FR3121405A1 - DOWNWARD EXTENSION FRONT BEAM, FOR LAND VEHICLE - Google Patents
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Abstract
Une poutre avant (PV) est installée transversalement dans une partie avant d’un véhicule terrestre, et comprend une partie centrale (PC) à laquelle est solidarisée fixement, à proximité d’un bord inférieur avant (BI) délimitant partiellement une paroi inférieure (PI), une pièce de renfort (PR) comportant une première partie (P1) s’étendant vers le bas au-delà du bord inférieur avant (BI), installée transversalement dans la partie avant et prolongée par deux premières ailes (A1) droite et gauche repliées vers l’arrière sous la paroi inférieure (PI) afin d’être orientées respectivement vers des côtés droit et gauche du véhicule pour empêcher au moins partiellement un fléchissement de la première partie (P1) en cas de choc subi par le véhicule juste en dessous de la paroi inférieure (PI). Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1A front beam (PV) is installed transversely in a front part of a land vehicle, and comprises a central part (PC) to which is fixedly secured, close to a front lower edge (BI) partially delimiting a lower wall ( PI), a reinforcement piece (PR) comprising a first part (P1) extending downwards beyond the lower front edge (BI), installed transversely in the front part and extended by two first right wings (A1) and left folded backwards under the lower wall (PI) so as to be oriented respectively towards the right and left sides of the vehicle to at least partially prevent a bending of the first part (P1) in the event of an impact suffered by the vehicle just below the lower wall (PI). Figure to be published with abstract: Fig. 1
Description
Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention
L’invention concerne les véhicules terrestres, et plus précisément les poutres avant qui sont destinées à équiper des parties avant de véhicules terrestres.The invention relates to land vehicles, and more specifically to the front beams which are intended to equip the front parts of land vehicles.
Etat de la techniqueState of the art
Certains véhicules terrestres, généralement de type automobile, comprennent une partie avant comportant une poutre avant installée transversalement et à laquelle est généralement solidarisé fixement un pare-chocs avant ou un bouclier avant. Cette poutre avant est conçue de manière à encaisser (ou absorber) de façon réglementaire des chocs au moins partiellement longitudinaux subis par l’avant par son véhicule (terrestre). Selon les règles de sécurité en vigueur, cet encaissement doit se faire à une hauteur par rapport au sol qui est contenue dans un intervalle de hauteurs prédéfini.Certain land vehicles, generally of the automobile type, comprise a front part comprising a front beam installed transversely and to which a front bumper or a front shield is generally fixedly secured. This front beam is designed in such a way as to absorb (or absorb) in a regulatory manner at least partially longitudinal shocks suffered from the front by its (land) vehicle. According to the safety rules in force, this collection must be done at a height in relation to the ground which is contained in a predefined interval of heights.
Lorsque le véhicule a un châssis surélevé par rapport à la moyenne, ce qui est souvent le cas, par exemple, d’un véhicule tout terrain ou d’un véhicule bicorps (ou SUV (« Sport Utility Vehicle »)), la poutre transversale peut se retrouver située à une hauteur qui est supérieure à la borne supérieure de l’intervalle de hauteurs prédéfini précité. Dans ce cas, la poutre transversale ne satisfait pas totalement aux règles de sécurité en vigueur.When the vehicle has a raised frame compared to the average, which is often the case, for example, of an all-terrain vehicle or a hatchback vehicle (or SUV ("Sport Utility Vehicle")), the transverse beam may find itself located at a height which is greater than the upper limit of the aforementioned predefined range of heights. In this case, the transverse beam does not completely satisfy the safety rules in force.
L’invention a donc notamment pour but de remédier à l’inconvénient précité.The object of the invention is therefore in particular to remedy the aforementioned drawback.
Présentation de l’inventionPresentation of the invention
Elle propose notamment à cet effet une poutre avant destinée à être installée transversalement dans une partie avant d’un véhicule terrestre.It proposes in particular for this purpose a front beam intended to be installed transversely in a front part of a land vehicle.
Cette poutre avant se caractérise par le fait qu’elle comprend une partie centrale à laquelle est solidarisée fixement, à proximité d’un bord inférieur avant délimitant partiellement une paroi inférieure, une pièce de renfort comportant une première partie s’étendant vers le bas au-delà du bord inférieur avant, destinée à être installée transversalement dans la partie avant du véhicule et prolongée par deux premières ailes droite et gauche repliées vers l’arrière sous cette paroi inférieure afin d’être orientées respectivement vers des côtés droit et gauche du véhicule pour empêcher au moins partiellement un fléchissement de la première partie en cas de choc subi par le véhicule juste en dessous de cette paroi inférieure.This front beam is characterized in that it comprises a central part to which is fixedly secured, near a lower front edge partially delimiting a lower wall, a reinforcing piece comprising a first part extending downwards at the -beyond the lower front edge, intended to be installed transversely in the front part of the vehicle and extended by two first right and left wings folded towards the rear under this lower wall in order to be oriented respectively towards the right and left sides of the vehicle to at least partially prevent a deflection of the first part in the event of an impact suffered by the vehicle just below this lower wall.
