FR2940210A1 - Ensemble d'un support de poutre de vehicule automobile et d'une poutre pieton pour vehicule automobile et face avant comportant un tel ensemble - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un ensemble d'un support de poutre de véhicule automobile et d'une poutre piéton, ladite poutre piéton étant assujettie audit support de poutre. Selon l'invention ladite poutre piéton comporte au moins deux parties distinctes (26-1 ; 26-2) comportant chacune une extrémité de liaison (16-1 ; 16-2) et une extrémité dite distale (28-1 ; 28-2), les extrémités distales (28-1 ; 28-2) des deux parties distinctes (26-1 ; 26-2) étant disjointes l'une de l'autre de façon à ce que lesdites deux parties distinctes (26-1 ; 26-2) soient placées à distance l'une de l'autre. L'invention concerne aussi une face avant équipée d'un tel ensemble. Application notamment au domaine automobile.
Description
Ensemble d'un support de poutre de véhicule automobile et d'une poutre piéton pour véhicule automobile et face avant comportant un tel ensemble.
L'invention concerne un ensemble d'un support de poutre de véhicule automobile et d'une poutre piéton pour véhicule automobile ainsi qu'une face avant comportant un tel ensemble.
On entend par poutre piéton une poutre transversale s'étendant de manière sensiblement horizontale sur toute la longueur du véhicule automobile et de manière perpendiculaire à la marche du véhicule automobile. Cette poutre piéton est aussi désignée par le terme appui bas et est généralement située sous une poutre pare-chocs.
Une poutre piéton a plusieurs fonctions. Elle participe à la structure de l'avant du véhicule et protège les passagers ainsi que les équipements du véhicule automobile en cas de choc avec un obstacle extérieur.
En outre, la poutre piéton a aussi pour fonction de diminuer l'agressivité du véhicule, notamment envers les piétons, en absorbant une partie de l'énergie du choc de manière à minimiser la gravité des blessures infligées à ces derniers. La poutre piéton sert notamment à faire basculer la jambe du piéton impacté sur le capot situé à l'avant du véhicule automobile et ceci pour éviter les traumatismes du genou. En d'autres termes, cette poutre a pour fonction d'impacter la partie inférieure de la jambe afin de limiter l'angle formé par les deux parties de la jambe situées de part et d'autre du genou.
La poutre piéton participe aussi au choc dit réparabilité.
II est connu des poutres piéton réalisées, par exemple en matière plastique, et s'étendant sur toute la longueur transversale du véhicule automobile.
De telles poutres piéton ne sont pas entièrement satisfaisantes. En effet, la quantité de matière engagée pour la fabrication de telles poutres piéton est importante ce qui entraîne un coût de revient important.
L'invention vise à améliorer la situation.
A cet effet, l'invention propose un ensemble d'un support de poutre de véhicule automobile et d'une poutre piéton pour véhicule automobile dans lequel la poutre piéton étant assujettie audit support de poutre, dans lequel la poutre piéton comporte au moins deux parties distinctes comportant chacune une extrémité de liaison et une extrémité dite distale et dans lequel les extrémités distales des deux parties distinctes sont disjointes l'une de l'autre de façon à ce que lesdites deux parties distinctes soient placées à distance l'une de l'autre.
Autrement dit, selon l'invention, la poutre piéton est interrompue ou discontinue. Elle comporte un évidemment, par exemple en son centre. Ceci permet d'économiser de la matière.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'ensemble comporte en outre au moins un appui placé entre le support de poutre et la poutre piéton, et l'appui est apte à venir en contact, au moins en cas de choc avec un piéton, avec la poutre piéton de manière à participer à l'absorption d'au moins une partie de l'énergie libérée lors dudit choc.
Un tel ensemble permet, grâce à la présence du ou des appuis de mieux répartir la raideur de la poutre piéton tout en réduisant la quantité de matière nécessaire à la fabrication de cette dernière. Autrement dit, la présence de l'appui permet de minimiser la contribution de la poutre piéton dans l'absorption de l'énergie libérée en cas de choc avec un piéton.
II est ainsi possible d'améliorer les performances de la poutre piéton tout en réduisant sa masse.
L'invention concerne aussi une face avant équipée d'un tel ensemble.
On rappelle ici qu'une face avant est un élément structurel comprenant une armature susceptible de supporter divers équipements du véhicule, tels que, par exemple, 2 projecteurs, clignotants, avertisseur sonore, échangeur thermique etlou module de refroidissement complet.
