FR3001942A1

FR3001942A1 - Power unit cradle and body front longeron assembly for motor vehicle, has arm with upper end fixed at front longeron by screw ensuring mechanical connection between longeron and arm, where connection is supplemented by link

Info

Publication number: FR3001942A1
Application number: FR1351254A
Authority: FR
Inventors: Marc Peru
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2013-02-14
Filing date: 2013-02-14
Publication date: 2014-08-15
Anticipated expiration: 2033-02-14
Also published as: FR3001942B1

Abstract

The assembly has a power unit cradle (10) with an arm (12) projecting vertically with respect to the cradle. An upper end (12a) of the arm is fixed at one of two front longerons (11) by a screw ensuring the mechanical connection between the longeron and the arm of the cradle, where the mechanical connection is supplemented by a flexible link. The flexible link includes an end (15a) fixed at the longeron, and another end (15b) is fixed to the arm of the cradle. The flexible link is a cable (15) made of twisted thread of steel.

Description

BERCEAU MOTEUR A FIXATION SOUPLE ET INCASSABLE EN CAS DE CHOC FRONTAL La présente invention concerne un ensemble comprenant le berceau du groupe motopropulseur et les deux brancards avant de la caisse d'un véhicule automobile. L'invention concerne également un véhicule automobile comportant un tel ensemble berceau et brancards avant. La figure 1 illustre un test normalisé de choc frontal d'un véhicule automobile 1 projeté à une vitesse de 64 Km/h contre une barrière 2.The present invention relates to an assembly comprising the cradle of the powertrain and the two front stretchers of the body of a motor vehicle. BACKGROUND OF THE INVENTION The invention also relates to a motor vehicle comprising such a set of cradle and front stretchers. FIG. 1 illustrates a standardized frontal impact test of a motor vehicle 1 projected at a speed of 64 Km / h against a barrier 2.

Lors de ce test, le taux de recouvrement entre l'avant du véhicule 1 et la barrière 2 est égal à 40%. Ce type de choc correspond à une collision frontale entre deux véhicules arrivant en sens opposé et qui essaient de s'éviter. Pour obtenir un bon résultat lors d'un test de choc frontal, la conception du véhicule doit répondre aux phases de choc suivantes : - début de choc : en début de choc, l'avant du véhicule doit absorber l'énergie par déformations programmées des deux brancards avant, - fin de choc : lorsque le groupe motopropulseur du véhicule est en contact avec la barrière, il faut l'empêcher de reculer par rapport à l'habitacle (qui continue d'avancer) afin de limiter les intrusions dans l'habitacle. Le berceau du groupe motopropulseur (moteur + boîte de vitesses) et particulièrement la cohésion entre le berceau et les deux brancards avant de la caisse permet de dresser une barrière permettant l'empilage et par suite l'arrêt du groupe motopropulseur et éviter ainsi que des pièces lourdes et rigides de la partie avant de la caisse ne reculent trop par rapport à l'habitacle. La figure 2 représente schématiquement un ensemble comprenant le berceau 3 du groupe motopropulseur, l'un des deux brancards avant 4 et la boîte de vitesses 5 du groupe motopropulseur. La référence 6 désigne la corne du berceau 3 qui fait saillie vers le haut, sensiblement perpendiculairement à la direction longitudinale du véhicule. Cette corne 6 est située derrière la boîte de vitesses 5. L'extrémité supérieure de la corne 6 est fixée au brancard avant 4 par une vis 7.During this test, the recovery rate between the front of the vehicle 1 and the barrier 2 is equal to 40%. This type of shock is a frontal collision between two vehicles arriving in the opposite direction and trying to avoid each other. To obtain a good result during a frontal impact test, the design of the vehicle must respond to the following shock phases: - start of shock: at the beginning of the shock, the front of the vehicle must absorb the energy by programmed deformations of the two front stretchers, - end of shock: when the power train of the vehicle is in contact with the barrier, it must be prevented from moving backwards with respect to the passenger compartment (which continues to advance) in order to limit intrusions into the vehicle. cockpit. The cradle of the powertrain (engine + gearbox) and particularly the cohesion between the cradle and the two front stretchers of the body makes it possible to erect a barrier allowing the stacking and consequently the stopping of the powertrain and thus avoiding Heavy and rigid parts of the front part of the body do not recede too much in relation to the passenger compartment. Figure 2 schematically shows an assembly comprising the cradle 3 of the powertrain, one of the two front stretchers 4 and the gearbox 5 of the powertrain. The reference 6 designates the horn of the cradle 3 which protrudes upwards, substantially perpendicular to the longitudinal direction of the vehicle. This horn 6 is located behind the gearbox 5. The upper end of the horn 6 is fixed to the front stretcher 4 by a screw 7.

