FR2926270A1

FR2926270A1 - Dispositif d'absorption de choc avant traite chocs pieton et reparabilite avec grille de protection pour un vehicule automobile

Info

Publication number: FR2926270A1
Application number: FR0850148A
Authority: FR
Inventors: Jean Pierre Gauthier; Borret Sandrine Martin; Ronan Audiere
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2008-01-11
Filing date: 2008-01-11
Publication date: 2009-07-17
Anticipated expiration: 2028-01-11
Also published as: FR2926270B1

Abstract

L'invention concerne un dispositif d'absorption de choc avant traité chocs piéton et réparabilité avec grille de protection pour un véhicule automobile.Ce dispositif est caractérisé en ce que la grille (1) est supportée par deux éléments (4, 5) d'absorption de choc solidaires, disposés sensiblement à mi-hauteur sur chacune de ses extrémités longitudinales (2d), ces deux éléments (4, 5) d'absorption étant dimensionnés pour s'écraser en direction longitudinale du véhicule sous des efforts de choc de valeurs différentes.Application dans le domaine des véhicules automobiles.

Description

Dispositif d'absorption de choc avant traité chocs piéton et réparabilité avec grille de protection pour un véhicule automobile La présente invention concerne un dispositif d'absorption de choc avant traité chocs piéton et réparabilité avec grille de protection pour un véhicule automobile. Une réglementation de plus en plus sévère est appliquée pour limiter l'agressivité des véhicules vis-à-vis des autres usagers de la route, notamment des piétons. Dans ce contexte, des dispositifs d'absorption de choc du type pare-buffle, formés principalement de tubes d'acier en protection à l'avant du véhicule, ont été interdits étant donné leur dangerosité pour les piétons lors d'une collision entre ces piétons et un véhicule portant un tel dispositif. Pour limiter les dommages corporels du piéton, il est nécessaire d'absorber l'énergie cinétique sous un effort limité ce qui se traduit en général, en terme d'architecture du véhicule, par la présence d'un élément absorbant mou au voisinage de la couche avant du pare-choc. Pour le respect de ces nouvelles réglementations, de nouvelles procédures d'essais ont été mises en place et concernent en particulier le choc dit piéton et le choc dit de réparabilité. Un essai choc piéton permet d'estimer les dommages corporels d'un individu heurté par le véhicule tandis que l'essai réparabilité permet d'estimer le coût des réparations sur un véhicule testé, notamment lorsqu'il percute un obstacle rigide à une vitesse de 16km/h, des essais simulent également les chocs occasionnés en stationnement à 4 km/h en Europe(ou 8 km/h aux US et Canada). En effet, le pare-choc est l'organe le plus souvent endommagé en cas d'impact. Sa taille, ses multiples fonctions, concernant notamment l'habillage du véhicule, l'aéraulique ainsi que ses nombreuses fixations, font que le coût d'une réparation de pare-choc n'est pas négligeable et que les réponses d'un véhicule aux essais réparabilité sont des critères pris en considération par les assureurs pour déterminer le calcul de la prime d'assurance pour un type de véhicule. Dans le même temps, les véhicules du type 4x4 rencontrent un succès croissant, notamment pour l'impression de robustesse qu'ils inspirent. Bien qu'un pare choc du type pare-buffle soit superflu pour une conduite en ville, un tel pare-choc contribue à renforcer l'image et l'attraction que suscite un tel véhicule. Il conviendrait cependant qu'un tel pare-choc ne présente aucun danger pour les piétons et autres usagers de la route. Le document US-A-2006/0261612 décrit un dispositif d'absorption qui peut présenter une grille de protection, de préférence en addition à ce dispositif. Ce dispositif est précisé être en matériau composite, essentiellement à base de plastique. Ce document concerne essentiellement la fabrication de ce dispositif, notamment par moulage dans une coquille à température contrôlée pour chauffer et refroidir rapidement le composite de base du dispositif. Dans ce document, il n'y a aucune mention du problème relatif au choc piéton ou au choc réparabilité ou aucune indication relative à ce problème. De plus, les éléments d'absorption de choc ne sont pas divulgués dans ce document. Le document US-B-6 224 120 décrit un pare-choc avec grille de protection, où cette grille est propulsée vers l'avant lors d'un accident avec éventuellement pilotage de son déclenchement selon la vitesse ou la décélération du véhicule. Les éléments d'absorption de choc pour obtenir une sélectivité d'absorption adaptée au choc piéton ou au choc réparabilité ne sont pas évoqués dans ce document.

