FR2892692A1 - Ossature deformable de carrosserie de vehicule automobile - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une carrosserie de véhicule automobile, ledit véhicule automobile comportant un châssis adapté à recevoir ladite carrosserie, ladite carrosserie comprenant un coffre moteur, ladite carrosserie comprenant en outre une ossature déformable située entre ledit coffre moteur et ledit habitacle, ladite ossature déformable présentant deux montants latéraux (30), lesdits montants latéraux (30) s'étendant au-dessus du niveau dudit coffre moteur, ladite ossature présentant un élément transversal (36) reliant lesdits montants (30), ledit élément transversal (36) comprenant une traverse rigide (36) pouvant supporter des organes de sécurité gonflables ; et ladite traverse rigide (36) est reliée auxdits montants (30) par des moyens de liaison frangibles (46, 56, 64) ; lesdits moyens de liaison frangibles (46, 56, 64) étant adaptés à se rompre lorsque ladite ossature se déforme.

Description

2892692 Ossature déformable de carrosserie de véhicule automobile

La présente invention se rapporte à une carrosserie de véhicule automobile équipée d'une ossature déformable. Des véhicules automobiles connus comportent un châssis équipé d'un groupe motopropulseur et de roues couplées audit groupe motopropulseur, l'ensemble étant recouvert d'une carrosserie. Le châssis comporte lui, au moins deux longerons étendus longitudinalement et io sensiblement parallèles entre eux, lesquels longerons présentent une partie avant et une partie arrière. La carrosserie comprend un coffre moteur, supporté par la partie avant et recouvrant le groupe motopropulseur, et un habitacle situé sur la partie arrière, ladite ossature déformable comportant au moins lesdits longerons en partie inférieure du 15 châssis. Par ailleurs, l'ossature déformable comporte deux montants latéraux avant présentant respectivement une portion inférieure reliée à des longerons, entre leurs parties avant et leur partie arrière, et les montants se prolongent sensiblement parallèlement entre eux vers le haut au-delà 20 de la portion inférieure et au-dessus du niveau du coffre moteur pour recevoir un pare-brise. En outre, l'ossature déformable présente des éléments transversaux qui relient les deux montants ensemble et qui sont doublés d'une traverse rigide doublée à distance et vers l'arrière dans l'habitacle. La traverse rigide supporte usuellement une colonne de 25 direction du véhicule, dans le prolongement de laquelle se situe à l'intérieur de l'habitacle un volant généralement équipé d'un coussin de sécurité gonflable. Typiquement, les éléments transversaux comportent une traverse supérieure et une traverse inférieure de pare-brise. Ainsi, en cas de choc violent subi par le véhicule, les longerons et la 30 partie inférieure des montants se déforment, et il ne doit pas y avoir de modification de l'orientation de la colonne de direction par rapport à 2 2892692 l'habitacle de telle sorte que le coussin de sécurité gonflable peut alors se déployer normalement dans une direction déterminée. On pourra notamment se référer au document US 5 927 796, lequel décrit une telle structure tubulaire déformable permettant de préserver 5 l'orientation du coussin de sécurité gonflable. En revanche, lorsque le véhicule subit un choc de face au niveau de la partie avant des longerons, ces derniers tendent à faire pivoter les deux montants vers l'arrière et à entraîner en rotation la traverse rigide et par là-même, à faire pivoter aussi la colonne de direction qui tend à remonter io dans l'habitacle de telle sorte que le coussin de sécurité gonflable se déploie dans une direction écartée de ladite direction déterminée. Un problème qui se pose alors, et que vise à résoudre la présente invention, est de fournir une carrosserie de véhicule automobile, dont l'ossature puisse être déformée par le déplacement de la partie avant des 15 longerons sans pour autant que le coussin de sécurité gonflable ne perde de son efficacité. Dans le but de résoudre ce problème, la présente invention propose une carrosserie de véhicule automobile, ledit véhicule automobile comportant un châssis adapté à recevoir ladite carrosserie qui délimite un 20 coffre moteur et un habitacle, ledit châssis comprenant au moins deux longerons dans le coffre moteur, ladite carrosserie comprenant en outre une ossature déformable comportant les longerons reliés à deux montants latéraux s'étendant en arrière dudit coffre moteur pour délimiter ledit habitacle, ladite ossature présentant des éléments transversaux reliant 25 lesdits montants, lesdits éléments transversaux comprenant une traverse rigide supportant une colonne de direction et un volant avec des organes de sécurité gonflables, ladite ossature déformable étant adaptée à se déformer sous l'effet d'un choc dudit véhicule, tandis que ladite traverse rigide demeure en position sensiblement fixe par rapport audit habitacle ; 