i Véhicule automobile terrestre comportant une structure externe de rigidification L'invention concerne un véhicule terrestre automobile comportant : - une structure porteuse inférieure sur laquelle sont montés des moyens de roulement du véhicule selon une direction longitudinale horizontale de roulement d'arrière en avant, - une coque structurelle qui est agencée sur la structure porteuse et qui forme, au moins en partie, carrosserie du io véhicule. On connaît de nombreux types de véhicule automobile, notamment un type de véhicule automobile qui est décrit et représenté dans le document DE-A1-3302564. Ce véhicule comporte une structure porteuse inférieure, 15 une structure supérieure et une carrosserie qui recouvre l'ensemble constitué par la structure inférieure et la structure supérieure. On connaît aussi un véhicule du même type qui est décrit dans le document EP-A-0,354,325 et qui comporte une structure 20 porteuse inférieure dont quatre montants s'étendent verticalement vers le haut. Le véhicule comporte des éléments de carrosserie recouvrant la structure inférieure du véhicule et une barre transversale de liaison qui relie les montants verticaux. 25 L'invention vise à proposer une nouvelle structure de véhicule automobile. Dans ce but, l'invention propose un véhicule du type décrit précédemment, caractérisé en ce que le véhicule comporte une structure externe supérieure de rigidification, cette structure 30 comportant au moins un arceau dont un premier montant vertical et un second montant vertical sont reliés entre eux par une barre de liaison, lesdits montants et la barre de liaison étant agencés à l'extérieur de la coque, et en ce que chacun desdits montants est fixé sur la structure porteuse au voisinage de l'extrémité inférieure dudit montant. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - la coque délimite au moins un premier logement ouvert vers l'extérieur dans lequel le premier montant est agencé, au moins en partie, et un second logement ouvert vers l'extérieur dans lequel le second montant est agencé, au moins en partie ; - chaque logement est ouvert transversalement vers l'extérieur et reçoit un tronçon inférieur du montant associé ; io - l'extrémité inférieure de chaque montant est fixée sur la structure porteuse par au moins une vis transversale dont la tête fait saillie à l'extérieure du montant ; - l'arceau est un arceau transversal avant dont la barre de liaison s'étend transversalement, de sorte que l'arceau 15 transversal avant s'étend autour de la coque ; - l'arceau transversal avant comporte un cadre pour le support d'un pare-brise ; - la structure externe comporte une traverse qui relie le premier montant et le second montant de l'arceau transversal 20 avant, pour supporter une colonne de direction ; - la structure externe comporte un arceau transversal arrière qui est décalé longitudinalement vers l'arrière par rapport à l'arceau transversal avant et qui est relié à l'arceau transversal avant par au moins une barre de liaison ; 25 - la structure externe comporte au moins un arceau latéral gauche et un arceau latéral droit dont chacun comporte un premier montant vertical avant et un second montant vertical arrière opposés longitudinalement deux à deux, les montants verticaux associés de chaque arceau latéral étant reliés entre eux 30 deux à deux par une barre longitudinale de liaison et lesdits montants et la barre longitudinale de liaison étant agencés à l'extérieur de la coque, en ce que l'arceau transversal droit est relié à l'arceau transversal gauche par au moins une barre de liaison transversale, et en ce que chacun desdits montants est fixé sur la structure porteuse au voisinage de l'extrémité inférieure dudit montant ; - la coque conforme au moins un siège, un plancher et tout ou partie de la carrosserie du véhicule ; - la coque est délimitée par deux peaux stratifiées entre lesquelles est positionné un noyau ; - le véhicule est propulsé par un moteur à gaz comprimé et io la coque délimite un logement d'au moins une bonbonne de gaz comprimé, le logement étant situé au-dessous d'une assise du siège. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention, ainsi que des détails de conception et de réalisation apparaîtront à la 15 lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en perspective, illustrant un véhicule automobile comportant une structure 20 porteuse inférieure, une coque structurelle et une structure externe supérieure de rigidification ; - la figure 2 est une vue schématique en perspective, illustrant le véhicule automobile de la figure 1 sans sa coque structurelle. 25 Dans la description et les revendications, on adoptera par convention et à titre non limitatif les termes "supérieur" et "inférieur", selon la direction verticale et sans référence à la gravité terrestre, et les directions longitudinale, verticale et transversale en référence aux trièdres (L, V, T) indiqués sur les 30 figures. On adoptera aussi les termes "arrière" et "avant" en référence à la partie avant et à la partie arrière du véhicule selon la direction longitudinale en référence aux figures 1 et 2. 