FR2800698A1 - Front frame section for motor vehicle has central elongated beam with support at each end to receive frame beams - Google Patents
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Abstract
Description
Pied avant de véhicule automobile réalisé en une unique pièce La présente invention se rapporte au domaine technique éléments de structure de véhicule automobile, plus particulièrement, elle concerne un pied avant de véhicule. The front foot of a motor vehicle produced in a single piece The present invention relates to the technical field of structural elements of a motor vehicle, more particularly, it relates to a front foot of a vehicle.
Le pied avant sert de structure porteuse pour certaines poutres du véhicule. Il comporte généralement un noeud de connexion à extrémité supérieure supportant au moins les extrémités de deux poutres, correspondant à deux profilés appelés le montant de baie traverse inférieure baie, qui participent, entre autre, au support du pare brise. Ce noeud de connexion peut, en outre, recevoir l'extrémité d'une troisième poutre destinée à supporter les éléments du flanc de la carrosserie niveau de la partie avant du véhicule. The front leg serves as a supporting structure for certain beams of the vehicle. It generally comprises a connection node with an upper end supporting at least the ends of two beams, corresponding to two profiles called the bay upright through the lower bay, which participate, among other things, in supporting the windshield. This connection node can, in addition, receive the end of a third beam intended to support the elements of the side of the bodywork level with the front part of the vehicle.
Le pied avant comporte généralement à sa base un support d'une poutre, le bavolet, correspondant généralement à un profilé appartenant à l'ossature flanc de carrosserie du véhicule. Enfin, il supporte les renforts de charnières de l'ouvrant avant associé du véhicule. The front foot generally comprises at its base a support for a beam, the flap, generally corresponding to a profile belonging to the side frame of the vehicle body. Finally, it supports the hinge reinforcements of the associated front opening of the vehicle.
Le pied avant est habituellement réalisé à partir de plusieurs éléments assemblés entre eux par soudure ou rivetage. Chaque élément peut être, par exemple, obtenu par emboutissage de tôles d'acier. Le pied avant devient alors relativement complexe à réaliser et nécessite précision importante dans la réalisation des différents éléments constitutifs afin de palier les dispersions de tolérances desdits éléments. De plus, présence de différentes pièces nécessite un nombre important d'outils d'emboutissage, ce qui représente un coût important en investissement d'emboutissage. The front foot is usually made from several elements assembled together by welding or riveting. Each element can be, for example, obtained by stamping steel sheets. The front foot then becomes relatively complex to produce and requires significant precision in the production of the various constituent elements in order to compensate for the tolerance dispersions of said elements. In addition, the presence of different parts requires a large number of stamping tools, which represents a significant cost in stamping investment.
La publication DE 19 519 779 décrit une ossature de flanc de carrosserie automobile comprenant un pied avant constitué par un corps central réalisé par extrusion d'aluminium ou d'un alliage d'aluminium et, à chaque extrémité du corps central, par un noeud de connexion réalisé en fonderie d'aluminium ou un alliage d'aluminium. The publication DE 19 519 779 describes a side frame of an automobile body comprising a front leg constituted by a central body produced by extruding aluminum or an aluminum alloy and, at each end of the central body, by a knot of connection made of aluminum foundry or aluminum alloy.
La réalisation des noeuds de connexion du pied avant en utilisant les techniques de fonderie permet d'optimiser la géométrie de ces pièces qui sont relativement complexes, et ainsi d'en diminuer la masse. The realization of the connection nodes of the front leg using foundry techniques makes it possible to optimize the geometry of these parts which are relatively complex, and thus to reduce their mass.
Néanmoins, le pied avant décrit dans cette publication nécessite toujours des opérations d'assemblage des noeuds de connexion sur le corps central. En outre, le corps central étant réalisé par extrusion, sa forme et son épaisseur ne peuvent pas être optimisées suivant la répartition des contraintes qu'il est amené à subir. En particulier, des contraintes 'levées et localisées nécessitent l'adjonction de renforts locaux, avec des opérations de montage spécifiques, pour ne pas devoir réaliser une pièce extrudée d'épaisseur, et donc de masse, trop importante. However, the front leg described in this publication still requires assembly operations of the connection nodes on the central body. In addition, the central body being produced by extrusion, its shape and thickness cannot be optimized according to the distribution of the stresses which it is brought to undergo. In particular, constraints raised and localized require the addition of local reinforcements, with specific mounting operations, so as not to have to produce an extruded piece of thickness, and therefore of mass, which is too great.
La présente invention vise à obtenir un pied avant réalisé en une seule pièce. The present invention aims to obtain a front leg made in one piece.