30 selon l'invention, ladite traverse rigide est reliée auxdits montants par des moyens de liaison frangibles ; et lesdits moyens de liaison frangibles sont adaptés à se rompre lorsque ladite ossature se déforme, de façon que 3 2892692 ladite traverse rigide se désolidarise desdits montants, par quoi ladite traverse demeure en position fixe par rapport audit habitacle. Ainsi, une caractéristique de l'invention réside dans le mode de liaison frangible entre la traverse rigide et les montants qui permet, 5 lorsque la partie avant des longerons est entraînée vers l'habitacle du véhicule lors d'un choc frontal, et que les montants dont les longerons sont indirectement solidaires, tendent, eux, à basculer vers l'arrière, une rupture de la liaison entre la traverse et les montants. De la sorte, la traverse reste en position angulaire fixe par rapport à l'habitacle et par io conséquent, la colonne de direction prolongée par le volant qui supporte les moyens de sécurité gonflables, demeure selon une même orientation par rapport à l'habitacle, et donc par rapport à un conducteur en position normale de conduite. Alors que selon l'art antérieur, les moyens de sécurité gonflables tendaient, lors d'un choc frontal, à se déployer vers la 15 partie supérieure de l'habitacle au-dessus du conducteur, en perdant toute efficacité, selon l'invention, les moyens de sécurité gonflables se déploient alors dans la direction dudit conducteur. Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention particulièrement avantageuse, ladite traverse est soudée auxdits montants latéraux par 20 des points de soudure, lesdits points de soudure étant espacés les uns des autres pour former lesdits moyens de liaison frangibles. Ainsi, en réalisant une série déterminée de points de soudure calibrés on réalise de façon aisée et simple des moyens de liaison frangibles à un coût très avantageux. 25 Par ailleurs, ladite traverse présentant deux extrémités opposées, lesdits moyens de liaison frangibles comprennent, de manière avantageuse, deux flasques de fixation respectivement solidaires desdits montants latéraux et en regard l'un de l'autre, ainsi que deux joues respectivement montées sur lesdites extrémités, lesdits flasques et 30 lesdites joues étant respectivement soudés ensemble. La traverse est alors orientée sensiblement perpendiculairement aux deux flasques de fixation, et les deux joues sont respectivement montées sur les extrémités 4 2892692 également perpendiculairement à ladite traverse, de sorte que joues et flasques sont respectivement sensiblement parallèles entre elles et l'une contre l'autre. Avantageusement, lesdites extrémités desdites traverses sont 5 respectivement montées à travers lesdits flasques de fixation, par exemple en traversant une lumière circulaire, et lesdites extrémités sont adaptés à être guidées en rotation dans lesdits flasques de fixation lorsque lesdits moyens de liaison frangibles sont rompus. Ainsi, la traverse est alors libre en rotation par rapport aux montants de telle sorte io que ce sont les montants qui pivotent sensiblement autour de la traverse, en en restant tout de même solidaire. De la sorte, l'ossature déformable demeure cohérente et ne se disloque pas, ce qui préserve plus encore l'habitacle des déformations de la carrosserie et qui est par conséquent un gage de sécurité pour le conducteur. 15 De surcroît, ladite traverse est équipée avantageusement de deux collets respectivement montés au voisinage desdites extrémités de ladite traverse et entre lesdits flasques, et dont les dimensions sont bien évidemment supérieures aux dimensions de la lumière pratiquée dans les flasques et que traverse les extrémités, lesdits collets étant alors 20 respectivement adaptés à venir en butée contre lesdits flasques, de manière à bloquer ladite traverse en translation à travers lesdits flasques. De la sorte, les montants et la traverse sont encore plus solidaires les uns des autres, et surtout, lorsque le choc n'est pas exclusivement frontal, la traverse demeure entre les flasques et les montants. 25 En outre, lesdites joues et lesdits flasques, les uns contre les autres, sont avantageusement et respectivement soudés ensemble par une pluralité de points de soudure répartis autour de l'extrémité de ladite traverse, de sorte que le pivotement des montants permet d'entraîner à force en rotation les flasques par rapport aux joues selon un plan moyen 30 défini par ces joues et ces flasques soudés, et ainsi de rompre en cisaillement lesdits points de soudure.

D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la Figure 1 est une vue schématique de côté d'une carrosserie de véhicule automobile conforme à l'invention ;

- la Figure 2 est une vue schématique de détail d'un élément de la carrosserie illustrée sur la Figure 1 ; et,

- la Figure 3 est une vue schématique de l'élément de détail illustré sur la Figure 2, selon un angle de vue III décalé de 90 par rapport à la Figure 2.