4 On a représenté à la figure 1 un véhicule automobile 10 qui est constitué essentiellement par une structure porteuse 12 inférieure, une coque 14 structurelle et une structure externe 16 supérieure de rigidification. The invention relates to an automotive land vehicle comprising: - a lower bearing structure on which are mounted rolling means of the vehicle in a longitudinal longitudinal rolling direction from rear to front, - a structural shell which is arranged on the carrier structure and which forms, at least in part, body of the vehicle. Many types of motor vehicle are known, including a type of motor vehicle which is described and shown in DE-A1-3302564. This vehicle comprises a lower bearing structure, an upper structure and a bodywork which covers the assembly consisting of the lower structure and the upper structure. A vehicle of the same type is also known which is described in document EP-A-0,354,325 and which comprises a lower carrier structure whose four uprights extend vertically upwards. The vehicle has body members covering the lower structure of the vehicle and a crossbar connecting the vertical uprights. The invention aims to propose a new structure of a motor vehicle. For this purpose, the invention proposes a vehicle of the type described above, characterized in that the vehicle comprises a superior external stiffening structure, this structure 30 comprising at least one hoop of which a first vertical upright and a second vertical upright are connected between them by a connecting bar, said uprights and the connecting bar being arranged outside the shell, and in that each of said uprights is fixed on the bearing structure in the vicinity of the lower end of said upright. According to other characteristics of the invention: the shell delimits at least a first housing open towards the outside in which the first upright is arranged, at least in part, and a second housing open to the outside in which the second amount is arranged, at least in part; - Each housing is open transversely outwardly and receives a lower portion of the associated amount; the lower end of each upright is fixed to the support structure by at least one transverse screw whose head projects outside the upright; the hoop is a front transverse hoop whose connecting bar extends transversely, so that the front transverse hoop extends around the hull; the front transverse bow comprises a frame for supporting a windshield; the outer structure comprises a cross member which connects the first upright and the second upright of the transverse bow 20 before, to support a steering column; - The outer structure comprises a rear transverse bar which is offset longitudinally rearwardly relative to the front transverse bar and which is connected to the front transverse bow by at least one connecting bar; The external structure comprises at least one left lateral arch and one right lateral arch, each of which comprises a first vertical upright and a second vertical vertical upright opposite longitudinally two by two, the associated vertical uprights of each lateral arch being connected to each other; two to two by a longitudinal connecting bar and said uprights and the longitudinal connecting bar being arranged outside the hull, in that the right transverse hoop is connected to the left transverse hoop by at least one bar of cross connection, and in that each of said amounts is fixed on the carrier structure in the vicinity of the lower end of said amount; - the shell conforms to at least one seat, a floor and all or part of the body of the vehicle; the shell is delimited by two laminated skins between which is positioned a core; the vehicle is propelled by a compressed gas engine and the hull delimits a housing of at least one compressed gas cylinder, the housing being situated below a seat cushion. Other characteristics and advantages of the invention, as well as details of design and construction will become apparent on reading the detailed description which follows for the understanding of which reference will be made to the appended drawings in which: FIG. 1 is a schematic perspective view, illustrating a motor vehicle having a lower bearing structure, a structural shell and an upper external stiffening structure; - Figure 2 is a schematic perspective view, illustrating the motor vehicle of Figure 1 without its structural shell. In the description and the claims, the terms "upper" and "lower" will be adopted by convention and without limitation, in the vertical direction and without reference to earth's gravity, and the longitudinal, vertical and transverse directions with reference to the triad (L, V, T) shown in the figures. The terms "rear" and "front" will also be adopted with reference to the front part and the rear part of the vehicle in the longitudinal direction with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. essentially consists of a lower support structure 12, a structural shell 14 and a superior external stiffening structure 16.