Pour cela, elle propose un pied avant de véhicule automobile, intégrant, en une unique pièce, un corps central allongé comportant à chacune de ses extrémités au moins un support d'extrémité de poutre. For this, it offers a front foot of a motor vehicle, integrating, in a single piece, an elongated central body comprising at each of its ends at least one beam end support.
Selon une autre caractéristique de l'invention, une extrémité du corps central comporte au moins deux supports d'extrémité de poutre. According to another characteristic of the invention, one end of the central body comprises at least two beam end supports.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le pied avant intègre au moins un support d'extrémité de poutre comportant une paroi contre laquelle l'extrémité de la poutre associée vient en butée. According to another characteristic of the invention, the front leg incorporates at least one beam end support comprising a wall against which the end of the associated beam abuts.
Selon une autre caractéristique de l'invention, au moins une des poutres supportées comporte au moins à son extrémité un évidement et en ce que le support d'extrémité de poutre associé à ladite poutre comporte au moins un élément en saillie ayant une forme au moins en partie complémentaire avec l'évidement. Selon une autre caractéristique de l'invention, au moins un support d'extrémité de poutre comporte rebord d'appui contre lequel vient en contact au moins une partie d'une paroi de la poutre associée. According to another characteristic of the invention, at least one of the supported beams has at least at its end a recess and in that the beam end support associated with said beam comprises at least one projecting element having at least one shape partly complementary with the recess. According to another characteristic of the invention, at least one beam end support has a support rim against which comes into contact at least part of a wall of the associated beam.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le pied avant comporte au moins une nervure pour le rigidifier. According to another characteristic of the invention, the front leg has at least one rib to stiffen it.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le pied avant intègre au moins une zone de renfort destinée à supporter au moins une charnière d'un ouvrant du véhicule. According to another characteristic of the invention, the front leg incorporates at least one reinforcement zone intended to support at least one hinge of an opening leaf of the vehicle.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le pied avant est réalisé en une unique pièce de fonderie de métal léger, notamment de l'aluminium, ou d'alliage de metaux légers, notamment un alliage d'aluminium. According to another characteristic of the invention, the front leg is made of a single piece of foundry of light metal, in particular aluminum, or of alloy of light metals, in particular an aluminum alloy.
D'autres caractéristiques avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre en référence aux dessins dans lesquels - la figure 1 représente une schématique en perspective depuis l'intérieur du véhicule, d'un pied avant de véhicule automobile selon l'invention, - la figure 2, représente de façon schématique une vue en perspective depuis l'extérieur du véhicule du pied avant de la figure 1. Other advantageous characteristics of the invention will appear on reading the description which will follow with reference to the drawings in which - FIG. 1 represents a schematic in perspective from inside the vehicle, of a front foot of a motor vehicle according to the invention, - Figure 2, schematically shows a perspective view from outside the vehicle of the front leg of Figure 1.
La description suivante se limite au pied avant équipant la partie gauche d'un véhicule automobile, par rapport au conducteur du véhicule, sachant que le pied avant droit correspond au symétrique du pied avant gauche par rapport au plan de symétrie naturel de la structure du véhicule. The following description is limited to the front foot fitted to the left part of a motor vehicle, with respect to the driver of the vehicle, knowing that the right front foot corresponds to the symmetry of the left front foot with respect to the natural plane of symmetry of the vehicle structure .
Le pied avant 10, tel que représenté sur la figure 1, est réalisé préférentiellement en une unique pièce de fonderie de métal léger, notamment de l'aluminium, ou d'alliage de métaux légers, notamment un alliage d'aluminium. Il se compose d'un corps central qui a sensiblement la forme d'un L et une section d'allure générale en U . La branche du L composée par une paroi de base 11, des première 12 et deuxième 13 parois latérales. Le pied du L est constitué par le prolongement de la paroi base 11 et de la première paroi latérale 12, ainsi que par une troisième paroi latérale 29, reliée à la paroi de base 11 par une paroi inclinée 17. Une paroi d'extrémité 18 vient refermer l'extrémité du pied du L Elle comporte deux éléments en saillie 19 et 20. The front leg 10, as shown in Figure 1, is preferably made of a single piece of light metal foundry, in particular aluminum, or light metal alloy, in particular an aluminum alloy. It consists of a central body which has substantially the shape of an L and a general U-shaped section. The branch of L made up of a base wall 11, first 12 and second 13 side walls. The foot of the L is formed by the extension of the base wall 11 and the first side wall 12, as well as by a third side wall 29, connected to the base wall 11 by an inclined wall 17. An end wall 18 closes the end of the foot of the L It has two projecting elements 19 and 20.
