l'absorbeur 25, figure 15. Ces raidisseurs ont une forme générale triangulaire ; ils restent dans l'encombrement général de la section de l'absorbeur et ils sont solidarisés transversalement à son axe longitudinal.The shape of these stiffeners, their positioning and their number are adapted to the overall dimensions and to the type of deformation desired. Two stiffeners 35 of this kind have been shown on one of the sides of the absorber 25, FIG. 15. These stiffeners have a generally triangular shape; they remain in the overall dimensions of the section of the absorber and they are joined transversely to its longitudinal axis.
Sur une structure de ce genre, on peut également prévoir une ou plusieurs ouvertures 36 aptes à contrôler les niveaux des efforts d'écrasement. Cette ou ces ouvertures 36, dont un exemple de réalisation a été représenté en pontillés sur la figure 14, peuvent être réalisées sur le plateau supérieur 29, sur le plateau inférieur 28 ou sur les pans inclinés 30 et 31. Leur forme, nombre et répartition sont adaptés aux caractéristiques d'écrasement désiré. A noter qu'en lieu et place de ces ouvertures 36 on peut prévoir la présence de bossages consistant en une simple déformation de matière obtenue par emboutissage, par exemple. On a structure of this kind, it is also possible to provide one or more openings 36 capable of controlling the levels of the crushing forces. This or these openings 36, an exemplary embodiment of which has been shown in dotted lines in FIG. 14, can be produced on the upper plate 29, on the lower plate 28 or on the inclined faces 30 and 31. Their shape, number and distribution are adapted to the desired crushing characteristics. Note that instead of these openings 36 can be provided for the presence of bosses consisting of a simple deformation of material obtained by stamping, for example.
Un absorbeur de choc de ce type peut être réalisé par pliage et soudage de toles d'acier ou d'aluminium ; il peut également être obtenu en matériau composite. L'épaisseur du matériau utilisé est adaptée aux caractéristiques de déformation désirées, en fonction notamment du choc potentiel. A shock absorber of this type can be produced by folding and welding of steel or aluminum sheets; it can also be obtained in composite material. The thickness of the material used is adapted to the desired deformation characteristics, in particular as a function of the potential shock.
Ces caractérisiques permettent l'obtention d'une structure creuse destinée à épouser l'angle d'un profil de carcasse ; son positionnement sur le profil de carcasse est adapté pour recevoir le choc potentiel au niveau de l'une de ses extrémités 26 ou 27 et pour pouvoir être comprimé longitudinalement en vue d'absorber et/ou atténuer l'énergie, d'une façon qui est programmée à l'avance. These characteristics make it possible to obtain a hollow structure intended to follow the angle of a carcass profile; its positioning on the carcass profile is adapted to receive the potential shock at one of its ends 26 or 27 and to be able to be compressed longitudinally in order to absorb and / or attenuate energy, in a way that is programmed in advance.
Les signes de références insérés après le caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et n'en limitent aucunement la portée. The reference signs inserted after the technical characteristics mentioned in the claims are intended only to facilitate the understanding of the latter and in no way limit their scope.
Claims (18)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR9309760A FR2708691B1 (en) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | Shock absorption structure. |
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| FR9309760A FR2708691B1 (en) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | Shock absorption structure. |
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|---|---|
| FR2708691A1 true FR2708691A1 (en) | 1995-02-10 |
| FR2708691B1 FR2708691B1 (en) | 1995-10-20 |
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ID=9450041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| FR9309760A Expired - Fee Related FR2708691B1 (en) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | Shock absorption structure. |
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| FR (1) | FR2708691B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2783887A1 (en) * | 1998-09-28 | 2000-03-31 | Alstom Technology | SHOCK ABSORBING STRUCTURE |
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-
1993
- 1993-08-03 FR FR9309760A patent/FR2708691B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
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| US6328145B1 (en) | 1998-09-28 | 2001-12-11 | Alstom Holdings | Impact damping structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2708691B1 (en) | 1995-10-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
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