FR2744407A1 - Vehicle bumper - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention a pour objet un parechocs, notamment pour véhicules automobiles. The present invention relates to a bumper, in particular for motor vehicles.
Les pare-chocs de véhicules automobiles et plus particulièrement les pare-chocs situés à l'avant des véhicules doivent répondre à des normes techniques notamment en ce qui concerne la résistance aux chocs et la réparation de ces pare-chocs. Motor vehicle bumpers, and more particularly bumpers located at the front of vehicles, must meet technical standards, particularly with regard to impact resistance and the repair of these bumpers.
En effet, lors d'un choc frontal ou décalé à une vitesse inférieure à 4km/h, les éléments du parechocs doivent se déformer et reprendre leur position initiale sans détérioration et, pour un choc entre 4 et 15Km/h, les éléments doivent subir des déformations permanentes pouvant permettre leur réparation. Indeed, during a frontal impact or offset at a speed lower than 4km / h, the bumper elements must deform and return to their initial position without deterioration and, for a shock between 4 and 15Km / h, the elements must undergo permanent deformations that can allow their repair.
Au delà de 15km/h, les éléments du pare-chocs doivent engendrer une déformation du reste de la structure du véhicule sans déformation de l'habitacle pour ne pas entraîner des blessures pour les passagers du véhicule. Beyond 15km / h, the bumper elements must cause deformation of the rest of the vehicle structure without deformation of the passenger compartment so as not to cause injury to the passengers of the vehicle.
Pour essayer de satisfaire à ces critères, de nombreuses solutions ont été mises en oeuvre jusqu'à présent, mais elles sont soient onéreuses du fait de leur complexité, ou soient peu onéreuses, mais dans ce cas ne satisfont pas à toutes les normes. To try to meet these criteria, many solutions have been implemented so far, but they are either expensive because of their complexity, or are inexpensive, but in this case do not meet all the standards.
L'invention a pour but de proposer un parechocs de véhicule automobile qui présente une bonne élasticité pour un choc frontal ou décalé à une vitesse inférieure à 4km/h et une bonne absorption de l'énergie de l'ensemble de la structure de véhicule pour un choc supérieur à 4km/h, tout en étant d'une conception particulièrement simple à mettre en oeuvre et peu onéreuse. The object of the invention is to provide a bumper for a motor vehicle which has good elasticity for a frontal or offset impact at a speed of less than 4 km / h and good absorption of the energy of the entire vehicle structure for a shock greater than 4km / h, while being of a particularly simple design to implement and inexpensive.
L'invention a donc pour objet un pare-chocs de véhicule automobile, du type comprenant une traverse et une lame superposées et reliées aux deux longerons de la structure du véhicule, caractérisé en ce que la lame est reliée, d'une part, à chacun desdits longerons par une articulation et, d'autre part, à chacune de ses extrémités au longeron correspondant et comporte des zones de déformation élastique. The invention therefore relates to a motor vehicle bumper, of the type comprising a cross member and a blade superimposed and connected to the two side members of the vehicle structure, characterized in that the blade is connected, on the one hand, to each of said beams by an articulation and, on the other hand, at each of its ends to the corresponding beam and comprises zones of elastic deformation.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention:
- un sabot est interposé entre chaque articulation et la lame,
- un absorbeur de chocs est disposé entre chaque articulation et le longeron correspondant,
- les zones de déformation élastique sont formées par des plis ménagés sur ladite lame,
- un premier pli est situé sensiblement au niveau de la partie centrale de la lame, un deuxième pli est situé entre l'articulation avec le longeron gauche et l'extrémité de la lame reliée audit longeron gauche et un troisième pli est situé entre l'articulation avec le longeron droit et l'extrémité de la lame reliée audit longeron droit,
- le premier pli a la forme d'un double S opposé l'un à l'autre, la portion de la lame située entre le double S étant reliée à la traverse par un organe de liaison,