La Figure 1, illustre un véhicule automobile 10, ici de type utilitaire mais qui pourrait très bien être un véhicule d'un autre type, lequel comprend un châssis 12 surmonté d'une carrosserie 14. Le châssis 12 comporte des longerons 16, dont un seul apparaît sur la Figure 1, et qui s'étendent longitudinalement sur toute la longueur du véhicule automobile 10. Ces longerons 16 présentent respectivement une partie avant 18 adaptée à supporter un groupe motopropulseur non représenté, et une partie arrière 20. En outre, le châssis 12 est équipé de roues 22. La carrosserie 14, elle, présente un coffre moteur 24 supporté par la partie avant 18 du longeron 16 et adapté à recouvrir le groupe motopropulseur, et un habitacle 26 supporté, lui, par la partie arrière 20 des longerons.

Au surplus, la carrosserie 14 comprend une ossature déformable 28 présentant deux montants latéraux en regard 30 et sensiblement parallèles entre eux, dont un seul apparaît sur la Figure, et qui sont respectivement reliés aux longerons 16. Ces montants latéraux 30 s'étendent sensiblement verticalement depuis le bas de la carrosserie au niveau des longerons 16, au-dessus du niveau du coffre moteur 24 jusqu'en haut de la carrosserie pour former un encadrement d'une baie vitrée avant. Ils présentent une portion inférieure 32 situé au niveau du coffre moteur 24, et servant de support pour articuler des portes non représentées du véhicule automobile 10 et une portion supérieure formant 6 2892692 un montant de baie 34 pour maintenir un pare-brise non représenté non plus. Par ailleurs, les montants latéraux en regard 30 espacés l'un de l'autre, sont reliés entre eux par une traverse rigide 36 masquée sur la Figure 1 et qui apparaît en détail, partiellement, sur la Figure 3.

5 Avant de décrire en détail le mode de liaison de la traverse rigide 36 et des montants latéraux 30, on notera, en référence à la Figure 1, que la traverse 36 supporte une colonne de direction 38 qui en est solidaire. En outre, la colonne de direction 38 se prolonge par un volant de direction 40 dans l'habitacle 26, ce volant de direction 40 étant équipé d'un coussin de io sécurité gonflable 42 ici dans un état déployé pour mieux illustrer l'invention. Ainsi, on comprend qu'en cas de choc frontal du véhicule automobile 10, la partie avant 18 du longeron tend à être entraînée en translation T vers l'habitacle 26, et elle-même à entraîner dans sa course, le montant latéral 30 dont elle est solidaire et qui lui, tend à pivoter, ici 15 dans le sens trigonométrique R, autour de la traverse 36 et par-dessus le coffre moteur 24. Afin que ce pivotement des montants latéraux 30 ne provoque pas la rotation de la traverse 36 et par là-même, la rotation de la colonne de direction 38 dans le même sens trigonométrique R, et la modification de 20 direction de déploiement du coussin de sécurité gonflable 42, il est prévu des moyens de liaison frangibles entre la traverse 36 et les montants latéraux 30 que l'on décrira ci-après en référence aux Figures 2 et 3. Ainsi, apparaissent en vue de face, de l'habitacle 26 vers le coffre moteur 24, et partiellement, la traverse 36 et en particulier une extrémité 25 44 de symétrie circulaire, l'un des montants latéraux 30 auquel est reliée la traverse 36 par l'intermédiaire d'un flasque 46. Ce flasque 46 présente une partie en équerre de fixation 48, en applique contre le montant 30 et adaptée à y être solidarisée par des moyens vissables susceptibles d'être engagés dans des perçages 50, et une platine de liaison 52 sensiblement 30 perpendiculaire à la traverse 36 et qui précisément, est traversée par l'extrémité 44 de la traverse 36 à travers une lumière circulaire 54. En outre, sur l'extrémité 44 de la traverse 36 qui affleure d'un côté de la 7 2892692 platine de liaison 52 est rapportée une joue 56 qui est rendue solidaire de cette extrémité 44 et dont un pourtour 58 est adapté à venir s'appliquer contre une paroi externe 60 de la platine de liaison 52 dans la bordure de la lumière circulaire 54.