Une face avant, ainsi pourvu de ses équipements, constitue un composant unitaire, aussi appelé module de face avant, préparé et livré par l'équipementier, prêt à être monté sur le véhicule par le constructeur. Le montage de ce module unitaire se fait par raccordement à l'armature des éléments de structures latéraux du véhicule, tels que, par exemple, longerons, ailes ou coque, puis mise en place d'un pare-chocs ou bouclier frontal rapporté sur le module.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description à titre illustratif et non limitatif d'exemples issus des figures sur les dessins annexés dans lesquels : La figure 1 représente une vue en perspective avant d'un ensemble d'un support de poutre de véhicule automobile et d'une poutre piéton pour véhicule automobile selon l'invention.
La figure 2 représente une vue de dessus de l'ensemble de la figure 1. L'invention concerne un ensemble 10 d'un support 12 de poutre de véhicule automobile et d'une poutre pour véhicule automobile.
Ici, le support 12 est une traverse inférieure 11 de l'armature d'une face avant et la 25 poutre est une poutre dite piéton ou appui bas.
Un mode de réalisation non représenté propose que le support de poutre soit réalisé par une partie du châssis du véhicule automobile.
30 On rappelle ici que la poutre piéton a pour fonction d'impacter la partie inférieure de la jambe de manière à limiter l'angle forme par les deux parties de la jambe situées de part et d'autre du genou.20 Dans le mode de réalisation illustré ici, la poutre piéton 14 est assujettie au support 12 de poutre et le support 12 de poutre comporte à ses deux extrémités des platines de fixation 13-1 et 13-2 servant à l'accrochage de la poutre piéton sur le support 12 de poutre. Selon l'invention, la poutre piéton comporte au moins deux parties distinctes 26-1 et 26-2.
Chaque partie distincte 26-1 et 26-2 comporte chacune une extrémité dite de liaison 16-10 1 ou 16-2 et une extrémité dite distale 28-1 ou 28-2, les extrémités de liaison 16-1 et 16-2 étant assujetties au support 12 de poutre.
Toujours selon l'invention, les extrémités distales 28-1 et 28-2 des deux parties distinctes 26-1 et 26-2 sont disjointes l'une de l'autre de façon à ce que lesdites deux 15 parties distinctes 26-1 et 26-2 soient placées à distance l'une de l'autre.
Autrement dit, dans ce mode de réalisation, il y a un évidement entre les deux parties 26-1 et 26-2 de la poutre piéton. Encore autrement dit, la poutre piéton est réalisée, selon l'invention de manière discontinue. Encore autrement dit, les extrémités distales 28-1 et 28-2 de chaque parties distinctes 26-1 et 26-2 de la poutre piéton 14 ne sont pas en contact l'une avec l'autre.
Ici, les extrémités de liaison 16-1 et 16-2 sont assujetties aux platines de fixation 13-1 et 25 13-2 du support de poutre 12 par l'intermédiaire de vis.
Dans le mode de réalisation illustré aux figures 1 et 2, les extrémités de liaison 16-1 et 16-2 sont de formes arrondies. Les extrémités de liaison 16-1 ou 16-2 de chaque partie distincte 26-1 ou 26-2 de la poutre piéton se raccordent au support 12 de poutre selon 30 une direction sensiblement orthogonale aux platines 13-1 et 13-2.
L'extrémité distale 28-1 ou 28-2 de chaque partie distincte 26-1 ou 26-2 de la poutre piéton est déportée par rapport à l'extrémité de liaison 16-1 et 16-2. Le déport de 20 l'extrémité distale 28-1 ou 28-2 permet à cette dernière de former une partie d'absorption d'énergie.
La poutre piéton, et plus particulièrement ici les parties distinctes 26-1 et 26-2, sont, ici, réalisées en matière plastique et sous la forme d'une structure alvéolaire ou cellulaire.
Dans le mode de réalisation illustré ici, chaque partie distincte 26-1 et 26-2 de la poutre piéton comporte deux zones superposées l'une à l'autre dans le sens de marche du véhicule automobile (ou l'axe X du véhicule automobile). Ces deux zones sont respectivement appelées première et seconde zone.
La première zone, située le plus à l'avant de chaque partie distincte de la poutre piéton, remplie au moins une fonction absorption d'énergie. Cette première zone est en contact avec le bouclier du véhicule automobile une fois l'ensemble selon l'invention monté sur ce dernier.
Cette première zone comporte des cellules de grande taille. Les cellules sont ici réalisées sous la forme de caissons ouverts. Les caissons ouverts sont formés au moins en partie par des nervures de rigidification. La seconde zone, située le plus à arrière de chaque partie distincte de la poutre piéton une fois l'ensemble selon l'invention assemblé sur le véhicule automobile, comporte des cellules de petite taille et a au moins une fonction de rigidification de la poutre piéton.
25 Ici aussi, les cellules sont réalisées sous la forme de caissons ouverts formés au moins en partie par des nervures de rigidification.
