FR3002200A1

FR3002200A1 - Structure porteuse de vehicule automobile

Info

Publication number: FR3002200A1
Application number: FR1451151A
Authority: FR
Inventors: Tassilo Gilbert; Philipp Kellner; Michael Junginger; Frank Kunert; Sebastian Steinrucken
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2013-02-20
Filing date: 2014-02-14
Publication date: 2014-08-22
Anticipated expiration: 2034-02-14
Also published as: US9428223B2; US20140232136A1; GB201402671D0; GB2513951A; GB2513951B; DE102013101697A1; FR3002200B1

Abstract

L'invention concerne une structure porteuse de véhicule automobile comprenant une colonne A (5), une roue avant (8) et une surface de glissement (40) pour la roue avant. Afin de réaliser une structure porteuse de véhicule automobile qui puisse être facilement assemblée et fabriquée de manière économique, la surface de glissement pour la roue avant (8) est réalisée sur la colonne A (5) et est inclinée de telle sorte que la roue avant (8) glisse vers l'extérieur sur la surface de glissement (40) dans le cas d'une collision frontale par rapport à la roue avant (8).

Description

- 1 - DESCRIPTION L'invention concerne une structure porteuse de véhicule automobile comprenant une colonne A, une roue avant et une surface de glissement pour la roue avant, la surface de glissement pour la roue avant étant réalisée sur la colonne A et étant inclinée de telle sorte que la roue avant glisse vers l'extérieur sur la surface de glissement dans le cas d'une collision frontale par rapport à la roue avant. On connaît, d'après le fascicule de brevet européen EP 1 278 674 Bi, un agencement de carrosserie avant de véhicule automobile comprenant une roue avant, un élément de structure de carrosserie de véhicule, un contrôleur de déplacement de roue avant, le contrôleur de déplacement de roue avant étant disposé sur une extrémité avant d'un longeron latéral et comprenant une partie de guidage pour déplacer la roue avant vers l'intérieur dans le sens de la largeur du véhicule automobile en cas de collision frontale du véhicule automobile. On connaît, d'après la demande de brevet européen EP 1 044 863 Al, un véhicule automobile comprenant un châssis de véhicule automobile qui est équipé, à une extrémité d'un habitacle de sécurité, d'une zone déformable et de deux passages de roues disposés latéralement dans la région de la zone déformable, dans chacun desquels est disposée une roue supportée par des organes de guidage des roues, entre l'habitacle de sécurité et la circonférence de roulement des deux roues en position droite, une surface de déflexion respective s'étendant obliquement par rapport à l'axe longitudinal médian du véhicule automobile étant prévue pour la roue associée, surface devant laquelle est déviée la roue déplacée dans la surface de déflexion suite à une déformation de la zone déformable provoquée par un accident, sur la face avant de l'habitacle de sécurité, les surfaces de déflexion étant des rampes de déflexion dirigées obliquement vers le bas par lesquelles les roues, lors de l'affaissement de la zone déformable, sont rabattues en direction de l'habitacle de sécurité sous le plancher du véhicule automobile. On connaît, d'après la demande allemande publiée avant examen DE 198 38 955 Al, une carrosserie de véhicule comprenant un élément de déformation qui est disposé entre une colonne A et les roues du véhicule. - 2 - L'objectif de l'invention est de fournir une structure porteuse de véhicule automobile comprenant une colonne A, une roue avant et une surface de glissement pour la roue avant, qui puisse être facilement assemblée en conservant un faible poids et qui puisse être fabriquée de manière économique. Cet objectif est réalisé, dans le cas d'une structure porteuse de véhicule automobile comprenant une colonne A, un soubassement de porte, une roue avant et une surface de glissement pour la roue avant, par le fait que la surface de glissement pour la roue avant est réalisée sur la colonne A et est inclinée de telle sorte que la roue avant glisse vers l'extérieur sur la surface de glissement dans le cas d'une collision frontale par rapport à la roue avant. Dans ce cas, la surface de glissement peut être réalisée complètement ou partiellement sur la colonne A. Grâce à la surface de glissement selon l'invention, la probabilité que la roue avant vienne se caler contre la colonne A, dans un cas d'une charge de collision particulier dans lequel le véhicule automobile entre en contact avec une barrière arrondie avec un chevauchement d'entre 20 % et 30 %, est réduite de manière simple. De ce fait, on évite de manière avantageuse qu'une grande partie des forces appliquées au niveau de la roue avant soit transmise à un habitacle du véhicule automobile. Le glissement de la roue avant au niveau de la colonne A produit entre autres l'avantage que l'habitacle peut avoir des dimensions plus petites. De ce fait, on peut satisfaire, même dans ce cas de charge de collision particulier, des exigences strictes en matière de collision avec un poids aussi faible que possible du véhicule automobile. L'utilisation de la colonne A pour réaliser la surface de glissement présente entre autres l'avantage de permettre de se passer d'éléments supplémentaires Enfin, une courbe d'enveloppement de roue ou une surface d'enveloppement de roue pour la roue avant peut rester inchangée. Un exemple de réalisation préféré de la structure porteuse de véhicule automobile est caractérisé en ce qu'une région de bride de colonne A avant est disposée vers un centre du véhicule. La colonne A est avantageusement formée d'au moins deux éléments profilés. Les deux éléments profilés, vus en section transversale à travers la colonne A, sont connectés fixement l'un à l'autre à chaque fois par deux brides avant et deux brides arrière dans la région de bride de colonne A avant et dans la région de bride de colonne A arrière. Dans ce cas, les régions de bride de colonne A, vues dans la direction transversale du véhicule et par rapport à la - 3 - colonne A, peuvent être disposées centralement. Grâce au décalage selon l'invention de la région de bride de colonne A avant depuis le milieu de la colonne vers l'intérieur jusqu'au centre du véhicule, le glissement de la roue avant sur la colonne A est nettement amélioré.