La référence 8 désigne le barreau de transmission qui est situé entre la boîte de vitesses 5 et la corne 6. Lors d'un choc frontal, en premier lieu survient l'impact du barreau de transmission contre la corne 6 du berceau.The reference 8 designates the transmission bar which is located between the gearbox 5 and the horn 6. During a frontal impact, first occurs the impact of the transmission bar against the horn 6 of the cradle.

Ensuite la boîte de vitesses 5 vient contacter le berceau 3. Des efforts de cisaillement représentés sur la figure 2 par des flèches F sont exercés sur la vis 7 de fixation de la corne 6 au brancard avant 4. Par ailleurs, les efforts de compression exercés sur les brancards avant 4 et l'empilage de la boîte de vitesses 5 par rapport au berceau 3 engendrent un effort de traction sur la vis de fixation 7, comme montré par les flèches F1 sur la figure 3. Ces efforts peuvent conduire à la rupture de la vis 7, ce qui représente un risque accentué du groupe motopropulseur et par suite des intrusions dans l'habitacle. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à un ensemble comprenant le berceau du groupe motopropulseur, les deux brancards avant de la caisse d'un véhicule automobile, le berceau du groupe motopropulseur comprenant une corne de berceau faisant saillie sensiblement verticalement par rapport audit berceau, l'extrémité supérieure de ladite corne étant fixée à l'un des deux brancards avant au moyen d'une vis assurant la liaison mécanique entre le brancard et la corne de berceau, caractérisé en ce que ladite liaison mécanique est complétée par un lien souple dont une première extrémité est fixée à l'un des deux brancards et la seconde extrémité est fixée à la corne de berceau. Ainsi, si un choc frontal conduit à la rupture de la vis de fixation de la corne de berceau au brancard avant, le lien souple maintient la liaison mécanique entre la corne et le brancard et fait obstacle au recul du groupe motopropulseur vers l'habitacle du véhicule. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit lien souple est un câble constitué de fils en acier torsadés.Then the gearbox 5 comes into contact with the cradle 3. The shearing forces represented in FIG. 2 by arrows F are exerted on the screw 7 for fixing the horn 6 to the front stretcher 4. Moreover, the compression forces exerted on the front stretchers 4 and the stacking of the gearbox 5 relative to the cradle 3 generate a tensile force on the fastening screw 7, as shown by the arrows F1 in FIG. 3. These forces can lead to the rupture screw 7, which represents an increased risk of the powertrain and as a result of intrusions into the passenger compartment. The object of the present invention is to overcome these disadvantages This object is achieved, according to the invention, thanks to a set comprising the cradle of the powertrain, the two front stretchers of the body of a motor vehicle, the cradle of the group power train comprising a cradle horn projecting substantially vertically with respect to said cradle, the upper end of said horn being fixed to one of the two front stretchers by means of a screw ensuring the mechanical connection between the stretcher and the cradle horn , characterized in that said mechanical connection is completed by a flexible link, a first end is fixed to one of the two shafts and the second end is fixed to the cradle horn. Thus, if a frontal impact leads to the rupture of the fixing screw of the cradle horn to the front stretcher, the flexible link maintains the mechanical connection between the horn and the stretcher and hinders the retreat of the powertrain to the passenger compartment. vehicle. In a preferred embodiment of the invention, said flexible link is a cable made of twisted steel wires.

Un tel câble présente le double avantage d'avoir une grande résistance aux efforts de traction et d'avoir une faible masse. A titre d'exemple non limitatif, la charge de rupture du lien souple est de préférence supérieure à 6000 kg.Such a cable has the dual advantage of having a high resistance to traction forces and having a low mass. By way of non-limiting example, the breaking load of the flexible link is preferably greater than 6000 kg.

De préférence également, ledit lien souple est tendu entre son extrémité fixée à l'un des brancards et son extrémité fixée à la corne. La tension exercée sur le lien souple limite les risques de rupture de la vis de fixation de la corne sous l'effet des efforts de traction.Also preferably, said flexible link is stretched between its end attached to one of the stretchers and its end fixed to the horn. The tension exerted on the flexible link limits the risk of rupture of the fixing screw of the horn under the effect of traction forces.