Autrement dit, dans ce mode de réalisation, la taille des cellules varie d'une zone à l'autre. Encore autrement dit, les deux zones comportent des tailles de cellules différentes et permettent ainsi de définir deux zones présentant au moins deux fonctions différentes et comportant des niveaux d'absorption d'énergie différents. 30 Un autre mode de réalisation non illustré propose que la poutre piéton ne comporte qu'une seule zone cellulaire remplissant la fonction de rigidification de la poutre piéton.
Il est en outre prévu qu'au moins une desdites deux parties distinctes 26-1 ou 26-2 intègre des absorbeurs de choc assurance encore appelées absorbeurs de choc réparabilité.
Autrement dit, ici, une partie distincte 26-1 ou 26-2 de la poutre piéton et un absorbeur de choc réparabilité sont réalisés dans une même pièce, par exemple en matériau plastique. On entend par absorbeur de chocs réparabilité un absorbeur servant à l'absorption des chocs dits assurance ou encore choc à faible vitesse (choc à une vitesse inférieure ou égale à 16 km/h). Pour un véhicule de taille moyenne, on considère généralement que le choc assurance correspond à un effort compris entre 5 et 65 kN. Néanmoins, la valeur de l'effort ou de l'intervalle d'effort correspondant au choc assurance dépend de l'architecture du véhicule et du dimensionnement des longerons du véhicule. Selon un mode de réalisation non illustré, les absorbeurs de choc réparabilité comportent au moins un logement propre à contenir un matériau d'absorption de chocs. Les absorbeurs de chocs réparabilité pourront comporter eux aussi une structure cellulaire permettant de définir une pluralité de logement dont un au moins pourra accueillir ledit matériau d'absorption de chocs, par exemple de la mousse d'aluminium.
Selon un mode particulier, l'ensemble 10 selon l'invention comporte en outre au moins un appui 20-1 ou 20-2 placé entre le support 12 de poutre et la poutre piéton. Cet appui 20-1 ou 20-2 est apte à venir en contact, au moins en cas de choc avec un piéton, avec la poutre piéton, ici avec la partie distincte 26-1 ou26-2, de manière à participer à l'absorption. d'au moins une partie de l'énergie libérée lors dudit choc.
30 Ici, l'ensemble 10 comporte deux appuis 20-1 et 20-2 aptes à venir en contact respectivement, au moins en cas de choc, avec les extrémités distales 28-1 et 28-2 des deux parties distinctes 26-1 et 26-2 de la poutre piéton.25
Autrement dit, l'appui 20-1 ou 20-2 participe à l'absorption d'une partie de l'énergie libérée lors d'un choc avec un piéton permettant ainsi de minimiser la contribution de la poutre piéton dans l'absorption de l'énergie libérée. Dans le mode de réalisation illustré ici, l'ensemble 10 comporte deux appuis 20-1 et 20-2 tous deux assujettis au support 12 de poutre. Dans le mode de réalisation illustré ici, les appuis 20-1 et 20-2 sont réalisés sous la 10 forme d'une pièce métallique, par exemple soudée ou vissée, au support 12 de poutre. Un autre mode réalisation non illustré propose que l'appui 20 soit réalisé monobloc avec le support 12 de poutre. 15 Selon le mode de réalisation présenté ici, en l'absence de choc, l'appui 20 n'est pas en contact avec la poutre piéton ou avec les parties distinctes la composant. Autrement dit, la poutre piéton et les appuis 20-1 et 20-2 ne sont pas jointifs. Encore autrement dit, il existe un jeu entre la poutre piéton et les appuis 20-1 et 20-2. Ce jeu 20 permet un assemblage facilité de l'ensemble selon l'invention. Un autre mode de réalisation propose que la poutre piéton (ou les parties distinctes la composant) et les appuis 20-1 et 20-2 soient en contact même en absence de choc.
25 Dans ce mode de réalisation, un appui 20-1 ou 20-2 est conçu en forme de U, le U étant formé de deux ailes et d'une base. Les deux ailes de l'appui sont assujetties au support 12 de poutre. La base, quant à elle, sert, en cas de choc, de surface d'appui à la poutre piéton et plus particulièrement à la 30 partie distale 28-1 ou 28-2 des parties distinctes de poutre 26-1 et 26-2. Autrement dit, un appui 20-1 ou 20-2 est positionné de manière à ce que, au moins en cas de choc, la partie distale 28-1 ou 28-2 des parties distinctes de poutre 26-1 et 26-2 soit en contact avec l'appui.5
Le contact entre la poutre piéton et l'appui 20 permet à ce dernier de participer à l'absorption de l'énergie libérée par un choc en minimisant ainsi la contribution de la poutre piéton de l'ensemble selon l'invention par rapport aux poutres piéton de l'art antérieur.