- l'organe de liaison est formé par un rivet, par un point de soudure ou par une vis et un écrou,
- les deuxième et troisième plis ont la forme d'une épingle,
- l'espace entre les deux parties du double
S est rempli par un élastomère,
- la face externe de la lame est recouverte d'un élément en polyuréthane cellulaire,
- l'élément en polyuréthane cellulaire est fixé sur la face externe de la lame par collage,
- le pare-chocs est recouvert d'une peau reliée à la lame par des organes de fixation régulièrement répartis sur la longueur de ladite lame.According to other characteristics of the invention:
- a shoe is interposed between each joint and the blade,
- a shock absorber is arranged between each articulation and the corresponding spar,
- the elastic deformation zones are formed by folds formed on said blade,
- a first ply is located substantially at the level of the central part of the blade, a second ply is located between the articulation with the left spar and the end of the blade connected to said left spar and a third ply is located between the articulation with the right spar and the end of the blade connected to said right spar,
the first fold has the shape of a double S opposite to one another, the portion of the blade situated between the double S being connected to the cross-member by a connecting member,
- the connecting member is formed by a rivet, by a welding point or by a screw and a nut,
- the second and third folds have the shape of a pin,
- the space between the two parts of the double
S is filled with an elastomer,
- the outer face of the blade is covered with a cellular polyurethane element,
- the cellular polyurethane element is fixed to the external face of the blade by gluing,
- The bumper is covered with a skin connected to the blade by fastening members regularly distributed over the length of said blade.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels
- la Fig. 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un pare-chocs selon l'invention,
- la Fig. 2 est une vue en coupe selon les lignes 2-2 de la Fig. 1,
- la Fig. 3 est une vue en coupe selon les lignes 3-3 de la Fig. 1,
- les Figs. 4 et 5 sont des demi-vues schématiques en coupe longitudinale du pare-chocs montrant les déformations de ce pare-chocs, respectivement lors d'un choc à une vitesse inférieure à 5km/h et d'un choc par exemple à 30O à une vitesse de l'ordre de 57km/h.Other characteristics and advantages of the invention will become apparent during the description which follows, given solely by way of example and made with reference to the appended drawings, in which
- Fig. 1 is a schematic view in longitudinal section of a bumper according to the invention,
- Fig. 2 is a sectional view along lines 2-2 of FIG. 1,
- Fig. 3 is a sectional view along lines 3-3 of FIG. 1,
- Figs. 4 and 5 are schematic half-views in longitudinal section of the bumper showing the deformations of this bumper, respectively during an impact at a speed of less than 5 km / h and an impact for example at 30 ° C. at a speed of the order of 57km / h.
Sur la figure 1, on a représenté schématiquement un pare-chocs désigné dans son ensemble par la référence 10 et qui est monté à l'extrémité des deux longerons de la structure du véhicule, respectivement à l'extrémité du longeron gauche 1 et à l'extrémité du longeron droit 2. In Figure 1, there is shown schematically a bumper designated as a whole by the reference 10 and which is mounted at the end of the two side members of the vehicle structure, respectively at the end of the left side member 1 and at l end of the right side member 2.
Le pare-chocs 10 se compose d'une traverse 11 en forme de U et d'une lame 12 superposées et reliées aux longerons 1 et 2 au moyen de deux absorbeurs de chocs, respectivement 3 et 4. The bumper 10 consists of a U-shaped cross member 11 and a blade 12 superimposed and connected to the side members 1 and 2 by means of two shock absorbers, respectively 3 and 4.
La traverse 11 relie les deux longerons 1 et 2 et, pour cela, est fixée à l'extrémité de chaque absorbeur de chocs 3 et 4. The cross member 11 connects the two side members 1 and 2 and, for this, is fixed to the end of each shock absorber 3 and 4.
D'autre part, la lame 12 est reliée aux absorbeurs de chocs 3 et 4 par une articulation. On the other hand, the blade 12 is connected to the shock absorbers 3 and 4 by a joint.