De plus, même en cas de rupture de cette vis, le lien souple se substitue à celle-ci pour maintenir une liaison mécanique entre la corne et le brancard. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la première extrémité du lien souple est soudée à un pontet de fixation sur le brancard et la seconde extrémité du lien souple comprend une boucle fixée à une vis qui est 10 vissée dans un taraudage de la corne. De préférence, la première extrémité du lien souple est soudée audit pontet dans une zone située au-dessus de l'extrémité supérieure de la corne et la boucle du lien souple est fixée à ladite vis en un point situé près de l'extrémité inférieure de la corne. 15 Dans une première variante de l'invention, ladite corne est moulée d'une seule pièce en métal ou alliage léger et ledit lien souple s'étend à côté de ladite corne. Dans une seconde variante de réalisation, ladite corne est en tôle d'acier emboutie et ledit lien souple s'étend à l'intérieur de ladite corne. 20 Selon un autre aspect, l'invention concerne également un véhicule automobile comprenant un ensemble selon l'invention. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs : 25 - la figure 4 est une vue en perspective d'un ensemble brancard avant, berceau moteur et corne de berceau selon l'invention, - la figure 5 est une autre vue en perspective montrant une variante de réalisation de la corne de berceau. La figure 4 représente un ensemble comprenant le berceau 10 du groupe 30 motopropulseur et l'un 11 des deux brancards avant de la caisse d'un véhicule automobile. Le berceau 10 du groupe motopropulseur comprend une corne 12 de berceau faisant saillie sensiblement verticalement par rapport au berceau 10.In addition, even in case of rupture of this screw, the flexible link is substituted for it to maintain a mechanical connection between the horn and the stretcher. According to an advantageous embodiment of the invention, the first end of the flexible link is welded to a fixing bridge on the stretcher and the second end of the flexible link comprises a loop fixed to a screw which is screwed into a tapping of the horn. Preferably, the first end of the flexible link is welded to said bridge in an area above the upper end of the horn and the loop of the flexible link is attached to said screw at a point near the lower end of the horn. the Horn. In a first variant of the invention, said horn is molded in one piece of metal or light alloy and said flexible link extends next to said horn. In a second variant embodiment, said horn is made of pressed steel sheet and said flexible link extends inside said horn. According to another aspect, the invention also relates to a motor vehicle comprising an assembly according to the invention. Other features and advantages of the invention will become apparent throughout the description below. In the accompanying drawings, given by way of non-limiting example: FIG. 4 is a perspective view of a front stretcher assembly, engine cradle and cradle horn according to the invention; FIG. in perspective showing an alternative embodiment of the cradle horn. Figure 4 shows an assembly comprising the cradle 10 of the powertrain and one 11 of the two front stretchers of the body of a motor vehicle. The cradle 10 of the powertrain comprises a cradle horn 12 projecting substantially vertically relative to the cradle 10.

L'extrémité supérieure 12a de la corne 12 est fixée à l'un 11 des deux brancards avant au moyen d'une vis non représentée assurant la liaison mécanique entre le brancard 11 et la corne 12 de berceau. Cette vis est engagée dans un évidement cylindrique 13, dont l'axe est sensiblement vertical, réalisé dans l'extrémité supérieure 12a en forme de manchon de la corne. La vis est également engagée dans un trou non représenté réalisé dans un pontet 14 qui sera décrit plus en détail plus loin. Conformément à l'invention, la liaison mécanique entre la corne 12 et le brancard 11 est complétée par un lien souple 15 dont une première extrémité 15a est fixée à l'un 11 des deux brancards et la seconde extrémité 15b est fixée à la corne 12 du berceau 10. Le lien souple 15 est un câble constitué de fils en acier torsadés. La charge de rupture du lien souple 15 est de préférence supérieure à 6000 kg. Une telle charge de rupture peut être obtenue avec un câble en fil d'acier ayant un diamètre de l'ordre de 10 mm. Le câble 15 est de préférence tendu entre son extrémité supérieure 15a et son extrémité inférieure 15b fixée à la corne 12.The upper end 12a of the horn 12 is attached to one 11 of the two front stretchers by means of a not shown screw providing the mechanical connection between the stretcher 11 and the horn 12 cradle. This screw is engaged in a cylindrical recess 13, whose axis is substantially vertical, made in the upper end 12a in the form of sleeve of the horn. The screw is also engaged in an unrepresented hole made in a bridge 14 which will be described in more detail below. According to the invention, the mechanical connection between the horn 12 and the stretcher 11 is completed by a flexible link 15 of which a first end 15a is fixed to one 11 of the two struts and the second end 15b is fixed to the horn 12 of the cradle 10. The flexible link 15 is a cable made of twisted steel son. The breaking load of the flexible link 15 is preferably greater than 6000 kg. Such a breaking load can be obtained with a steel wire cable having a diameter of the order of 10 mm. The cable 15 is preferably stretched between its upper end 15a and its lower end 15b fixed to the horn 12.