Le document EP-B-O 773 876 décrit un pare-choc avec grille de protection en armature métallique recouverte d'une peau en plastique déformable, ce pare-choc étant amorti et connecté à la caisse par un élément d'absorption. Dans ce document, bien que le choc piéton soit mentionné, il n'est pas divulgué comment le problème de répondre sélectivement aux chocs piéton et réparabilité peut être résolu. Le document EP-B-O 797 517 décrit un pare-choc avec grille de protection incluant un matériau qui possède des propriétés d'élasticité et d'inertie. Le pare-choc est relié au véhicule avec interposition d'au moins un élément déformable de manière contrôlée, destiné à absorber l'énergie lors de la déformation. Si ce document peut à l'aide de l'élément déformable donner une solution soit pour un choc piéton ou soit pour un choc réparabilité, bien que les distances d'écrasement montrées dans ce document soient trop faibles pour résoudre efficacement le problème du choc piéton, il ne donne pas d'indication d'une solution permettant de répondre à ces deux chocs à la fois. La présente invention a pour but de concevoir une grille de protection de l'avant d'un véhicule, cette grille présentant l'aspect sécurisant d'un pare-choc du type pare-buffle, tout en ne présentant pas ses désavantages vis-à-vis du choc piéton, cette grille de protection présentant, par ailleurs, une bonne résistance aux petits chocs lui permettant de valider les essais de réparabilité.

A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'absorption de choc, disposé à l'avant d'un véhicule automobile, comprenant une grille de protection formant sa face avant en s'étendant longitudinalement sur la face avant du véhicule et en étant fixée à sa partie inférieure sur la caisse du véhicule, cette grille de protection étant en matériau composite ou plastique et étant, en outre, reliée sur sa face arrière à la caisse par au moins un élément d'absorption, caractérisé en ce que la grille est supportée par deux éléments d'absorption de choc solidaires, disposés sensiblement à mi-hauteur sur chacune de ses extrémités longitudinales, ces deux éléments d'absorption étant dimensionnés pour s'écraser en direction longitudinale du véhicule sous des efforts de choc de valeurs différentes. Selon des caractéristiques additionnelles de la présente invention : - chacun des deux éléments d'absorption solidaires forment un ensemble fixé à une extrémité sur une partie de la caisse du véhicule, - le premier élément d'absorption est dimensionné pour s'écraser de plus de 50mm, avantageusement de 70 à 90mm, sous un effort de 300 à 400 DaN tandis que le second élément d'absorption est dimensionné pour s'écraser sous un effort de 85.000 à 110.000 DaN, - le premier élément est plus long que le second en étant partiellement contenu dans celui-ci, ce premier élément s'écrasant sur toute sa longueur dépassant de ce second élément avant que celui-ci ne s'écrase, - la grille de protection s'étend en hauteur sensiblement jusqu'au capot du véhicule, - la grille de protection comprend des longerons supérieur, médian et inférieur reliés à chacune de leur extrémité à une extrémité longitudinale de la grille de protection disposée sur chaque côté de la face avant du véhicule, - la grille de protection est en plastique chargé 30 injecté, de préférence en un mélange de matière plastique et de renforts métalliques, - la grille de protection est en un matériau chargé d'un ou d'éléments végétaux, par exemple de chanvre ou de sciure de bois. 35 L'invention concerne aussi un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte sur sa face avant un tel dispositif d'absorption de choc avec une grille de protection. Le premier effet technique de la présente invention est de permettre à un dispositif d'absorption de choc de fournir des réponses sélectives à des chocs à faible vitesse contre un objet mou et un objet dur, ce qui correspond aux chocs respectifs piéton et réparabilité. Le second est d'extraire tous ces systèmes d'absorption de la carosserie. Ce qui permet des styles de véhicules, aux capots, ailes et faces avants, beaucoup plus courts (robe de véhicule plus monolithique). Avantageusement, la grille de protection, en matière plus légère que l'acier, permet en outre un gain de poids tout en présentant un aspect extérieur de solidité. L'invention va maintenant être décrite plus en détail mais de façon non limitative en regard des figures annexées, dans lesquelles : - la figure 1 est une vue de côté d'une face avant d'un véhicule avec le dispositif d'absorption et sa grille de protection conformément à la présente invention, - la figure 2 est une vue de dessous d'une face avant d'un véhicule avec le dispositif d'absorption et sa grille de protection conformément à la présente invention, - la figure 3 montre les deux éléments d'absorption de choc solidaires disposés de chaque côté de la grille de protection du dispositif selon la présente invention, - la figure 4 montre les deux éléments d'absorption de choc solidaires disposés de chaque côté de la grille de protection du dispositif selon la présente invention, avec le premier élément écrasé en direction longitudinale du véhicule sous des efforts de choc de valeur inférieure.