En se reportant à la Fig. 2, on va décrire la liaison entre la lame 12 et l'absorbeur de chocs 4, la liaison entre la lame 12 et l'absorbeur de chocs 3 étant identique. Referring to FIG. 2, we will describe the connection between the blade 12 and the shock absorber 4, the connection between the blade 12 and the shock absorber 3 being identical.
Ainsi, l'extrémité libre de l'absorbeur 4 comporte une platine 13 sur laquelle est fixé, par exemple par soudage, un manchon 14 traversé par un axe d'articulation 15 supportant un sabot 16. Thus, the free end of the absorber 4 comprises a plate 13 on which is fixed, for example by welding, a sleeve 14 crossed by a hinge pin 15 supporting a shoe 16.
Comme représenté à la Fig. 1, chaque sabot 16 est relié à la lame 12 par l'intermédiaire d'organes de fixation 17 constitués par exemple par des vis et des écrous. As shown in Fig. 1, each shoe 16 is connected to the blade 12 by means of fixing members 17 constituted for example by screws and nuts.
De plus, les extrémités 12a et 12b de la lame 12 sont reliées aux longerons 1 et 2. In addition, the ends 12a and 12b of the blade 12 are connected to the side members 1 and 2.
La lame 12 par exemple en acier comporte des zones de déformation élastique, respectivement A, B et
C.The blade 12, for example made of steel, has elastic deformation zones, A, B and
vs.
Les zones de déformation élastique A, B et C sont formées par des plis, respectivement 20, 21 et 22, ménagés sur la lame 12. The elastic deformation zones A, B and C are formed by folds, respectively 20, 21 and 22, formed on the blade 12.
Ainsi, que représenté à la Fig. 1, un premier pli 20 est situé sensiblement au niveau de la partie centrale de lame 12, un deuxième pli 21 est situé entre l'articulation 15 avec le longeron gauche 1 et l'extrémité 12a reliée audit longeron gauche 1 et un troisième pli 22 est situé entre l'articulation 15 avec le longeron droit 2 et l'extrémité 12b de la lame 12 reliée audit longeron droit 2. Thus, as shown in FIG. 1, a first fold 20 is located substantially at the level of the central part of the blade 12, a second fold 21 is located between the articulation 15 with the left spar 1 and the end 12a connected to said left spar 1 and a third ply 22 is located between the articulation 15 with the right spar 2 and the end 12b of the blade 12 connected to said right spar 2.
Le premier pli 20 a la forme d'un double S, chaque S étant opposé l'un à l'autre. The first fold 20 has the shape of a double S, each S being opposite one another.
La portion de la lame 12 située entre le double S est reliée à la traverse 11 par un organe de liaison 18. The portion of the blade 12 located between the double S is connected to the cross member 11 by a connecting member 18.
Cet organe de liaison 18 est formé par exemple par un rivet, par un point de soudure ou encore par une vis et un écrou. This connecting member 18 is formed for example by a rivet, by a welding point or even by a screw and a nut.
L'espace entre les deux parties du double S formant le pli 20 est rempli par un élastomère 19. The space between the two parts of the double S forming the fold 20 is filled with an elastomer 19.
Les deuxième et troisième plis, respectivement 21 et 22, ont chacun la forme d'une épingle. The second and third folds, respectively 21 and 22, each have the shape of a pin.
La face externe de la lame 12 est recouverte d'un élément 25 en polyuréthane cellulaire qui est fixé sur cette face externe par exemple par collage. The external face of the blade 12 is covered with an element 25 of cellular polyurethane which is fixed on this external face for example by gluing.
Enfin, l'ensemble du pare-chocs 10 est recouvert d'une peau 26 reliée à la lame 12 par des organes de fixation 27 comme par exemple des pattes régulièrement réparties sur la longueur de ladite lame 12. Finally, the entire bumper 10 is covered with a skin 26 connected to the blade 12 by fixing members 27 such as, for example, legs regularly distributed over the length of said blade 12.
Cette peau 26 est également fixée latéralement à la caisse du véhicule par des fixations souples 28. This skin 26 is also fixed laterally to the vehicle body by flexible fasteners 28.
Le pare-chocs 10 a deux fonctions essentielles. The bumper 10 has two essential functions.
La première, la lame 12 doit se déformer par élasticité et revenir à sa position d'origine sans détérioration, pour un choc frontal ou un choc décalé à 30 et 600 par rapport à l'axe longitudinal du véhicule et à une vitesse inférieure ou égale à 4km/h. The first, the blade 12 must deform by elasticity and return to its original position without deterioration, for a frontal impact or an impact offset at 30 and 600 relative to the longitudinal axis of the vehicle and at a lower or equal speed. at 4km / h.
La deuxième, pour un choc à une vitesse comprise entre 4 et 15km/h, le pare-chocs 10 doit pouvoir subir des déformations permanentes permettant sa réparation. The second, for an impact at a speed between 4 and 15 km / h, the bumper 10 must be able to undergo permanent deformations allowing its repair.
A la Fig. 4, on a représenté les déformations du pare-chocs lors d'un choc frontal par exemple sur un mur 30 à une vitesse inférieure ou égale à 4km/h. In Fig. 4, the deformations of the bumper are shown during a frontal impact, for example on a wall 30 at a speed less than or equal to 4 km / h.
Dans ce cas, le véhicule va s'appuyer sur la peau 26 et comprimer l'élément 25 en polyuréthane cellulaire d'une valeur sensiblement égale au 4/5ème de son épaisseur. In this case, the vehicle will rest on the skin 26 and compress the element 25 in cellular polyurethane by a value substantially equal to 4 / 5th of its thickness.
Pendant cette phase, la lame 12 s'écrase dans sa partie latérale pour prendre la position telle que représentée sur la Fig. 4. During this phase, the blade 12 crashes in its lateral part to assume the position as shown in FIG. 4.
Comme cette lame 12 est articulée au niveau des deux articulations 15, l'effort de fléchissement appliqué au centre de cette lame 12 crée une composante qui agit de chaque côté au niveau desdites articulations 15. As this blade 12 is articulated at the level of the two articulations 15, the bending force applied to the center of this blade 12 creates a component which acts on each side at the level of said articulations 15.
Cette composante a donc tendance à écarter vers l'extérieur les absorbeurs 3 et 4 du fait de la déformation de la lame 12. This component therefore tends to spread the absorbers 3 and 4 outwards due to the deformation of the blade 12.
Mais, étant donné la présence de la traverse 11 qui relie les deux articulations 15, cette traverse 11 ne permet pas l'augmentation de la longueur entre ces deux articulations 15. However, given the presence of the cross member 11 which connects the two joints 15, this cross member 11 does not allow the length between these two joints 15 to be increased.
Cette augmentation de longueur est donc compensée par le pli 20 en forme de double S situé sensiblement au centre de la lame 12. This increase in length is therefore compensated by the fold 20 in the form of a double S situated substantially in the center of the blade 12.
Ce pli 20 s'écrase donc comme représenté à la
Fig. 4 et l'élastomère 19 fait office de butée.This fold 20 therefore crashes as shown in FIG.
Fig. 4 and the elastomer 19 acts as a stop.
Par ailleurs, les sabots 16 articulés sur les axes 15 permettent une meilleure répartition des efforts et une déformation plus souple des extrémités 12a et 12b de la lame 12. Furthermore, the shoes 16 articulated on the axes 15 allow a better distribution of the forces and a more flexible deformation of the ends 12a and 12b of the blade 12.
