FR3020329A1 - FRONT STRUCTURE BEFORE MOTOR VEHICLE - Google Patents

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Abstract

L'invention porte sur une structure inférieure avant de véhicule automobile, du type « voie basse avant » comportant un berceau et une poutre transversale de pare-chocs reliée à chacune de ses extrémités au berceau par une allonge de berceau (10). Dans cette structure inférieure avant, nouvelle, un renfort de berceau (70) est intégré à chaque allonge de berceau (10). Le renfort de berceau (70) est situé sur l'extrémité de l'allonge de berceau (10) dirigée vers le berceau moteur.The invention relates to a front lower structure of a motor vehicle, of the "low front" type comprising a cradle and a transverse bumper beam connected at each of its ends to the cradle by a cradle extension (10). In this lower front structure, new, a cradle reinforcement (70) is integrated with each cradle extension (10). The cradle reinforcement (70) is located on the end of the cradle extension (10) facing the engine cradle.

Description

STRUCTURE INFERIEURE AVANT DE VEHICULE AUTOMOBILE. [0001] L'invention concerne une structure inférieure avant de véhicule automobile, du type « voie basse avant » comportant un berceau et une poutre transversale de pare-chocs reliée à chacune de ses extrémités au berceau par une prolonge de berceau dite aussi « allonge de berceau ». [0002] Ces allonges de berceau jouent le rôle d'éléments d'absorption d'énergie et participent à la prestation « choc piéton » ainsi qu'a la prestation « choc urbain » en tant qu'éléments destinés à transmettre les effets du choc. [0003] L'allonge de berceau transmet l'effort « voie basse » à la zone avant du berceau du véhicule en situation de « crash » (essai de choc) à haute vitesse. [0004] Il importe de noter que le berceau moteur ne doit pas s'écrouler verticalement en situation de « crash » à haute vitesse. [0005] Différentes structures de caisse avant de véhicule automobile sont connues de l'art antérieur pour optimaliser les effets des chocs avant ou « crash ». [0006] Ainsi, on connaît, selon le document US 7 219 954 B2, une structure de caisse avant de véhicule automobile, dans laquelle les éléments supérieurs de façade et les éléments latéraux avant, qui sont situés latéralement vers l'intérieur des éléments supérieurs de façade, sont reliés par l'intermédiaire de pièces de liaison en forme de tubulures. Une première extrémité de chaque pièce de liaison s'étend à travers l'élément latéral avant et est soudée aux deux côtés de l'élément latéral. Le raccordement présente une rigidité et une robustesse élevées. Lorsqu'une énergie d'impact vient agir sur l'un ou l'autre des éléments supérieurs de façade, cette énergie est transmise à l'élément latéral avant par l'intermédiaire de la pièce de liaison, et l'élément latéral avant et l'élément supérieur de façade se déforment de manière plastique. [0007] On connaît aussi, selon le document DE 10 2012 113 159 A1, une structure de caisse avant de véhicule automobile, qui comprend un organe latéral avant s'étendant selon la direction longitudinale du véhicule, un élément supérieur de tablier de protection pare-chocs situé selon une direction extérieure à l'organe latéral avant et selon la direction transversale du véhicule, et enfin un élément de renfort avant de tablier de protection pare- chocs, qui s'étend selon la direction transversale du véhicule et qui relie l'élément supérieur de tablier de protection pare-chocs et l'organe latéral avant. [0008] Le but de la présente invention est de fournir une structure inférieure avant de véhicule automobile, qui permette de renforcer efficacement le berceau du véhicule tout en permettant de réaliser sur le berceau du véhicule un gain en masse et en coût pour les versions de berceau sans allonge. [0009] Un autre but de la présente invention est de fournir une telle structure inférieure avant, qui soit telle que l'on puisse avoir deux variantes de la structure, à savoir une variante avec allonge de berceau et une variante sans allonge, sans toutefois « pénaliser » le modèle sans allonge avec un moyen de renfort qui serait alors inutile. [0010] Enfin, c'est aussi un but de la présente invention de fournir une telle structure inférieure avant, qui soit de conception et de fabrication simples. [0011] Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet une structure inférieure avant de véhicule automobile, du type « voie basse avant » comportant un berceau moteur et une poutre transversale de pare-chocs reliée à chacune de ses extrémités au berceau moteur par une allonge de berceau. Dans cette structure inférieure avant, nouvelle, il est prévu un renfort de berceau intégré à chaque allonge de berceau, ledit renfort de berceau étant situé sur l'extrémité de l'allonge de berceau dirigée vers le berceau moteur. [0012] Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, ce renfort de berceau peut présenter une section en « U ». [0013] En variante, ce