Comme montré sur la figure 4, l'extrémité supérieure 15a du câble 15 est soudée en deux points 16 à un pontet 14 de fixation sur le brancard 11. Ce pontet 14 présente au-dessus de l'extrémité supérieure 12a de la corne 12 une lumière 17 dans laquelle est engagée le câble 15. L'extrémité inférieure 15b du câble 15 comporte une boucle dans laquelle est engagée une vis non représentée qui est vissée dans un taraudage 18 situé près de l'extrémité inférieure de la corne 12. Cette vis peut être une vis existante prévue par exemple pour fixer un palier de la barre anti-devers. Dans l'exemple représenté sur la figure 4, la corne 12 est moulée d'une seule pièce en métal ou alliage léger et le câble 15 s'étend à côté de cette corne 12. Dans la variante représentée sur la figure 5, la corne 12 est en tôle d'acier emboutie et le câble 15 s'étend à l'intérieur de la corne 12.As shown in Figure 4, the upper end 15a of the cable 15 is welded at two points 16 to a bridge 14 for attachment to the stretcher 11. This bridge 14 has above the upper end 12a of the horn 12 a light 17 in which is engaged the cable 15. The lower end 15b of the cable 15 comprises a loop in which is engaged a not shown screw which is screwed into a tapping 18 located near the lower end of the horn 12. This screw may be an existing screw provided for example to fix a bearing of the anti-roll bar. In the example shown in Figure 4, the horn 12 is molded in one piece of metal or light alloy and the cable 15 extends next to the horn 12. In the variant shown in Figure 5, the horn 12 is pressed steel sheet and the cable 15 extends inside the horn 12.

L'extrémité inférieure 15b du câble 15 comprend, comme dans le cas de la figure 4, une boucle dans laquelle peut être engagée une vis vissée dans un taraudage 18 situé près de l'extrémité inférieure de la corne 12. L'extrémité supérieure du câble 15 peut être fixée par soudage à un pontet, 5 comme dans le cas de la figure 4. Les avantages de l'invention que l'on vient de décrire sont les suivants. Lors d'un choc frontal du véhicule, le câble 15 maintient la liaison mécanique entre la corne 12 et le brancard 11, en cas de rupture de la vis de fixation. De ce fait, ce câble 15 tendu entre le pontet 14 et l'extrémité inférieure de la 10 corne 12 limite le recul du groupe motopropulseur vers l'habitacle et l'intrusion à l'intérieur de celui-ci de parties pouvant blesser les occupants du véhicule. Le câble 15 en fil d'acier présente également l'avantage de présenter une charge de rupture très élevée et une masse relativement faible.The lower end 15b of the cable 15 comprises, as in the case of Figure 4, a loop in which can be engaged a screw screwed into a tapping 18 located near the lower end of the horn 12. The upper end of the The cable 15 may be attached by means of a bridge, as in the case of FIG. 4. The advantages of the invention which have just been described are as follows. During a frontal impact of the vehicle, the cable 15 maintains the mechanical connection between the horn 12 and the stretcher 11, in case of rupture of the fastening screw. As a result, this cable 15 stretched between the bridge 14 and the lower end of the horn 12 limits the retraction of the powertrain towards the passenger compartment and the intrusion inside it of parts that can injure the occupants. of the vehicle. The steel wire rope 15 also has the advantage of having a very high breaking load and a relatively low mass.

Claims

REVENDICATIONS1. An assembly comprising the cradle (10) of the power train, the two front stretches (11) of the body of a motor vehicle, the cradle (10) of the power train comprising a cradle horn (12) projecting substantially vertically with respect to said cradle (10), the upper end (12a) of said horn (12) being fixed to one (11) of the two front stretchers by means of a screw ensuring the mechanical connection between the stretcher (11) and the horn (12) cradle, characterized in that said mechanical connection is completed by a flexible link (15) of which a first end (15a) is attached to one (11) of both stretcher and the second end (15b) is fixed at the cradle horn (12).

2. An assembly according to claim 1, characterized in that said flexible link is a cable (15) consisting of twisted steel son.

3. An assembly according to one of claims 1 or 2, characterized in that the breaking load of said flexible link (15) is greater than 6000 kg.

4. An assembly according to one of claims 1 to 3, characterized in that said flexible link (15) is stretched between its end (15a) attached to one (11) of the stretchers and its end (15b) attached to the horn (12).

5. An assembly according to one of claims 1 to 4, characterized in that the first end (15a) of the flexible link (15) is welded to a fastening bridge (14) on the stretcher (11).

6. Assembly according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second end of the flexible link (15) comprises a loop (15b) attached to a screw which is screwed into a tapping (18) of the horn (12). ).

7. An assembly according to claims 5 and 6, characterized in that the first end (15a) of the flexible link (15) is welded to said bridge (14) in an area above the upper end (12a) of the horn (12) and the loop (15b) of the flexible link (15) is attached to said screw at a point near the lower end of the horn (12).

8. Assembly according to one of claims 1 to 7, characterized in that said horn (12) is molded in one piece of metal or light alloy and said flexible link (15) extends next to said horn ( 12).

9. Assembly according to one of claims 1 to 7, characterized in that said horn (12) is pressed steel sheet and said flexible link (15) extends inside said horn (12).

10. Motor vehicle comprising an assembly according to one of claims 1 to 9.