La figure 1 montre une vue de côté d'une face avant d'un véhicule avec le dispositif d'absorption et sa grille de protection conformément à la présente invention.

Ce dispositif comprend essentiellement une grille de protection 1 disposée sur tout l'avant A d'un véhicule automobile, du côté latéral droit au côté latéral gauche, et de la partie inférieure de l'avant A jusqu'au nez de capot C.

Cette grille 1 est en un autre matériau que l'acier, par exemple en un matériau composite, pour ne pas présenter la dangerosité des barres métalliques d'un pare-buffle maintenant interdit. Cependant son aspect est sensiblement équivalent à un tel pare-buffle.

La grille de protection 1 peut par exemple être en plastique chargé injecté selon une technologie hybride de composite et de renforts métalliques. Il peut être également envisagé un mélange de plastique avec des composés végétaux, notamment du polypropylène chargé d'un ou d'éléments végétaux, par exemple du chanvre ou de la sciure de bois. Il est aussi possible d'envisager à la place de la matière plastique un bioplastique. La figure 2 est une vue de dessous d'une face avant d'un véhicule avec le dispositif d'absorption et sa grille 1 de protection conformément à la présente invention. A cette figure, la grille de protection 1 comprend un longeron supérieur 2a, un longeron médian 2b et un longeron inférieur 2c, chacun de ses longerons étant relié à chacune de ses extrémités à une partie d'extrémité longitudinale 2d de la grille 1 de protection, disposée à proximité de chaque côté latéral A' de la face avant A du véhicule. Le longeron inférieur 2c peut être renforcé pour 35 pouvoir soutenir certains chocs qu'il est susceptible de subir.

Une telle grille de protection 1 permet de supprimer une poutre formant une partie du pare-choc usuel, située habituellement derrière la peau de pare-choc, formant la partie frontale d'un tel pare-choc connu. Cette grille de protection 1 est en appui et vissée à sa partie inférieure, c'est-à-dire le longeron inférieur 2c, sur une poutre basse 3, de préférence en plastique, disposée à l'avant A du véhicule.