Grâce à cette extension vers le bas de la poutre avant, procurée par la pièce de renfort, combinée à la présence des premières ailes sous la paroi inférieure, la poutre avant peut désormais respecter les règles de sécurité en vigueur, et en particulier celles relatives aux chocs subis dans un intervalle de hauteurs prédéfini.Thanks to this downward extension of the front beam, provided by the reinforcement piece, combined with the presence of the first flanges under the lower wall, the front beam can now comply with the safety rules in force, and in particular those relating to shocks suffered in a predefined range of heights.
La poutre avant selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :The front beam according to the invention may comprise other characteristics which may be taken separately or in combination, and in particular:
- les premières ailes droite et gauche peuvent être perpendiculaires à la première partie de la pièce de renfort afin d’être installées chacune dans un plan vertical et longitudinal du véhicule ;- the first right and left wings can be perpendicular to the first part of the reinforcement piece in order to be each installed in a vertical and longitudinal plane of the vehicle;
- la première partie de la pièce de renfort peut être destinée à être installée dans un plan vertical et transversal du véhicule ;- The first part of the reinforcing piece can be intended to be installed in a vertical and transverse plane of the vehicle;
- la pièce de renfort peut comprendre une seconde partie solidarisée fixement à une paroi avant de la poutre avant qui est prolongée vers l’arrière par la paroi inférieure au niveau du bord inférieur avant. Dans ce cas, la première partie peut prolonger la seconde partie vers le bas à partir du bord inférieur avant ;- the reinforcing piece may comprise a second part secured fixedly to a front wall of the front beam which is extended towards the rear by the lower wall at the level of the lower front edge. In this case, the first part can extend the second part downwards from the lower front edge;
- en présence de la dernière option, la seconde partie (de la pièce de renfort) peut comprendre à partir du bord inférieur avant deux secondes ailes droite et gauche repliées vers l’arrière sous la paroi inférieure et prolongeant les premières ailes respectivement vers la droite et la gauche ;- in the presence of the last option, the second part (of the reinforcing piece) can comprise from the lower front edge two second right and left wings folded backwards under the lower wall and extending the first wings respectively to the right and the left;
- en variante, la première partie de la pièce de renfort peut être solidarisée fixement à la paroi inférieure ;- Alternatively, the first part of the reinforcing piece can be fixedly secured to the bottom wall;
- les premières ailes droite et gauche peuvent être solidarisées fixement à la paroi inférieure ;- The first right and left wings can be fixedly attached to the bottom wall;
- la pièce de renfort peut être solidarisée fixement à la partie centrale par soudage ou vissage.- the reinforcing piece can be fixedly attached to the central part by welding or screwing.
L’invention propose également un véhicule terrestre, éventuellement de type automobile, et comprenant une partie avant comportant une poutre avant du type de celle présentée ci-avant.The invention also proposes a land vehicle, possibly of the automobile type, and comprising a front part comprising a front beam of the type of that presented above.
Par exemple, ce véhicule peut comprendre un pare-chocs avant solidarisé fixement à sa poutre avant.For example, this vehicle may include a front bumper secured fixedly to its front beam.
Brève description des figuresBrief description of figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus en CAO/DAO (« Conception Assistée par Ordinateur/Dessin Assisté par Ordinateur »)), sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will become apparent on examination of the detailed description below, and of the appended drawings (obtained in CAD/DAO ("Computer-Aided Design/Computer-Aided Drawing")), on which :
Description détaillée de l’inventionDetailed description of the invention
L’invention a notamment pour but de proposer une poutre avant PV destinée à être installée dans une partie avant d’un véhicule terrestre et permettant de respecter des règles de sécurité en vigueur, et en particulier celles relatives aux chocs subis dans un intervalle de hauteurs prédéfini.The object of the invention is in particular to propose a PV front beam intended to be installed in a front part of a land vehicle and making it possible to comply with the safety rules in force, and in particular those relating to shocks suffered in a range of heights preset.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que la poutre avant PV est destinée à faire partie d’un véhicule de type automobile, comme par exemple une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule terrestre. Elle concerne en effet tout véhicule terrestre comprenant une partie avant comportant une poutre avant destinée à encaisser (ou absorber) des chocs au moins partiellement longitudinaux subis par l’avant.In what follows, it is considered, by way of non-limiting example, that the front beam PV is intended to be part of a vehicle of the automobile type, such as for example a car. But the invention is not limited to this type of land vehicle. It relates in fact to any land vehicle comprising a front part comprising a front beam intended to absorb (or absorb) at least partially longitudinal shocks suffered by the front.
Sur les figures 1 à 4 la direction X est la direction longitudinale du véhicule V, laquelle est parallèle aux côtés latéraux comportant les portières latérales, la direction Y est la direction transversale du véhicule V, laquelle est perpendiculaire à la direction longitudinale X, et la direction Z est la direction verticale du véhicule V, laquelle est perpendiculaire aux directions longitudinale X et transversale Y.In FIGS. 1 to 4, the direction X is the longitudinal direction of the vehicle V, which is parallel to the lateral sides comprising the side doors, the direction Y is the transverse direction of the vehicle V, which is perpendicular to the longitudinal direction X, and the direction Z is the vertical direction of the vehicle V, which is perpendicular to the longitudinal X and transverse Y directions.