renfort de berceau peut présenter une section en « L ». [0014] L'allonge de berceau selon l'invention peut être réalisée en aluminium ou en acier, et le renfort de berceau peut également être réalisé en aluminium ou en acier. [0015] De préférence, le renfort de berceau peut être intégré à chaque allonge de berceau par soudure, et la forme générale de l'allonge peut être tubulaire. [0016] La présente invention a aussi pour objet un véhicule automobile, qui comporte une structure inférieure avant, du type « voie basse avant » comportant un berceau moteur et une poutre transversale de pare-chocs reliée à chacune de ses extrémités au berceau moteur par une allonge de berceau, ladite structure inférieure avant étant conforme à celle décrite ci-dessus dans ses grandes lignes. [0017] D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un exemple de réalisation, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : [0018] - la figure 1 est une vue en perspective, schématique, d'une allonge de berceau moteur de véhicule automobile, selon l'art antérieur, [0019] - les figures 2A et 2B sont des schémas représentant un berceau moteur et l'allonge de berceau correspondante selon l'art antérieur avant un choc (figure 2A) et après le choc (figure 2B), [0020] - les figures 3A et 3B sont des schémas représentant un autre berceau moteur, de type renforcé, et l'allonge de berceau correspondante, également selon l'art antérieur, avant un choc (figure 3A) et après le choc (figure 3B), et [0021] - la figure 4 est un schéma représentant une allonge de berceau moteur renforcée, selon le principe de la présente invention. [0022] En référence au dessin de la figure 1, on a représenté une allonge de berceau moteur, tubulaire, d'axe longitudinal XX' et de référence générale 10, pièce maîtresse de la transmission de l'effort provenant de la « voie basse » dans la zone avant du berceau moteur 20. La référence 30 désigne la partie avant du berceau moteur 20, sur laquelle est fixée l'allonge de berceau 10. La référence 40 désigne le triangle de suspension et la référence 60 la vis de fixation dudit triangle de suspension sur le berceau moteur 20. La référence 50 désigne l'étrier de fixation de la poutre transversale de pare-chocs (non représentée) sur l'allonge de berceau 10. [0023] L'allonge de berceau 10 transmet l'effort « voie basse » à la zone avant du berceau moteur 20 en situation de « crash » haute vitesse. [0024] Sur les dessins des figures 2A, 2B, 3A, 3B et 4, les pièces ou parties de pièce qui sont identiques ou équivalentes fonctionnellement aux pièces ou parties de pièce de la figure 1 sont désignées par les mêmes références numériques. [0025] Comme mentionné précédemment, le berceau moteur 20 ne doit pas s'écrouler verticalement en crash haute vitesse. Une telle situation est très schématiquement représentée sur le dessin des figures 2A et 2B. Dans cette situation, sous l'effet d'un choc, l'effondrement vers le bas de l'avant du berceau moteur 20 (sens de la flèche F) perturbe le bon fonctionnement de l'allonge de berceau 10, en particulier la cinématique cible de cette dernière n'est pas respectée (l'allonge 10 étant censée s'effacer verticalement vers le bas en flambant au niveau d'une amorce placée en son milieu). [0026] Pour surmonter cette difficulté, il est connu de renforcer la zone avant du berceau 20 par un renfort de berceau 70 monté sur le berceau moteur 20 (figures 3A et 3B). L'allonge de berceau 10 bénéficie alors d'un meilleur appui sur le berceau 20 et flambe, ainsi, selon la cible. [0027] Toutefois, l'allonge de berceau 10 n'est pas présente sur tous les véhicules et/ou les silhouettes d'une même base véhicule. Une première solution consisterait à renforcer le berceau moteur 20 uniquement dans le cas où l'allonge de berceau 10 est présente. Mais, ce renfort de berceau 70 étant ferré sur le berceau 20, il influe sur la géométrie du berceau moteur 20 après ferrage (déformations dues à l'échauffement des tôles). Un berceau sans renfort 70 n'aurait pas la même géométrie qu'un berceau avec renfort 70, ce qui imposerait d'avoir deux berceaux différents, présentant de surcroît des tenues mécaniques différentes. [0028] Pour surmonter les difficultés énoncées ci-dessus, selon le principe même de la présente invention, le renfort de berceau 70 est directement intégré à l'allonge de berceau 10, comme très schématiquement représenté sur le dessin de la figure 4. Le renfort de berceau 70 est situé sur l'extrémité de l'allonge de berceau 10 dirigée vers le berceau moteur 20. [0029] Le renfort de berceau 70 étant intégré à l'allonge de berceau 10, il n'est présent que lorsque l'allonge de berceau 10 est elle-même présente. Ainsi, pour les versions ou modèles sans allonge de berceau, le berceau moteur ne subit ni surpoids, ni surcoût. [0030] Le renfort de berceau 70 présente une section en « U », le berceau moteur venant par son bord s'insérer entre les deux branches du « U ». En variante, le renfort de berceau 70 peut présenter une section en « L » non représentée sur les dessins. [0031] L'allonge de berceau 10 peut être réalisée en aluminium, ou en acier, et le renfort de berceau 70 peut également être réalisé en aluminium ou en acier. [0032] Le renfort de berceau 70 est intégré à chaque allonge de berceau 10 par soudure, de préférence. [0033] La structure inférieure avant de véhicule automobile décrite ci-dessus dans un exemple de réalisation présente de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants : [0034] - elle permet un gain en masse et en coût sur le berceau moteur, pour les versions et les modèles de berceau sans allonge, [0035] - elle permet de « décliner » les berceaux moteur en fonction de la présence ou non d'une allonge de berceau, par conséquent d'avoir un berceau moteur relativement léger et économique pour les versions et modèles sans allonge, et [0036] - elle est de conception et de fabrication simples, robuste et fiable.10FRONT STRUCTURE BEFORE MOTOR VEHICLE. The invention relates to a lower front structure of a motor vehicle, the type "low front" with a cradle and a transverse bumper beam connected at each end to the cradle by a cradle extension also called "elongate" of cradle ". These cradle extensions play the role of energy absorption elements and participate in the delivery "pedestrian shock" and the service "urban shock" as elements for transmitting the effects of shock . The cradle extension transmits the "low path" effort to the front area of the cradle of the vehicle in a "crash" situation (impact test) at high speed. [0004] It is important to note that the engine cradle must not crumple vertically in a "crash" situation at high speed. [0005] Different front body structures of a motor vehicle are known from the prior art for optimizing the effects of front or "crash" shocks. Thus, according to the document US Pat. No. 7,219,954 B2, there is known a front body structure of a motor vehicle, in which the upper front elements and the front lateral elements, which are located laterally inwards of the upper elements. facade, are connected via connecting pieces in the form of pipes. A first end of each connecting piece extends through the front side member and is welded to both sides of the side member. The connection has high rigidity and robustness. When impact energy acts on one or the other of the upper facade elements, this energy is transmitted to the front side element via the connecting piece, and the front side member and the upper facade element deforms plastically. It is also known, according to DE 10 2012 113 159 A1, a front body structure of a motor vehicle, which comprises a front lateral member extending in the longitudinal direction of the vehicle, a top element of protective apron pare shock located in a direction external to the lateral member before and in the transverse direction of the vehicle, and finally a bumper protection apron front reinforcement element, which extends in the transverse direction of the vehicle and which connects the vehicle. upper bumper protector element and the front lateral member. The object of the present invention is to provide a lower front structure of a motor vehicle, which allows to effectively strengthen the cradle of the vehicle while allowing to achieve on the cradle of the vehicle a gain in mass and cost for versions of cradle without extension. Another object of the present invention is to provide such a lower front structure, which is such that one can have two variants of the structure, namely a variant with cradle extension and a variant without extension, without however "Penalize" the model without elongated with a means of reinforcement that would then be useless. Finally, it is also an object of the present invention to provide such a lower structure before, which is simple design and manufacture. To achieve these goals, the present invention relates to a lower front structure of a motor vehicle, the type "low front" with a cradle engine and a transverse bumper beam connected at each end to the cradle motor by a cradle extension. In this lower front structure, new, there is provided a cradle reinforcement integrated with each cradle extension, said cradle reinforcement being located on the end of the cradle extension directed towards the engine cradle. According to a preferred embodiment of the invention, the cradle reinforcement may have a section "U". In a variant, this cradle reinforcement may have an "L" section. The cradle extension according to the invention can be made of aluminum or steel, and the cradle reinforcement can also be made of aluminum or steel. Preferably, the cradle reinforcement can be integrated with each cradle extension by welding, and the general shape of the extension can be tubular. The present invention also relates to a motor vehicle, which comprises a lower front structure of the "low front" type comprising a motor cradle and a transverse bumper beam connected at each end to the engine cradle by a cradle extension, said lower front structure being in accordance with that described above in outline. Other objects, advantages and features of the invention will appear in the following description of an exemplary embodiment, not limiting the object and scope of the present patent application, accompanied by drawings in which [0018] FIG. 1 is a schematic perspective view of a motor vehicle cradle extension, according to the prior art. FIGS. 2A and 2B are diagrams representing a motor cradle and the corresponding cradle extension according to the prior art prior to an impact (FIG. 2A) and after the impact (FIG. 2B); [0020] FIGS. 3A and 3B are diagrams representing another engine cradle, of reinforced type, and the corresponding cradle extension, also according to the prior art, before an impact (FIG. 3A) and after impact (FIG. 3B), and [0021] FIG. 4 is a diagram showing a reinforced engine cradle extension, according to the principle of the present invention. Referring to the drawing of Figure 1, there is shown an extension of engine cradle, tubular, longitudinal axis XX 'and general reference 10, the centerpiece of the transmission of the effort from the "low path" In the front zone of the engine cradle 20. The reference 30 designates the front part of the engine cradle 20, on which is fixed the cradle extension 10. The reference 40 designates the suspension triangle and the reference 60 the fixing screw of said cradle 20. suspension triangle on the engine cradle 20. The reference 50 designates the fixing bracket of the transverse bumper beam (not shown) on the cradle extension 10. The cradle extension 10 transmits the "lane" effort to the front zone of the engine cradle 20 in high speed "crash" situation. In the drawings of FIGS. 2A, 2B, 3A, 3B and 4, the parts or part parts that are identical or functionally equivalent to the parts or parts of the part of FIG. 1 are designated by the same reference numerals. As mentioned above, the engine cradle 20 must not crumble vertically crash high speed. Such a situation is very schematically represented in the drawing of FIGS. 2A and 2B. In this situation, under the effect of a shock, the downward collapse of the front of the engine cradle 20 (direction of the arrow F) disrupts the proper operation of the cradle extension 10, in particular the kinematics target of the latter is not respected (the elongation 10 being supposed to fade vertically downward while flamboyant at a primer placed in the middle). To overcome this difficulty, it is known to strengthen the front zone of the cradle 20 by a cradle reinforcement 70 mounted on the engine cradle 20 (Figures 3A and 3B). The cradle extension 10 then benefits from a better support on the cradle 20 and flames, thus, depending on the target. However, the cradle extension 10 is not present on all vehicles and / or silhouettes of the same vehicle base. A first solution would be to strengthen the engine cradle 20 only in the case where the cradle extension 10 is present. But, this cradle reinforcement 70 being shimmed on the cradle 20, it influences the geometry of the motor cradle 20 after shoeing (deformations due to the heating of the sheets). A cradle without reinforcement 70 would not have the same geometry as a cradle with reinforcement 70, which would require to have two different cradles, having in addition different mechanical holdings. To overcome the difficulties stated above, according to the very principle of the present invention, the cradle reinforcement 70 is directly integrated with the cradle extension 10, as schematically shown in the drawing of FIG. cradle reinforcement 70 is located on the end of the cradle extension 10 directed towards the engine cradle 20. The cradle reinforcement 70 being integrated with the cradle extension 10, it is present only when the cradle cradle extension 10 is itself present. Thus, for versions or models without cradle extension, the cradle engine undergoes neither overweight nor overcost. The cradle reinforcement 70 has a section "U", the engine cradle coming by its edge insert between the two branches of the "U". Alternatively, the cradle reinforcement 70 may have an "L" section not shown in the drawings. The cradle extension 10 may be made of aluminum or steel, and the cradle reinforcement 70 may also be made of aluminum or steel. The cradle reinforcement 70 is integrated with each cradle extension 10 by welding, preferably. The lower front structure of a motor vehicle described above in an exemplary embodiment has many advantages, among which the following advantages: it allows a gain in mass and cost on the engine cradle, for versions and models cradle without extension, [0035] - it allows to "decline" the engine cradles depending on the presence or absence of a cradle extension, therefore to have a relatively lightweight and economical engine cradle for versions and models without elongation, and [0036] - it is of simple, robust and reliable design and manufacture.

Claims (8)

REVENDICATIONS: 1. Structure inférieure avant de véhicule automobile, du type « voie basse avant » comportant un berceau moteur (20) et une poutre transversale de pare-chocs reliée à chacune de ses extrémités au berceau moteur (20) par une allonge de berceau (10), caractérisée en ce qu'un renfort de berceau (70) est intégré à chaque allonge de berceau (10), ledit renfort de berceau (70) étant situé sur l'extrémité de l'allonge de berceau (10) dirigée vers le berceau moteur (20).1. Lower front structure of a motor vehicle, the type "low front" with a cradle motor (20) and a transverse bumper beam connected at each end to the engine cradle (20) by a cradle extension (10), characterized in that a cradle reinforcement (70) is integrated with each cradle extension (10), said cradle cradle (70) being located on the end of the cradle cradle (10) directed to the engine cradle (20). 2. Structure inférieure avant selon la revendication 1, caractérisée en ce que le renfort de berceau (70) présente une section en « U ».2. Lower front structure according to claim 1, characterized in that the cradle reinforcement (70) has a section "U". 3. Structure inférieure avant selon la revendication 1, caractérisée en ce que le renfort de berceau (70) présente une section en « L ».3. Lower front structure according to claim 1, characterized in that the cradle reinforcement (70) has an "L" section. 4. Structure inférieure avant selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'allonge de berceau (10) est réalisée dans l'un des matériaux ou alliages métalliques suivants : aluminium, acier.4. Lower front structure according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the cradle extension (10) is made of one of the following metallic materials or alloys: aluminum, steel. 5. Structure inférieure avant selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le renfort de berceau (70) est réalisé dans l'un des matériaux ou alliages métalliques suivants : aluminium, acier.5. Lower front structure according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the cradle reinforcement (70) is made of one of the following metallic materials or alloys: aluminum, steel. 6. Structure inférieure avant selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le renfort de berceau (70) est intégré à chaque allonge de berceau (10) par soudure.6. Lower front structure according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the cradle reinforcement (70) is integrated with each cradle extension (10) by welding. 7. Structure inférieure avant selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que ladite allonge de berceau (10) présente une forme générale tubulaire.7. Lower front structure according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said cradle extension (10) has a generally tubular shape. 8. Véhicule automobile, qui comporte une structure inférieure avant de véhicule automobile, du type « voie basse avant » comportant un berceau moteur (20) et une poutre transversale de pare-chocs reliée à chacune de ses extrémités au berceau moteur (20) par une allonge de berceau (10), ledit véhicule automobile étantcaractérisé en ce que la structure inférieure avant est conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.8. Motor vehicle, which comprises a front lower structure of a motor vehicle, of the "low front" type comprising an engine cradle (20) and a transverse bumper beam connected at each of its ends to the engine cradle (20) by a cradle extension (10), said motor vehicle being characterized in that the front lower structure is in accordance with any one of the preceding claims.
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