A la figure 2, il est possible de distinguer un élément d'absorption 4 formant le deuxième élément d'absorption d'un ensemble de deux éléments d'absorption 4 et 5, visibles aux figures 3 et 4. Conformément à la présente invention, la grille de protection 1 est supportée par deux éléments d'absorption de choc solidaires, qui seront mieux vus aux figures suivantes. Ces éléments sont disposés sensiblement à mi-hauteur sur chacune de ses extrémités longitudinales 2d, ces deux éléments d'absorption étant dimensionnés pour s'écraser en direction longitudinale du véhicule sous des efforts de choc de valeurs différentes. La figure 3 montre les deux éléments d'absorption 4 et 5 de choc solidaires disposés de chaque côté de la grille de protection 1 du dispositif selon la présente invention. Deux éléments d'absorption 4 et 5 sont chacun sous forme d'une boîte en accordéon, de préférence en matière plastique ou élastomère, reliant chacune des extrémités longitudinales 2d de la grille 1 par l'intermédiaire d'une collerette 6 de l'élément d'absorption 4 à une partie de la caisse du véhicule automobile ou solidaire de celle-ci. Ainsi ces deux éléments d'absorption 4 et 5 solidaires forment un ensemble d'absorption compact aux deux extrémités longitudinales de la grille de protection. Le premier élément 5 d'absorption est plus long que le second élément 4 en étant partiellement contenu dans celui-ci, ce premier élément 5 s'écrasant sur toute sa longueur dépassant de ce second élément 4 avant que celui-ci ne s'écrase. Le premier élément 5 d'absorption est dimensionné pour s'écraser de plus de 50mm, avantageusement de 70 à 90mm, sous un effort de 300 à 400 DaN tandis que le second élément 4 d'absorption est dimensionné pour s'écraser sous un effort de 85.000 à 110.000 DaN. Ainsi, le premier élément 5 est configuré pour solutionner un choc piéton en s'écrasant sous une force limitée et en reculant d'une distance nécessaire pour éviter de graves blessures à ce piéton. Quant au second élément 4, celui-ci est configuré pour solutionner un choc réparabilité en opposant une résistance à l'effort de choc et en s'écrasant seulement sous une force élevée de choc et, de ce fait, en ayant un rôle d'amortisseur de ce choc. La figure 4 montre les deux éléments 4 et 5 d'absorption de choc solidaires disposés de chaque côté de la grille de protection du dispositif selon la présente invention, avec le premier élément 5 écrasé en direction longitudinale du véhicule sous des efforts de choc de valeur faible, correspondant à un choc piéton. Ainsi, le premier élément 5 peut être écrasé sur sa longueur dépassant du second élément 4 sans que ce dernier soit sollicité. La longueur de dépassement de ce premier élément 5 est donc choisie en fonction de la longueur de recul souhaitée pour un choc piéton, par exemple une longueur supérieure à 50mm, avantageusement entre 70 et 90mm. Quand le second élément 4 est sollicité, son écrasement se produit sous une force de choc nettement plus élevée pour la protection de la carrosserie avant du véhicule. Les avantages de la présente invention est, premièrement, de solutionner le problème de réponse à la fois aux chocs piéton et réparabilité d'un dispositif d'absorption présentant une grille de protection et, secondement, de proposer des véhicules avec une grille de protection, similaire en apparence à un pare-buffle tout en n'ayant pas sa dangerosité et ainsi de répondre aux attentes d'une certaine partie d'une clientèle tournée vers des véhicules de type 4x4 avec une apparence baroudeur . De plus l'utilisation d'un tel dispositif d'absorption, sous forme d'une pièce plus simple, plus petite et plus facilement démontable, réduit le coût de réparation des chocs urbains. Accessoirement, le bloc avant du véhicule est réduit artificiellement par le positionnement du longeron inférieur de la grille de protection hors de la partie avant du véhicule délimitée par le nez de capot, la calandre, les projecteurs, ce qui n'était pas le cas avec la poutre d'un pare-choc classique. L'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif d'absorption de choc, disposé à l'avant d'un véhicule automobile, comprenant une grille de protection (1) formant sa face avant en s'étendant longitudinalement sur la face avant (A) du véhicule en étant fixé à sa partie inférieure sur la caisse du véhicule, cette grille de protection (1) étant en matériau composite ou plastique et étant, en outre, reliée sur sa face arrière à la caisse par au moins un élément d'absorption, caractérisé en ce que la grille (1) est supportée par deux éléments (4, 5) d'absorption de choc solidaires, disposés sensiblement à mi-hauteur sur chacune de ses extrémités longitudinales (2d), ces deux éléments (4, 5) d'absorption étant dimensionnés pour s'écraser en direction longitudinale du véhicule sous des efforts de choc de valeurs différentes.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des deux éléments (4, 5) d'absorption solidaires forment un ensemble fixé à une extrémité sur une partie de la caisse du véhicule.

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier élément (5) d'absorption est dimensionné pour s'écraser de plus de 50mm, avantageusement de 70 à 90mm, sous un effort de 300 à 400 DaN tandis que le second élément (4) d'absorption est dimensionné pour s'écraser sous un effort de 85.000 à 110.000 DaN.

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier élément (5) est plus long que le second (4) en étant partiellement contenu dans celui-ci, ce premier élément (5) s'écrasant sur toute sa longueur dépassant de ce second élément (4) avant que celui-ci ne s'écrase.

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un des premier ou second éléments (4, 5) d'absorption estsous forme d'un boîte en accordéon, cette boîte étant en matière plastique ou en élastomère.

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la grille de protection (1) s'étend en hauteur sensiblement jusqu'au nez de capot (C) du véhicule.

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la grille de protection (1) comprend des longerons supérieur (2a), médian (2b) et inférieur (2c) reliés à chacune de leur extrémité à une extrémité longitudinale (2d) de la grille de protection (1) disposée à proximité de chaque côté (A') de la face avant du véhicule.

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la grille de protection (1) est en plastique chargé injecté, de préférence en un mélange de matière plastique et de renforts métalliques.

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la grille de protection (1) est en matériau chargé d'un ou d'éléments (4, 5) végétaux, par exemple de chanvre ou de sciure de bois.

10. véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte sur sa face avant un dispositif d'absorption de choc avec une grille de protection (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes.