FR2999517A1

FR2999517A1 - Longeron de bas de caisse d'un cote d'habitacle d'un vehicule automobile dont une partie est constituee par un profile en aluminium

Info

Publication number: FR2999517A1
Application number: FR1262331A
Authority: FR
Inventors: Franck Kopec; Eric Lefevre; Frederic Coiffier; Olivier Rebuffet; Christian Lange
Original assignee: Constellium Singen GmbH; Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: Constellium Singen GmbH; PSA Automobiles SA
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2014-06-20
Anticipated expiration: 2032-12-19
Also published as: FR2999517B1

Abstract

Longeron de bas de caisse d'un côté d'habitacle d'un véhicule automobile comprenant un longeron intérieur avant (10) en tôle d'acier et un longeron intérieur arrière (11) en tôle d'acier disposés dans le prolongement l'un de l'autre pour former un corps creux fermé par des renforts en tôle d'acier (4, 5) fixés sur le côté extérieur des longerons intérieurs avant (10) et arrière (11), caractérisé en ce qu'une partie desdits longerons intérieurs avant (10) et arrière (11) est constituée par un profilé (12) en aluminium ou en alliage à base d'aluminium qui relie entre elles les parties restantes desdits longerons (10, 11), ces parties restantes étant en tôle d'acier.

Description

LONGERON DE BAS DE CAISSE D'UN COTE D'HABITACLE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE DONT UNE PARTIE EST CONSTITUEE PAR UN PROFILE EN ALUMINIUM pool La présente invention concerne un longeron de bas de caisse d'un coté d'habitacle d'un véhicule automobile. [0002] L'invention concerne également un véhicule automobile équipé de deux longerons de bas de caisse selon l'invention. [0003] Les figures 1 et 2 représentent respectivement le côté intérieur et le côté extérieur d'un longeron de bas de caisse de l'un des deux côtés d'habitacle d'un véhicule automobile. [0004] Ce longeron comprend de façon connue un longeron intérieur avant 1 en tôle d'acier et un longeron arrière 2 également en tôle d'acier, disposés dans le prolongement l'un de l'autre, comme montré sur la figure 1. [0005] Ces deux longerons 1 et 2 forment un corps creux avec des renforts 3, 4, 5 en tôle d'acier visibles sur la figure 2. [0006] Le renfort 3 est appelé renfort de longeron. [0007] Le renfort 4 est appelé renfort de pied milieu qui est destiné à recouvrir la base du pied milieu du côté d'habitacle. [000s] Ce renfort est fixé sur le renfort de longeron 3 qui recouvre le longeron avant 1 et le longeron arrière 2. [0009] Le renfort 5 est appelé renfort de pied avant. [cm cl Ce renfort 5 recouvre extérieurement l'extrémité du longeron 1. [0011] Ainsi, le longeron de bas de caisse est constitué par de nombreuses pièces en tôle d'acier difficiles à emboutir et à assembler. [0012] Chacun des longerons présente une raideur suffisante pour protéger les occupants du véhicule en cas de choc frontal et latéral. [0013] L'inconvénient des longerons en tôle d'acier, tels que représentés sur les figures 1 et 2, est qu'ils présentent une masse importante qui augmente celle du véhicule et par conséquent le taux d'émission de CO2 de celui-ci. [0014] L'emploi de l'aluminium pour alléger certaines parties de la caisse d'un véhicule automobile est connu. [0015] Ainsi, on connaît selon le brevet US 4 826 238 et le brevet FR 2 816 576 des longerons de bas de caisse entièrement constitués par un profilé en aluminium ou autre alliage léger. [0016] Dans le cas des brevets US et FR ci-dessus, les profilés utilisés sont des profilés extrudés tubulaires qui présentent une cavité du côté extérieur du véhicule et nécessitent sont des profilés extrudés tubulaires qui présentent une cavité du côté extérieur du véhicule et nécessitent de s'adapter à chaque véhicule, le corps creux étant du côté extérieur du véhicule. Le processus d'assemblage doit donc également être défini pour chaque véhicule. [0017] Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients ci-dessus. [0018] Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à un longeron de bas de caisse d'un côté d'habitacle d'un véhicule automobile comprenant un longeron intérieur avant en tôle d'acier et un longeron intérieur arrière en tôle d'acier disposés dans le prolongement l'un de l'autre pour former un corps creux fermé par des renforts en tôle d'acier fixés sur le côté extérieur des longerons intérieurs avant et arrière, caractérisé en ce qu'une partie desdits longerons intérieurs avant et arrière est constituée par un profilé en aluminium ou en alliage à base d'aluminium qui relie entre elles les parties restantes desdits longerons, ces parties restantes étant en tôle d'acier. [0019] Ainsi, le longeron selon l'invention se différencie de celui représenté sur les figures 1 et 2 par le fait qu'une partie des longerons avant et arrière est remplacée par un profilé en aluminium, ce profilé en aluminium jouant également le rôle du renfort longeron connu de l'art antérieur. [0020] De ce fait, les autres parties de ces longerons restent en tôle d'acier. [0021] L'invention permet ainsi d'alléger le longeron grâce au profilé en aluminium et de bénéficier des avantages liés à l'utilisation de la tôle d'acier pour les autres parties du longeron. De plus l'invention peut être mise en oeuvre en suivant un processus d'assemblage déjà existant, donc sans imposer des investissements importants. [0022] De préférence, ledit profilé est creux et fermé. Avantageusement, c'est un profilé tubulaire obtenu par extrusion d'un alliage d'aluminium, typiquement un alliage de la série 6xxx. [0023] Du fait de sa structure creuse et fermée, ce profilé présente une grande résistance aux efforts longitudinaux et transversaux. [0024] Selon des particularités avantageuses de l'invention : - ledit profilé comprend une face intérieure qui est disposée sensiblement dans le prolongement de la face intérieure de la partie restante en tôle d'acier desdits longerons intérieurs avant et arrière ; - ledit profilé comprend une paroi extérieure qui est disposée sensiblement dans le prolongement de la face extérieure de la partie restante en tôle d'acier desdits longerons intérieures avant et arrière - le bord supérieur de ladite paroi extérieure fait saillie par rapport à la face supérieure dudit profilé, ledit bord supérieur étant situé dans le prolongement de la feuillure d'assemblage de la partie restante en tôle d'acier desdits longerons intérieurs avant et arrière avec le renfort en tôle qui recouvre ladite partie restante desdits longerons ; - ladite paroi extérieure est située dans le plan de la face extérieure dudit profilé. [0025] Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, ledit profilé porte le renfort du pied milieu de la caisse. [0026] De préférence, le renfort du pied milieu est fixé sur la face extérieure dudit profilé. [0027] De préférence également, la section transversale dudit profilé et l'épaisseur de la paroi qui le constitue sont constantes sur toute la longueur. [0028] Ce profilé est ainsi peu coûteux à fabriquer. [0029] Selon un autre aspect, l'invention concerne également un véhicule automobile comportant deux longerons de bas de caisse, selon l'invention. [0030] D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. [0031] Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs : - la figure 3 est une vue en perspective montrant le côté intérieur d'un longeron de bas de caisse selon l'invention, - la figure 4 est une vue en perspective montrant le côté extérieur d'un longeron de bas de caisse selon l'invention, - la figure 5 est une vue en perspective montrant le profilé en aluminium qui équipe le longeron selon l'invention. [0032] Les figures 3 et 4 représentent un longeron de bas de caisse d'un côté d'habitacle d'un véhicule automobile comprenant un longeron intérieur avant 10 en tôle d'acier et un longeron intérieur arrière 11 en tôle d'acier disposés dans le prolongement l'un de l'autre pour former un corps creux avec des renforts 4, 5 en tôle d'acier fixés sur le côté extérieur des longerons intérieurs avant 10 et arrière 11. [0033] Conformément à l'invention, une partie des longerons intérieurs avant 10 et arrière 11 est constituée par un profilé extrudé 12 en aluminium ou en alliage à base d'aluminium qui relie entre elles les parties restantes des longerons 10 et 11 qui sont en tôle d'acier, comme dans le cas du longeron de bas de caisse représenté sur les figures 1 et 2. [0034] Ce profilé extrudé 12 en aluminium ou alliage léger à base d'aluminium est représenté seul, sur la figure 5. [0035] Par conséquent, le longeron de bas de caisse selon l'invention se distingue de celui représenté sur les figures 1 et 2 par le fait que les longerons avant et arrière 1, 2 ont été raccourcis et que la partie enlevée a été remplacée par le profilé extrudé 12. [0036] Dans l'exemple montré sur la figure 5, le profilé 12 en aluminium ou en alliage à base d'aluminium est creux. [0037] Le volume intérieur creux de ce profilé a une section transversale rectangulaire. [0038] Cette section transversale et l'épaisseur des parois du profilé 12 sont constantes sur toute la longueur du profilé. [0039] Ainsi, le profilé extrudé 12 est relativement peu coûteux à fabriquer. [0040] La figure 3 montre que le profilé 12 comprend une face intérieure 12a qui est disposée sensiblement dans le prolongement de la face intérieure 10a, lla de la partie restante en tôle d'acier des longerons intérieurs avant 10 et arrière 11. [0041] La figure 4 montre que le profilé 12 comprend une paroi extérieure 12b qui est parallèle à la face intérieure 12a. [0042] Cette paroi 12b remplace le renfort de longeron 3 représenté sur la figure 2. [0043] Autrement dit, le profilé extrudé 12 non seulement remplace une partie des longerons intérieurs 1 et 2 du longeron de bas de caisse représenté sur les figures 1 et 2, mais également le renfort de longeron 3. [0044] Par ailleurs, les figures 3 à 5 montrent que le bord supérieur 12c de la paroi extérieure 12b du profilé 12 fait saillie par rapport à la face supérieure 12d de ce profilé 12. [0045] De plus, le bord supérieur 12c de la paroi 12b est situé dans le prolongement de la feuillure 10b, llb d'assemblage de la partie restante en tôle d'acier des longerons intérieurs avant 10 et arrière 11 avec les renforts en tôle 4, 5. [0046] Dans l'exemple montré sur les figures 3 à 5, la paroi 12b du profilé 12 est située dans le plan de la face extérieure de ce profilé. [0047] Par ailleurs, le renfort 4 du pied milieu est fixé sur la face extérieure de la paroi 12b du profilé 12, comme montré sur la figure 4. [0048] Cette figure 4 ainsi que la figure 3 montrent également que le renfort 5 du pied avant est fixé sur la partie restante 10a du longeron intérieur avant 10. [0049] Les principaux avantages de l'invention sont les suivants. [0050] Le profilé extrudé 12 en aluminium permet d'alléger le longeron de bas de caisse sans pour autant modifier l'ensemble de la structure de ce longeron. [0051] Ce profilé 12 du fait de sa structure d'une seule pièce permet au longeron de bas de caisse de supporter les efforts en cas de choc frontal et latéral aussi bien que dans le cas d'un longeron entièrement en tôle d'acier. [0052] Du fait de sa fabrication par extrusion, le coût du profilé 12 est relativement faible et par conséquent ne grève pas significativement le coût de l'ensemble du longeron selon l'invention, et ceci d'autant plus qu'il peut être mis en place par des moyens d'assemblage existants et que l'adaptation à un nouveau véhicule est très simple.

Claims

REVENDICATIONS1. Longeron de bas de caisse d'un côté d'habitacle d'un véhicule automobile comprenant un longeron intérieur avant (10) en tôle d'acier et un longeron intérieur arrière (11) en tôle d'acier disposés dans le prolongement l'un de l'autre pour former un corps creux fermé par des renforts en tôle d'acier (4, 5) fixés sur le côté extérieur des longerons intérieurs avant (10) et arrière (11), caractérisé en ce qu'une partie desdits longerons intérieurs avant (10) et arrière (11) est constituée par un profilé (12) en aluminium ou en alliage à base d'aluminium qui relie entre elles les parties restantes en tôle d'acier desdits longerons (10, 11).
2. Longeron selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit profilé (12) est creux et fermé.
3. Longeron selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit profilé (12) comprend une face intérieure (12a) qui est disposée sensiblement dans le prolongement de la face intérieure (10a, 11a) de la partie restante en tôle d'acier desdits longerons intérieurs avant (10) et arrière (11).
4. Longeron selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit profilé (12) comprend une paroi extérieure (12b) qui est disposée sensiblement dans le prolongement de la face extérieure de la partie restante en tôle d'acier desdits longerons intérieurs avant (10) et arrière (11).
5. Longeron selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bord supérieur (12c) de ladite paroi extérieure (12b) fait saillie par rapport à la face supérieure (12d) dudit profilé (12), ledit bord supérieur (12c) étant situé dans le prolongement de la feuillure d'assemblage (10b, 11b) de la partie restante en tôle d'acier desdits longerons intérieurs avant (10) et arrière (11) avec le renfort en tôle qui recouvre ladite partie restante desdits longerons.
6. Longeron selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite paroi extérieure (12b) est située dans le plan de la face extérieure dudit profilé (12).
7. Longeron selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit profilé (12) porte le renfort (4) du pied milieu de la caisse.
8. Longeron selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que le renfort (4) du pied milieu est fixé sur la face extérieure dudit profilé (12).
9. Longeron selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la section transversale dudit profilé (12) et l'épaisseur de la paroi qui le constitue sont constantes sur toute la longueur.
10. Véhicule automobile équipé de deux longerons de bas de caisse selon l'une des revendications 1 à 9.