Dans la moitié supérieure, le pied avant 10 comporte une paroi d'extension 16 qui s'étend sur le bord de la deuxième paroi latérale opposé au bord lié à la paroi de base 11. Cette paroi d'extension est sensiblement parallèle à la paroi de base 11. In the upper half, the front leg 10 has an extension wall 16 which extends over the edge of the second side wall opposite the edge linked to the base wall 11. This extension wall is substantially parallel to the wall basic 11.
La deuxième paroi latérale 13 comporte un premier support d'extremité de poutre 22. Ce premier support 22 est défini par un premier élément en saillie 23 qui se projette par rapport à la deuxième paroi latérale 13 vers l'extérieur du pied avant 10. The second side wall 13 includes a first beam end support 22. This first support 22 is defined by a first projecting element 23 which projects relative to the second side wall 13 towards the outside of the front leg 10.
La deuxième paroi latérale 13 et la paroi d'extension 16 définissent un deuxième support d'extrémité de poutre 24, situé au niveau de l'extrémité supérieure du pied avant 10. Il se compose d'une paroi d'appui 21, est un prolongement de la paroi d'extension 16 sur lequel est réalisé un élément en saillie 58. The second side wall 13 and the extension wall 16 define a second beam end support 24, located at the upper end of the front leg 10. It consists of a support wall 21, is a extension of the extension wall 16 on which a projecting element 58 is produced.
Une quatrième paroi latérale 62 longe la paroi de base 11 depuis le deuxième support 24 jusqu'à l'extrémité supérieur du pied avant 10. troisième support d'extrémité de poutre 63, visible sur la figure 2, est situé, à nouveau, dans la partie supérieure du pied avant 10. Il est constitue de deux parties : d'une part une paroi de butée 32 qui vient relier la paroi de base 11, la première paroi latérale 12 et la quatrième paroi latérale 62, cette paroi de butée 32 présentant deux éléments en saillie 56,57, et d'autre un rebord d'appui 31, venant en saillie par rapport à la paroi de butée 32. Un quatrième support d'extrémité de poutre 64 est réalisé au niveau de la paroi d'extrémité 18 par deux éléments en saillie 19,20. A fourth side wall 62 runs along the base wall 11 from the second support 24 to the upper end of the front leg 10. third beam end support 63, visible in FIG. 2, is located, again, in the upper part of the front leg 10. It is made up of two parts: on the one hand a stop wall 32 which connects the base wall 11, the first side wall 12 and the fourth side wall 62, this stop wall 32 having two projecting elements 56, 57, and on the other a support rim 31, projecting relative to the abutment wall 32. A fourth beam end support 64 is produced at the level of the wall end 18 by two projecting elements 19,20.
Une première feuillure s'étend le long du bord de la première paroi latérale 12 opposé à la paroi de base 11. A first rebate extends along the edge of the first side wall 12 opposite the base wall 11.
Une deuxième feuillure 28 longe la deuxième paroi latérale 13 pour se prolonger le long la paroi d'extension 16 sensiblement jusqu'au niveau du deuxième support 24. A second rebate 28 runs along the second side wall 13 to extend along the extension wall 16 substantially up to the level of the second support 24.
Une zone de renfort 61 est réalisée dans la paroi de base 11 et se caractérise par un enfoncement qui se projette vers l'intérieur du pied avant 10. A reinforcing zone 61 is produced in the base wall 11 and is characterized by a depression which projects towards the inside of the front leg 10.
Un réseau de nervures ,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47, 48,49,50,59,60 parcourt le pied avant 10 de façon à le rigidifier selon des directions particulières. A network of ribs, 35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47, 48,49,50,59,60 runs along the front foot 10 so as to stiffen it according to particular directions.
Trois nervures 34,36,37 rigidifient la base du pied avant 10. Deux nervures 38,39 sont placées niveau de la zone de renfort 61, particulièrement sollicitée. Three ribs 34, 36, 37 stiffen the base of the front leg 10. Two ribs 38, 39 are placed at the level of the reinforcement zone 61, which is particularly stressed.
Quatre nervures 35,40,41,43 rigidifient la partie centrale du pied avant 10. Enfin, un réseau complexe de nervures 42,43,44,45,46,47,49,50,54 rigidifient la partie supérieure du pied avant 10. Trois plots en saillie 51,52,53 sont placés à l'intersection de plusieurs nervures, respectivement 47,48, 43,47,45 et 46,48. Four ribs 35,40,41,43 stiffen the central part of the front foot 10. Finally, a complex network of ribs 42,43,44,45,46,47,49,50,54 stiffen the upper part of the front foot 10 Three projecting studs 51, 52, 53 are placed at the intersection of several ribs, respectively 47.48, 43.47.45 and 46.48.