Le véhicule 10 automobile illustré aux figures présente une symétrie générale de conception par rapport à un plan vertical longitudinal médian (non représenté) passant par le milieu du véhicule 10 et des éléments identiques sont désignés par les mêmes références indicées "G" ou "D" pour gauche et droite io respectivement. La structure porteuse 12 est équipée par des moyens de roulement du véhicule 10 comportant un train roulant avant 18 et un train roulant arrière 20, de sorte que le véhicule 10 roule selon une direction longitudinale horizontale de roulement, d'arrière en 15 avant. Comme on peut le voir à la figure 2, la structure porteuse 12 comporte un cadre 22 inférieur métallique qui est interposé longitudinalement entre les deux trains roulant 18, 20 et qui est délimité par une barre longitudinale gauche 24G, une barre 20 longitudinale droite 24D, une barre transversale avant 26 et une barre transversale arrière 28. La structure porteuse 12 comporte des barres supplémentaires transversales et longitudinales de rigidification du cadre 22, et des barres supplémentaires sur lesquelles sont 25 fixés les trains roulant 18, 20. Les barres de la structure porteuse 12 sont ici fixées entre elles par des vis. Toutefois, ces barres peuvent être fixées par tout autre moyen, par exemple par soudure. Enfin, la structure porteuse 12 porte un moteur 30 à air ou 30 à gaz comprimé dit du type MDI NEGRE pour propulser le véhicule 10, et une bombonne d'air comprimé 32 pour alimenter en air comprimé le moteur 30. The automobile vehicle illustrated in the figures has a general design symmetry with respect to a median longitudinal vertical plane (not shown) passing through the middle of the vehicle 10 and identical elements are designated by the same references indexed "G" or "D". for left and right respectively. The carrier structure 12 is equipped with rolling means of the vehicle 10 comprising a front undercarriage 18 and a rear undercarriage 20, so that the vehicle 10 rolls in a longitudinal longitudinal rolling direction, from rear to front. As can be seen in FIG. 2, the support structure 12 comprises a metal frame 22 which is interposed longitudinally between the two rolling trains 18, 20 and which is delimited by a left longitudinal bar 24G, a straight longitudinal bar 24D, a front transverse bar 26 and a rear transverse bar 28. The support structure 12 comprises additional transverse and longitudinal stiffening bars of the frame 22, and additional bars on which the rolling trains 18, 20 are fixed. The bars of the structure carrier 12 are here fixed together by screws. However, these bars can be fixed by any other means, for example by welding. Finally, the carrier structure 12 carries an air or compressed-gas engine 30 of the type MDI NEGRE for propelling the vehicle 10, and a can of compressed air 32 for supplying compressed air to the engine 30.
Comme on peut le voir à la figure 1, la coque 14 structurelle qui est fixée sur la structure porteuse 12. La coque 14 structurelle est délimitée par deux peaux stratifiées entre lesquelles est positionné un noyau en 5 polyuréthane. Les deux peaux sont réalisées en matériau composite, à base de résine et de fibres, comme des fibres de verre, des fibres de carbone, des fibres végétales, ou en époxy. La coque 14 structurelle est réalisée par moulage en une lo seule pièce, par exemple selon le procédé décrit dans le document WO 03/080308. On pourra aussi se référer au document FR-A-2,907,091 pour obtenir un exemple concernant la conception de la coque 14 structurelle.As can be seen in Figure 1, the structural shell 14 which is fixed on the carrier structure 12. The structural shell 14 is delimited by two laminated skins between which is positioned a polyurethane core. Both skins are made of composite material, based on resin and fibers, such as glass fibers, carbon fibers, vegetable fibers, or epoxy. The structural shell 14 is made by molding in a single piece, for example according to the method described in WO 03/080308. One can also refer to the document FR-A-2,907,091 to obtain an example concerning the design of the structural shell 14.
15 La coque 14 conforme deux sièges avant 36G, 36D, un plancher 38, une plage arrière 40, une planche de bord (non représentée) et des éléments de carrosserie, dont un capot avant 42, des ailes latérales avant 44G, 44D et des ailes latérales arrière 46G, 46D.The shell 14 conforms to two front seats 36G, 36D, a floor 38, a rear deck 40, a dashboard (not shown) and bodywork elements, including a front hood 42, front side wings 44G, 44D and rear side wings 46G, 46D.