Sous l'effort central exercé sur la lame 12 lors du choc, les plis 21 et 22 en forme d'épingle ménagés sur les extrémités 12a et 12b de la lame 12 s'ouvrent ainsi que représenté sur la Fig. 4. Under the central force exerted on the blade 12 during the impact, the folds 21 and 22 in the form of a pin formed on the ends 12a and 12b of the blade 12 open as shown in FIG. 4.
Lors d'un choc frontal ou décalé à 300 à une vitesse comprise entre 4 et 15km/h, la première phase décrite ci-dessus intervient et se prolonge par la déformation des absorbeurs de chocs 3 et 4. During a frontal impact or offset to 300 at a speed between 4 and 15 km / h, the first phase described above occurs and is extended by the deformation of the shock absorbers 3 and 4.
Ces absorbeurs de chocs 3 et 4 se déforment de façon définitive sans toutefois engendrer des déformations sur le reste de la structure du véhicule. These shock absorbers 3 and 4 deform definitively without however causing deformations on the rest of the structure of the vehicle.
Dans le cas d'un choc à une vitesse de l'ordre de 57km/h par exemple sur un mur 31 décalé à 300 comme représenté à la Fig. 5, l'initialisation du bottelage des longerons 1 et 2 commence par l'appui du mur sur la peau 26 du pare-chocs, qui dans l'exemple de la figure 5 se produit sur le côté gauche et qui se continue par l'inclinaison de la lame 12 jusqu'à un angle de 30O
Par l'intermédiaire du sabot 16 situé du côté du choc, il se produit une répartition des efforts au niveau de l'absorbeur de chocs 3 ce qui a pour effet d'orienter dans l'axe de cet absorbeur 3 l'action des forces et ainsi assurer une fonction correcte dudit absorbeur 3 se traduisant ensuite par un bon bottelage des longerons 1 et 2 de la structure du véhicule.In the case of an impact at a speed of the order of 57 km / h for example on a wall 31 offset to 300 as shown in FIG. 5, the initialization of the bundling of the side members 1 and 2 begins with the support of the wall on the skin 26 of the bumper, which in the example of FIG. 5 occurs on the left side and which continues with the blade 12 tilted up to an angle of 30O
By means of the shoe 16 situated on the side of the shock, a distribution of the forces takes place at the level of the shock absorber 3 which has the effect of orienting the action of the forces in the axis of this absorber 3 and thus ensure a correct function of said absorber 3 then resulting in a good bundling of the side members 1 and 2 of the vehicle structure.
D'autre part, comme représenté à la Fig. 5, le pli 21 en forme d'épingle permet pas sa flexion, de guider la lame 12 en répartissant les efforts entre l'extrémité de l'absorbeur 3 et la base de cet absorbeur 3 ce qui donne une composante passant par cette base, empêchant ainsi une inclinaison néfaste de l'absorbeur 3 vers l'axe du véhicule. On the other hand, as shown in FIG. 5, the pin-shaped fold 21 does not allow its bending, to guide the blade 12 by distributing the forces between the end of the absorber 3 and the base of this absorber 3 which gives a component passing through this base, thus preventing a harmful inclination of the absorber 3 towards the axis of the vehicle.
Le pare-chocs selon l'invention d'une conception simple et d'un prix de revient peut élevé présente, pour un choc à une vitesse inférieure à 5km/h, une bonne élasticité et pour un choc supérieur à cette vitesse, une bonne absorption d'énergie de l'ensemble de la structure du véhicule. The bumper according to the invention of a simple design and a high cost price may present, for an impact at a speed of less than 5 km / h, good elasticity and for an impact greater than this speed, good energy absorption of the entire vehicle structure.
Claims (12)
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Applications Claiming Priority (1)
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| FR9601359A FR2744407B1 (en) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | MOTOR VEHICLE BUMPERS |
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| FR2744407A1 true FR2744407A1 (en) | 1997-08-08 |
| FR2744407B1 FR2744407B1 (en) | 1998-04-24 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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|---|---|
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