L'ensemble des nervures 34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47, 48,49,50,54 sont situées sur le côté de la paroi de base 11 orienté vers l'intérieur du véhicule. The set of ribs 34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47, 48,49,50,54 are located on the side of the base wall 11 oriented towards the interior of the vehicle.
Deux nervures 59,60 s'étendent sur le côté de la paroi d'extension 16 orienté vers l'extérieur du véhicule. Elles sont situées au niveau du deuxième support d'extrémité de poutre 24 qu'elles rigidifient. Sur le premier support 22 est montée une première poutre (non représentée), correspondant généralement à un profilé appelé renfort gauche de côté d'auvent, sur lequel sont, par exemple, rattachés les différents éléments de l'habillage avant du véhicule. La première poutre vient en appui sur le pied avant 10 selon l'une ses parois qui repose sur la paroi d'extension 16, son extrémité vient en butée contre la deuxième paroi latérale 13. Typiquement, cette poutre est constituée par un profilé de section creuse. Le premier élément saillie 23 est conformé pour s'adapter, au moins en partie, à la section intérieure de l'extrémité de la première poutre. Elle en facilite d'une part positionnement lors de son montage, et d'autre part, dans le cas où l'extrémité de la première poutre est soudée sur la deuxième paroi latérale 13, elle permet de maintenir de façon efficace le cordon de soudure de façon à obtenir une liaison de meilleure qualité. Two ribs 59, 60 extend on the side of the extension wall 16 oriented towards the outside of the vehicle. They are located at the second beam end support 24 which they stiffen. On the first support 22 is mounted a first beam (not shown), generally corresponding to a profile called left reinforcement on the awning side, on which are, for example, attached the various elements of the front trim of the vehicle. The first beam comes to bear on the front leg 10 along one of its walls which rests on the extension wall 16, its end abuts against the second side wall 13. Typically, this beam consists of a section profile dig. The first protruding element 23 is shaped to adapt, at least in part, to the internal section of the end of the first beam. It facilitates on the one hand positioning during its assembly, and on the other hand, in the case where the end of the first beam is welded to the second side wall 13, it makes it possible to effectively maintain the weld bead so as to obtain a better quality connection.
Deux nervures 44,45 sont disposées sensiblement dans le prolongement de deux des parois de la première poutre afin d'assurer une bonne transmission des efforts. Two ribs 44, 45 are arranged substantially in the extension of two of the walls of the first beam in order to ensure good transmission of the forces.
Une deuxième poutre (non représentée) est rattachée au pied avant 10 au niveau du deuxième support Typiquement elle correspond à un profilé appelé traverse inférieure de baie. L'extrémité de la deuxième poutre repose sur la paroi d'appui 21. Comme dans le cas précédent, cette poutre possède habituellement une section creuse et la deuxième partie en saillie 58 est adaptée pour correspondre au moins en partie avec la section intérieure de la deuxième poutre pour permettre meilleur positionnement de celui-ci et une meilleure tenue d'une fixation realisée par soudure. A second beam (not shown) is attached to the front leg 10 at the level of the second support. Typically, it corresponds to a profile called lower bay cross member. The end of the second beam rests on the support wall 21. As in the previous case, this beam usually has a hollow section and the second projecting part 58 is adapted to correspond at least in part with the internal section of the second beam to allow better positioning thereof and better resistance of a fixing produced by welding.
Une troisième poutre (non representée) est rattachée au pied avant 10 au niveau du troisième support 63. Cette poutre correspond généralement à un profilé appelé montant de baie qui, avec le pied avant 10, fait partie de l'ossature du flanc de carrosserie du véhicule. Cette poutre vient s'appuyer sur le rebord d'appui 31 qui en facilite le positionnement lors du montage. Son extrémité vient en butée contre la paroi de butée 32. La troisième poutre comporte, comme dans les exemples précédents, au moins à son extrémité, section creuse qui vient s'adapter sur les éléments en saillie 56,57 de la paroi de butée, permettant, à la fois, de positionner correctement la poutre rapport au pied avant 10 et d'obtenir un cordon de soudure de bonne qualité, lorsque la fixation est réalisée par soudure. A third beam (not shown) is attached to the front leg 10 at the level of the third support 63. This beam generally corresponds to a profile called bay upright which, with the front leg 10, forms part of the framework of the body flank of the vehicle. This beam comes to rest on the support rim 31 which facilitates positioning during assembly. Its end abuts against the abutment wall 32. The third beam comprises, as in the previous examples, at least at its end, hollow section which comes to fit on the projecting elements 56, 57 of the abutment wall, allowing, at the same time, to correctly position the beam relative to the front leg 10 and to obtain a good quality weld bead, when the fixing is carried out by welding.