5 En outre, l'extrémité 44 de la traverse 36 est munie d'un collet 62 formant collerette, d'un diamètre supérieur à celui de la lumière circulaire 54 et qui est monté, opposé à la joue 56 par rapport à la platine de liaison 52 de manière à pouvoir venir prendre en sandwich cette dernière. Ainsi, et on le comprend aisément, la traverse 36 est bloquée en translation 10 selon sa direction longitudinale par rapport au flasque 46 et par conséquent par rapport au montant latéral 30. De surcroît, la joue 56 est soudée contre la platine de liaison 52 par des points de soudure calibrés 64, réalisés entre le pourtour 58 de la joue 56 et la bordure de la lumière circulaire 54 et formant des moyens 15 frangibles. De la sorte, la platine de liaison 52 est maintenue, dans une certaine mesure, bloquée en rotation autour de l'extrémité 44 de la traverse 36 tout comme le montant latéral 30. On retrouve sur la Figure 2, en vue latérale selon Il illustré sur la Figure 3, la platine de liaison 52 et sa partie en équerre de fixation 48 20 ainsi que la joue 56 appliquée contre la paroi externe 60 de la platine de liaison 52. En outre, la joue 56 est solidarisée à la platine de liaison 52 par quatre points de soudure calibrés 64 régulièrement espacés dans le pourtour 58 et de la joue 56. Bien évidemment, l'autre extrémité de la traverse 36 est équipée des 25 mêmes moyens pour la relier à l'autre montant latéral 30. Ainsi, et c'est là une caractéristique des points de soudure calibré 64, lors d'un choc frontal, les montants latéraux 30 sont entraînés en pivotement autour de la traverse 36, et par conséquent la platine de liaison 52 l'est également dans le sens trigonométrique R de telle sorte 30 qu'elle pivote dans un plan moyen défini par ladite platine de liaison 52 et la joue 56 et que les points de soudure calibré 64, sont cisaillés grâce à l'inertie de la traverse 36 et par ailleurs grâce à ses moyens de liaison à 8 2892692 l'habitacle par l'intermédiaire de la colonne de direction 38. Bien évidemment, le nombre et le calibrage des points de soudure calibrés 64 sont déterminés par l'effort nécessaire à l'entraînement en rotation de la traverse 36 par rapport aux différents éléments qui la maintiennent dans 5 l'habitacle. Les points de soudure calibrés 64 doivent ainsi se rompre à une certaine limite d'effort inférieure à celle qui est nécessaire pour entraîner en rotation la traverse 36 par rapport à l'habitacle 26. En variante non représentée, les points de soudure calibrés sont remplacés par des rivets dont la tenue au cisaillement est déterminée. io

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Carrosserie (14) de véhicule automobile (10), ledit véhicule automobile comportant un châssis (12) adapté à recevoir ladite carrosserie (14) qui délimite un coffre moteur et un habitacle, ledit châssis comprenant au moins deux longerons (16) dans le coffre moteur, ladite carrosserie (14) comprenant en outre une ossature déformable (28) comportant les longerons reliés à deux montants latéraux (30) s'étendant io en arrière dudit coffre moteur (24) pour délimiter ledit habitacle (26), ladite ossature (28) présentant des éléments transversaux (36) reliant lesdits montants (30), lesdits éléments transversaux (36) comprenant une traverse rigide (36) supportant une colonne de direction et un volant avec des organes de sécurité gonflables (42), ladite ossature déformable (28) 15 étant adaptée à se déformer sous l'effet d'un choc dudit véhicule (10), tandis que ladite traverse rigide (36) demeure en position sensiblement fixe par rapport audit habitacle (26) ; caractérisée en ce que ladite traverse rigide (36) est reliée auxdits montants (30) par des moyens de liaison frangibles (46, 56, 64) ; 20 et en ce que lesdits moyens de liaison frangibles (46, 56, 64) sont adaptés à se rompre lorsque ladite ossature (28) se déforme, de façon que ladite traverse rigide (36) se désolidarise desdits montants (30), par quoi ladite traverse rigide (36) demeure en position fixe par rapport audit habitacle (26). 25

2. Carrosserie de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite traverse (36) est soudée auxdits montants latéraux (30) par des points de soudure (64), lesdits points de soudure (64) étant espacés les uns des autres pour former lesdits moyens de liaison frangibles. 30

3. Carrosserie de véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisée en ce que, ladite traverse (36) présentant deux extrémités (44) opposées, lesdits moyens de liaison frangibles (46, 56, 2892692 64) comprennent deux flasques de fixation (46) respectivement solidaires desdits montants latéraux (30) et deux joues (56) respectivement montés sur lesdites extrémités (44), lesdits flasques (46) et lesdites joues (56) étant respectivement soudés ensemble. 5

4. Carrosserie de véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisée en ce que, lesdites extrémités (44) desdites traverses (36) sont respectivement montées à travers lesdits flasques de fixation (46), et en ce que lesdites extrémités (44) sont adaptés à être guidées en rotation dans lesdits flasques de fixation (46) lorsque lesdits moyens de liaison 10 frangibles sont rompus.

5. Carrosserie de véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisée en ce que, ladite traverse (36) est équipée de deux collets (62) respectivement montés au voisinage desdites extrémités (44) de ladite traverse (36) et entre lesdits flasques (46), lesdits collets (62) étant respectivement adaptés à venir en butée contre lesdits flasques (46), de manière à bloquer ladite traverse (36) en translation à travers lesdites flasques (46).

6. Carrosserie de véhicule automobile selon la revendication 3 ou 4 caractérisée en ce que, lesdites joues (56) et lesdits flasques (46) sont respectivement soudés ensemble par une pluralité de points de soudure (64) répartis autour de l'extrémité (44) de ladite traverse (36).25