20 Chaque siège avant 36 comporte une assise 48 horizontale et un dossier 50 vertical qui sont réalisés venus de matière avec le plancher 38. De plus, la coque 14 délimite un logement 52 transversal de la bonbonne 32 de gaz comprimé, le logement 52 étant situé 25 au-dessous de l'assise 48 des sièges avant 36. La structure externe 16 supérieure de rigidification comporte un arceau transversal avant 54 qui comporte un montant vertical avant 56G gauche et un montant vertical avant 56D droit reliés entre eux par une barre de liaison transversale avant 58.Each front seat 36 has a horizontal seat 48 and a vertical backrest 50 which are made integral with the floor 38. In addition, the shell 14 delimits a transverse housing 52 of the cylinder 32 of compressed gas, the housing 52 being located 25 below the seat 48 of the front seats 36. The outer structure 16 superior stiffening comprises a front transverse hoop 54 which comprises a vertical upright 56G front left and a right vertical upright 56D connected together by a connecting bar transverse front 58.
30 Les montants verticaux avant 56G, 56D sont fixés, chacun par des moyens de fixation 60, sur la barre longitudinale gauche 24G et la barre longitudinale droite 24D respectivement de la structure porteuse 12 inférieure, au voisinage de l'extrémité inférieure des montant verticaux avant 56G, 56D. Les moyens de fixation 60 comportent chacun une paire de vis 60 transversales dont la tête fait saillie à l'extérieur du montant associé. Les montants verticaux avant 56G, 56D de l'arceau transversal avant 54 et la barre de liaison transversale avant 58 sont agencés à l'extérieur de la coque 14. Complémentairement, la coque 14 délimite un logement io avant 62G gauche et un logement avant 62D droit qui sont chacun ouvert verticalement et transversalement vers l'extérieur du véhicule 10 et qui reçoivent un tronçon inférieur du montant vertical avant 56G gauche et du montant vertical avant 56D droit respectivement.The vertical uprights before 56G, 56D are fixed, each by fixing means 60, on the left longitudinal bar 24G and the right longitudinal bar 24D respectively of the lower support structure 12, in the vicinity of the lower end of the front vertical uprights. 56G, 56D. The fastening means 60 each comprise a pair of transverse screws 60 whose head protrudes outside the associated amount. The vertical uprights before 56G, 56D of the front transverse bar 54 and the front transverse link bar 58 are arranged outside the shell 14. Complementarily, the shell 14 defines a front housing 62G left and a front housing 62D right which are each open vertically and transversely to the outside of the vehicle 10 and which receive a lower section of the vertical upright before 56G left and vertical upright before 56D right respectively.
15 Comme on peut le voir à la figure 1, le logement avant gauche 62G et le logement avant droit 62D sont d'une forme complémentaire à la forme du tronçon du montant associé, de sorte que la portion de carrosserie, constituée par la coque 14, qui est agencée au voisinage des logements avant 62D, 62G, est 20 affleurante aux montants associés. De plus, l'arceau transversal avant 54 comporte un cadre 64 incliné qui s'étend vers l'avant, pour le support d'un pare-brise (non représenté). Enfin, l'arceau transversal avant 54 comporte une traverse 25 66 pour supporter une colonne de direction 68, qui s'étend transversalement depuis le montant vertical avant 56G gauche, jusqu'au montant vertical avant 56D droit. De façon complémentaire, la structure externe 16 supérieure de rigidification comporte un arceau transversal arrière 30 70 qui est décalé longitudinalement vers l'arrière par rapport à l'arceau transversal avant 54. L'arceau transversal arrière 70 comporte un montant vertical arrière 72G gauche et un montant vertical arrière 72D 7 droit reliés entre eux par une barre de liaison transversale arrière 74. Les montants verticaux arrière 72G, 72D sont fixés, chacun par des moyens de fixation 60, sur la barre longitudinale gauche 24G et la barre longitudinale droite 24D respectivement de la structure porteuse 12 inférieure, au voisinage de l'extrémité inférieure des montant verticaux arrière 72G, 72D. Les moyens de fixation 60 comportent chacun une paire de vis 60 transversales dont la tête fait saillie à l'extérieur du io montant associé. Les montants verticaux arrière 72G, 72D de l'arceau transversal arrière 70 et la barre de liaison transversale arrière 74 sont agencés à l'extérieur de la coque 14. Complémentairement, la coque 14 délimite un logement 15 arrière 76G gauche et un logement arrière 76D droit qui sont chacun ouvert verticalement et transversalement vers l'extérieur du véhicule 10 et qui reçoivent un tronçon inférieur du montant vertical arrière 72G gauche et du montant vertical arrière 72D droit respectivement.As can be seen in FIG. 1, the front left