Une quatrième poutre (non représentée) est rattachée au pied avant au niveau du quatrième support 64. La quatrième poutre peut, par exemple, correspondre à un profilé appelé bavolet du véhicule. Son extrémité vient en butée contre la paroi d'extrémité 18 du pied avant La quatrième poutre correspond préférentiellement à un profilé de section creuse, les troisième 19 et quatrième 20 parties en saillie venant correspondre, en partie, avec la section intérieure de la quatrième poutre de façon à en faciliter le positionnement et à permet la réalisation d'un cordon soudure de qualité optimale. A fourth beam (not shown) is attached to the front leg at the level of the fourth support 64. The fourth beam may, for example, correspond to a profile called the vehicle flap. Its end abuts against the end wall 18 of the front leg The fourth beam preferably corresponds to a profile of hollow section, the third 19 and fourth 20 projecting parts coming to correspond, in part, with the internal section of the fourth beam so as to facilitate positioning and allows the production of an optimal quality weld bead.
La deuxième feuillure 28 permet le rattachement du pied avant 10 aux pièces voisines du véhicule automobile. A titre d'exemple, la deuxième feuillure 28 peut être rattachée avec la chapelle et la tôle de passage la roue droite avant. The second rebate 28 allows the attachment of the front leg 10 to the neighboring parts of the motor vehicle. By way of example, the second rebate 28 can be attached with the chapel and the sheet metal passing the front right wheel.
La première feuillure 30 peut supporter des éléments d'habillage du pied avant 10 ou des moyens assurant l'étanchéité de la liaison entre le pied avant 10 et l'ouvrant avant associé. The first rebate 30 can support elements for covering the front leg 10 or means ensuring the tightness of the connection between the front leg 10 and the associated front leaf.
Les trois plots en saillie 51,52,53 peuvent recevoir les moyen de fixation du rétroviseur avant gauche du véhicule. The three projecting studs 51, 52, 53 can receive the means for fixing the left front mirror of the vehicle.
Une telle structure de pied avant selon l'invention permet de rassembler plusieurs éléments, à savoir quatre supports d'extrémite de poutre, et un renfort de charnières, en une seule pièce. En outre, comme cette pièce est réalisée préférentiellement par moulage de fonderie, il est possible d'optimiser la répartition des épaisseurs des parois du pied avant suivant les contraintes qu'il est amené à subir. En particulier, l'épaisseur des nervures peut-elle être supérieure à celle de la paroi de base et des parois latérales, elle-même supérieure à celle des feuillures. Globalement, on obtient un gain de masse par rapport à un pied avant réalisé à partir de différentes pièces rapportées. Such a front leg structure according to the invention makes it possible to bring together several elements, namely four beam end supports, and a reinforcement of hinges, in one piece. In addition, as this part is preferably produced by foundry molding, it is possible to optimize the distribution of the thicknesses of the walls of the front leg according to the stresses which it is brought to undergo. In particular, can the thickness of the ribs be greater than that of the base wall and of the side walls, itself greater than that of the rebates. Overall, a mass gain is obtained compared to a front foot made from different inserts.
La présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant esprit. The present invention is in no way limited to the embodiment described and illustrated, which has been given only by way of example. On the contrary, the invention includes all the technical equivalents of the means described and their combinations if these are carried out according to spirit.
Ainsi, la disposition des nervures peut-elle différente le cas où le pied avant du véhicule est soumis à une répartition contraintes différentes. plus, le pied avant peut comporter une plusieurs ouvertures, réalisées, par exemple, dans la paroi de base et destinée à assurer le passage de différents câblages ou de tout autre mécanisme.Thus, the arrangement of the ribs can be different if the front leg of the vehicle is subjected to a different stress distribution. more, the front leg may have a plurality of openings, made, for example, in the base wall and intended to ensure the passage of different cables or any other mechanism.
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|---|---|---|---|
| FR9913871A FR2800698A1 (en) | 1999-11-05 | 1999-11-05 | Front frame section for motor vehicle has central elongated beam with support at each end to receive frame beams |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| FR2800698A1 true FR2800698A1 (en) | 2001-05-11 |
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ID=9551754
Family Applications (1)
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| FR9913871A Pending FR2800698A1 (en) | 1999-11-05 | 1999-11-05 | Front frame section for motor vehicle has central elongated beam with support at each end to receive frame beams |
Country Status (1)
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