Un autre exemple de réalisation préféré de la structure porteuse de véhicule automobile est caractérisé en ce qu'une paroi frontale avant est fixée à l'intérieur au niveau de la région de bride de colonne A avant. De ce fait, la complexité du montage est considérablement simplifiée. Par ailleurs, la paroi frontale avant peut avantageusement être utilisée conjointement avec la colonne A pour réaliser la surface de glissement. Un autre exemple de réalisation préféré de la structure porteuse de véhicule automobile est caractérisé en ce que la paroi frontale avant comprend une traverse. La traverse est de préférence disposée derrière la paroi frontale, vue dans la direction longitudinale du véhicule. La colonne A, à l'intérieur, est dans cette mesure supportée par la paroi frontale ou sa traverse. Un autre exemple de réalisation préféré de la structure porteuse de véhicule automobile est caractérisé en ce que la paroi frontale avant est inclinée de telle sorte que la roue avant, en cas de collision frontale par rapport à la roue avant, glisse vers l'extérieur sur la paroi frontale avant. La surface de glissement selon l'invention s'obtient de manière particulièrement avantageuse à partir d'une combinaison de la colonne A avec la paroi frontale avant. Dans le cas de collision particulier décrit ci-dessus, la roue avant glisse d'abord sur la paroi frontale avant puis le long de la colonne A vers l'extérieur, c'est-à-dire en s'éloignant du centre du véhicule. Un autre exemple de réalisation préféré de la structure porteuse de véhicule automobile est caractérisé en ce que la paroi frontale avant et une surface frontale avant de la colonne A réalisent ensemble une surface de glissement pour la roue avant. La paroi frontale avant et la surface frontale avant de la colonne A peuvent à cet effet être inclinées suivant un angle d'inclinaison similaire. L'invention concerne en outre un véhicule automobile comprenant une structure porteuse de véhicule automobile décrite ci-dessus. La structure porteuse de véhicule automobile est dans ce cas avantageusement disposée symétriquement des deux côtés, par rapport à un axe longitudinal du véhicule. - 4 - D'autres avantages, caractéristiques et particularités de l'invention résultent de la description suivante, dans laquelle différents exemples de réalisation sont décrits en particulier en référence aux dessins dans lesquels : la figure 1 illustre une représentation simplifiée d'une structure porteuse de véhicule automobile avec une roue avant et un poteau disposé devant celle-ci pour illustrer un cas de charge de collision particulier ; la figure 2 illustre une structure porteuse de véhicule automobile similaire à celle de la figure 1 avec un élément de remplissage 10 supplémentaire et la figure 3 illustre une représentation simplifiée d'une structure porteuse de véhicule automobile selon l'invention. La figure 1 illustre sous forme simplifiée une structure porteuse de véhicule automobile 1 comprenant une structure porteuse longitudinale 15 3, une paroi frontale 4 et une colonne A ou dite de type "A" 5. Une roue avant 8 est montée de manière à pouvoir tourner sur la structure porteuse longitudinale 3. Devant la roue avant 8 est illustré un poteau 10 pour représenter un cas de charge de collision particulier. Le cas de charge de collision particulier concerne un test de 20 collision qui est également appelé test de collision à faible chevauchement (connu sous la dénomination anglaise "Small-overlap Crashtest"). Dans ce test à faible chevauchement, le véhicule automobile vient en contact avec une barrière rigide arrondie avec un chevauchement de 25 %, comme indiqué par un poteau 10 dans la figure 1. En cas de déformation se 25 produisant dans ce cas de charge de collision particulier, si l'on considère le véhicule automobile en tant que point fixe, la charge est transmise de manière indirecte par le poteau 10 par le biais de la roue avant 8 à une structure longitudinale de soubassement de porte. La structure porteuse longitudinale 3 de la roue avant 8 n'est 30 pas sollicitée par ce cas de charge de collision particulier. Si la roue avant 8, dans ce cas de charge de collision particulier, ne glisse pas et se cale contre la colonne A 5, une grande partie des forces appliquées est transmise de la roue avant 8 à un habitacle (non illustré). Afin de pouvoir réaliser l'habitacle avec un dimensionnement aussi faible que possible, on s'efforce 35 d'obtenir un glissement de la roue avant 8 sur la colonne A 5. La figure 2 illustre par une flèche 20 un sens de conduite d'un véhicule automobile avec une structure porteuse de véhicule automobile 21. - 5 - Une surface d'enveloppement de roue ou courbe d'enveloppement de roue 22 est tournée vers la roue avant 8. La structure porteuse de véhicule automobile 21 comprend une colonne A 5, qui se compose de deux éléments profilés 24, 25.