housing 62G and the right front housing 62D are of a shape complementary to the shape of the section of the associated upright, so that the body portion constituted by the hull 14 , which is arranged in the vicinity of the front seats 62D, 62G, is flush with the associated uprights. In addition, the front transverse hoop 54 comprises a frame 64 inclined which extends forward, for the support of a windshield (not shown). Finally, the front transverse hoop 54 comprises a cross member 66 for supporting a steering column 68, which extends transversely from the vertical upright before 56G left, to the right vertical upright 56D. In a complementary manner, the upper external stiffening structure 16 comprises a rear transverse bar 70 which is offset longitudinally rearward with respect to the front transverse bar 54. The rear transverse bar 70 comprises a left rear vertical leg 72G and a right rear upright 72D 7 interconnected by a rear transverse link bar 74. The rear uprights 72G, 72D are fixed, each by fixing means 60, on the left longitudinal bar 24G and the right longitudinal bar 24D respectively of the lower support structure 12, in the vicinity of the lower end of the rear vertical uprights 72G, 72D. The fastening means 60 each comprise a pair of transverse screws 60 whose head protrudes outside the associated amount. The rear vertical uprights 72G, 72D of the rear transverse bar 70 and the rear transverse link bar 74 are arranged outside the shell 14. Complementarily, the shell 14 defines a rear housing 76G left and a rear housing 76D right which are each open vertically and transversely to the outside of the vehicle 10 and which receive a lower section of the rear vertical post 72G left and right vertical post 72D right respectively.
20 Enfin, la structure externe 16 supérieure comporte une barre longitudinale gauche 78G de liaison, qui s'étend depuis une extrémité supérieure du montant avant gauche 56G, jusqu'à une extrémité supérieure du montant arrière gauche 72G. Par symétrie, la structure externe 16 supérieure comporte 25 une barre longitudinale droite 78D de liaison, qui s'étend depuis une extrémité supérieure du montant avant 56D droit, jusqu'à une extrémité supérieure du montant arrière 72D droit. L'arceau transversal avant 54 et l'arceau transversal arrière 70 peuvent être réalisés chacun en une seule pièce ou en 30 un sous ensemble. La structure externe 16 comporte un arceau latéral gauche 80G qui est constitué par le montant avant 56G gauche, la barre 8 longitudinale gauche 78G de liaison et le montant arrière 72G gauche. De même, par symétrie, la structure externe 16 comporte un arceau latéral droit 80D qui est constitué par le montant avant 56D droit, la barre longitudinale droite 78D de liaison et le montant arrière 72D droit. Les deux arceaux latéraux 80G, 80D sont reliés entre par les barres transversales 58, 74 de liaison. Chaque arceau latéral 80G, 80D pouvant être réalisé en une seule pièce ou en un sous io ensemble. La structure externe 16 peut être réalisée au moyens d'éléments soudés entre eux ou fixés entre eux par collage ou par vissage. A titre non limitatif, la structure externe 16 peut comporter 15 deux barres de liaison (non représentées) qui sont agencés en X, de sorte qu'une première barre s'étend depuis le montant avant 56G gauche, jusqu'au montant arrière 72D droit, et une seconde barre de liaison s'étend depuis le montant avant 56D droit, jusqu'au montant arrière 72G gauche. Finally, the upper outer structure 16 has a longitudinal connecting left rail 78G, which extends from an upper end of the left front post 56G, to an upper end of the left rear post 72G. By symmetry, the upper outer structure 16 has a straight longitudinal link bar 78D, which extends from an upper end of the right front leg 56D to an upper end of the right rear leg 72D. The front transverse hoop 54 and the rear transverse hoop 70 may each be made in one piece or in a subassembly. The outer structure 16 comprises a left lateral hoop 80G which is constituted by the front post 56G left, the left longitudinal bar 78G connecting 78G and the rear post 72G left. Similarly, by symmetry, the outer structure 16 has a right side hoop 80D which is constituted by the front right 56D, the right longitudinal link bar 78D and the rear upright 72D right. The two lateral hoops 80G, 80D are connected between the transverse bars 58, 74 connecting. Each side hoop 80G, 80D can be made in one piece or a subassembly together. The outer structure 16 can be made by means of elements welded together or fixed together by gluing or screwing. By way of nonlimiting example, the external structure 16 may comprise two connecting bars (not shown) which are arranged in X, so that a first bar extends from the front pillar 56G to the right rear pillar 72D and a second link bar extends from the right front pillar 56D to the left rear pillar 72G.