L'invention concerne également une face avant de véhicule automobile équipée d'un ensemble tel que décrit plus haut.
Une telle face avant comprend une armature de face avant (aussi connue sous sa dénomination anglaise bolster ) dont une partie de cette dernière peut être constituée par le support de poutre.
Pour rappel, dans l'exemple décrit plus haut, le support de poutre est composé d'une traverse inférieure de l'armature d'une face avant.
Un mode de réalisation non représenté propose que le support de poutre soit réalisé par un ensemble de deux jambages et d'une traverse inférieure d'une armature de face avant. L'armature de la face avant pourra être réalisée, par exemple, entièrement en acier.
L'armature de la face avant pourra comporter une traverse dite supérieure et qui est sensiblement horizontale. La traverse supérieure comporte deux extrémités dites 25 latérales aptes à supporter au moins en partie les projecteurs et une partie centrale apte à recevoir un support de serrure.
L'armature de la face avant pourra comporter en outre deux jambages sensiblement verticaux et disposés respectivement du côté droit et du côté gauche du véhicule. Ces 30 deux jambages sont, encore appelés "montants" ou "quarts".
Les jambages sont reliés par leurs extrémités dites supérieures à la traverse supérieure. Autrement dit, les jambages sont réunis entre eux par la traverse supérieure disposée entre leurs extrémités supérieures.20
L'armature de la face avant pourra aussi comporter une traverse inférieure. La traverse inférieure est fixée aux jambages par leurs extrémités dites inférieures. La traverse inférieure s'étend de manière sensiblement horizontale et est parallèle à la traverse supérieure.
La face avant pourra aussi comporter une poutre pare-chocs fixée au niveau les jambages par l'intermédiaire des platines de fixation et s'étendant de manière sensiblement horizontale et parallèlement à la traverse supérieure et à la traverse inférieure.
L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci avant, seulement à titre d'exemples, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après. Les variantes décrites précédemment peuvent être prises séparément ou en combinaison les unes avec les autres.
Claims (10)
- Revendications1. Ensemble d'un support de poutre de véhicule automobile et d'une poutre piéton, ladite poutre piéton étant assujettie audit support de poutre, caractérisé en ce que ladite poutre piéton comporte au moins deux parties distinctes (26-1 ; 26-2) comportant chacune une extrémité de liaison (16-1 ; 16-2) et une extrémité dite distale (28-1 ; 28-2), lesdites extrémités de liaison (16-1 et 16-2) étant assujetties audit support (12) de poutre, les extrémités distales (28-1 ; 28-2) des deux parties distinctes (26-1 ; 26-2) étant disjointes l'une de l'autre de façon à ce que lesdites deux parties distinctes (26-1 ; 26-2) soient placées à distance l'une de l'autre.
- 2. Ensemble selon la revendication 1, comportant en outre au moins un appui (20-1 ; 20-2) placé entre ledit support (12) de poutre et ladite poutre piéton, ledit appui (20-1 ; 20-2) étant apte à venir en contact, au moins en cas de choc avec un piéton, avec ladite poutre piéton de manière à participer à l'absorption d'au moins une partie de l'énergie libérée lors dudit choc.
- 3. Ensemble selon la revendication précédente, dans lequel ledit ensemble (10) comporte deux appuis (20-1 ; 20-2) et dans lequel lesdits appuis (20-1 ; 20-2) sont aptes à venir en contact, au moins en cas de choc, avec lesdites extrémités distales (28-1 ; 28-2) desdites deux parties distinctes (26-1 ; 26-2) de la poutre piéton.
- 4. Ensemble selon l'une des revendications précédente, dans lequel au moins une desdites deux parties distinctes (26-1 ; 26-2) de la poutre piéton est de structure alvéolaire.
- 5. Ensemble selon l'une des revendications précédentes, dans lequel au moins une desdites deux parties distinctes de poutre (26-1 ; 26-2) intègre un absorbeur dit de choc assurance.
- 6. Ensemble selon l'une des revendications 2 à 5, dans lequel ledit appui (20-1 ; 20-2) est assujetti audit support (12) de poutre. 1011
- 7. Ensemble selon l'une des revendications 2 à 6, dans lequel ledit appui (20-1 ; 20-2) est réalisé monobloc avec ledit support de poutre (12).
- 8. Ensemble selon l'une des revendications précédentes, dans lequel une au moins des deux parties distinctes (26-1 ; 26-2) de ladite poutre piéton intègre au moins un absorbeur dit de choc assurance.
- 9. Face avant comportant un ensemble selon l'une des revendications précédentes.
- 10. Face avant selon la revendication précédente, dans laquelle ledit support (12) de poutre est une traverse inférieure (Il) de l'armature de face avant.
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