Les deux éléments profilés 24, 25 sont connectés fixement l'un à l'autre dans une région de bride avant 26 et une région de bride arrière 27. On prévoit sur l'élément profilé 25, devant à droite dans la figure 2, une zone de liaison 28 pour le raccordement d'une paroi frontale 4 à la colonne A 5. Le glissement de la roue du véhicule 8 sur la colonne A 5 peut être amélioré par un élément de remplissage 29 qui est disposé dans la figure 2 entre la surface d'enveloppement de roue 22 et l'élément profilé 25 et la paroi frontale 4. Dans la figure 3 est illustrée sous forme simplifiée une structure porteuse de véhicule automobile selon l'invention 31 avec une paroi frontale 4 et une colonne A 5 ainsi qu'une roue avant 8. La colonne A 5 est formée de deux éléments profilés 34, 35 qui sont connectés fixement l'un à l'autre dans une région de bride avant 36 et une région de bride arrière 37. La région de bride arrière 37 est réalisée et disposée exactement comme la région de bride arrière 27 dans la figure 2.

La région de bride avant 36, par comparaison avec la région de bride avant 26 de la figure 2, est décalée vers le centre du véhicule de telle sorte que la région de bride avant 36 est disposée sur le côté intérieur, c'est-à-dire le côté droit dans la figure 3, en avant de la colonne A 5. Ceci produit l'avantage que la paroi frontale 4 peut être fixée directement à la région de bride avant 36 dans une zone de liaison 38. Une branche avant 39 de l'élément profilé 34, comme on peut le voir dans la figure 3, est légèrement inclinée. La paroi frontale 4 est inclinée suivant un angle plus important. Une surface de glissement est indiquée par une ligne en pointillés 40, le long de laquelle la roue avant 8 glisse dans le cas de charge de collision particulier décrit ci-avant. Du fait du déplacement et du décalage selon l'invention de la région de bride avant 36 de la colonne A 5 vers l'intérieur, c'est-à-dire vers le centre du véhicule, on peut obtenir une surface de glissement naturelle 40 de manière simple. La surface de glissement 40 pré sente notamment l'avantage qu'aucun élément supplémentaire n'est nécessaire pour sa réalisation. Par ailleurs, la surface - 6 - de glissement 40 peut être réalisée sans réduire de manière significative la section transversale de la colonne A 5. Les objets, parties constitutives et caractéristiques de l'invention illustrés sur les dessins annexés sont référencés comme suit sur les figures : 1 : structure porteuse de véhicule automobile 3 : structure porteuse longitudinale 4 : paroi frontale 5 : colonne A 8 : roue avant 10 : poteau 20 : flèche 21 : structure porteuse de véhicule automobile 22 : surface d'enveloppement de roue 24 : élément profilé 25 : élément profilé 26 : région de bride avant 27 : région de bride arrière 28 : zone de liaison 29 : élément de remplissage 31 : structure porteuse de véhicule automobile 34 : élément profilé 35 : élément profilé 36 : région de bride avant 37 : région de bride arrière 38 : zone de liaison 39 : branche 40 surface de glissement/ligne en pointillés Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS1. Structure porteuse de véhicule automobile comprenant une colonne A (5), une roue avant (8) et une surface de glissement (40) pour la roue avant (8), la surface de glissement (40) pour la roue avant (8) étant réalisée sur la colonne A (5) et étant inclinée de telle sorte que la roue avant (8) glisse vers l'extérieur sur la surface de glissement (40) dans le cas d'une collision frontale par rapport à la roue avant (8), caractérisée en ce qu'une région de bride de colonne A avant (36) est disposée vers un centre du véhicule.
2. Structure porteuse de véhicule automobile selon la 10 revendication 1, caractérisée en ce qu'une paroi frontale avant (4) est fixée à l'intérieur au niveau de la région de bride de colonne A avant (36).
3. Structure porteuse de véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisée en ce que la paroi frontale avant (4) est combinée à une traverse. 15
4. Structure porteuse de véhicule automobile selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que la paroi frontale avant (4) est inclinée de telle sorte que la roue avant (8), en cas de collision frontale par rapport à la roue avant (8), glisse vers l'extérieur sur la paroi frontale avant (4). 20
5. Structure porteuse de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, caractérisée en ce que la paroi frontale avant (4) et une surface frontale avant de la colonne A (5) réalisent ensemble une surface de glissement (40) pour la roue avant.
6. Véhicule automobile comprenant une structure porteuse de 25 véhicule automobile (31) selon l'une quelconque des revendications précédentes.