On a schématiquement illustré sur les figures 1 et 3 un exemple de réalisation d’une poutre avant PV selon l’invention, avant qu’elle n’équipe une partie avant d’un véhicule terrestre en étant installée transversalement (c’est-à-dire principalement suivant la direction transversale Y). Par exemple, un pare-chocs avant (ou un bouclier avant) peut être solidarisé fixement à cette poutre avant PV, notamment pour la masquer.There is schematically illustrated in Figures 1 and 3 an embodiment of a PV front beam according to the invention, before it equips a front part of a land vehicle by being installed transversely (i.e. i.e. mainly along the transverse direction Y). For example, a front bumper (or a front shield) can be fixedly attached to this front beam PV, in particular to hide it.
Comme illustré sur les figures 1 et 3, la poutre avant PV comprend une partie centrale PC à laquelle est solidarisée fixement une pièce de renfort PR à proximité d’un bord inférieur avant BI qui délimite partiellement une paroi inférieure PI (de la poutre avant PV).As illustrated in Figures 1 and 3, the front beam PV comprises a central part PC to which is fixedly secured a reinforcement piece PR near a lower front edge BI which partially delimits a lower wall PI (of the front beam PV ).
Dans ce qui suit et ce qui précède une paroi est dite « supérieure » lorsqu’elle est située la plus en haut d’un élément, et une paroi est dite « inférieure » lorsqu’elle est située la plus en bas et donc à l’opposé de la paroi supérieure de ce même élément. Par ailleurs, dans ce qui suit et ce qui précède les notions « d’avant » et « d’arrière » s’entendent par rapport à l’extrémité avant du véhicule.In what follows and what precedes, a wall is said to be "upper" when it is located at the top of an element, and a wall is said to be "lower" when it is located at the bottom and therefore at the bottom. opposite the upper wall of this same element. Furthermore, in what follows and what precedes, the notions of "front" and "rear" are understood to be in relation to the front end of the vehicle.
La pièce de renfort PR comprend au moins une première partie P1 qui s’étend vers le bas au-delà du bord inférieur avant BI de la poutre avant PV. Comme illustré sur les figures 1, 3 et 4, cette première partie P1 de la pièce de renfort PR est destinée à être installée transversalement (c’est-à-dire principalement suivant la direction transversale Y) dans la partie avant du véhicule. De plus, cette première partie P1 est prolongée par deux premières ailes A1 droite et gauche qui sont repliées vers l’arrière sous la paroi inférieure PI de la poutre avant PV afin d’être orientées respectivement vers des côtés (longitudinaux) droit et gauche du véhicule. Cela permet d’empêcher au moins partiellement le fléchissement de la première partie P1 en cas de choc subi par le véhicule juste en dessous de la paroi inférieure PI de la poutre avant PV.The reinforcement piece PR comprises at least a first part P1 which extends downwards beyond the lower front edge BI of the front beam PV. As illustrated in Figures 1, 3 and 4, this first part P1 of the reinforcement piece PR is intended to be installed transversely (that is to say mainly in the transverse direction Y) in the front part of the vehicle. In addition, this first part P1 is extended by two first right and left wings A1 which are folded backwards under the lower wall PI of the front beam PV in order to be oriented respectively towards the right and left (longitudinal) sides of the vehicle. This makes it possible to at least partially prevent the bending of the first part P1 in the event of an impact suffered by the vehicle just below the lower wall PI of the front beam PV.
L’extension vers le bas de la poutre avant PV, procurée par la pièce de renfort PR, combinée à la présence des premières ailes A1 permettent à la poutre avant PV de respecter les règles de sécurité en vigueur, et en particulier celles relatives aux chocs subis dans un intervalle de hauteurs prédéfini. En effet, la hauteur sur laquelle s’étend la première partie P1 suivant la direction verticale Z peut être choisie en fonction de la hauteur à laquelle est située la poutre avant PV, et le placement des premières ailes A1 sous la paroi inférieure PI de la poutre avant PV permet de limiter, voire empêcher, le fléchissement de la première partie P1, que le choc subi par cette dernière (P1) soit purement frontal (et donc axial (suivant X)) ou partiellement longitudinal (et donc avec une composante transversale (suivant Y)).The downward extension of the front beam PV, provided by the reinforcement piece PR, combined with the presence of the first wings A1 allow the front beam PV to comply with the safety rules in force, and in particular those relating to shocks experienced in a predefined range of heights. Indeed, the height over which the first part P1 extends in the vertical direction Z can be chosen according to the height at which the front beam PV is located, and the placement of the first wings A1 under the lower wall PI of the front beam PV makes it possible to limit, or even prevent, the deflection of the first part P1, whether the impact undergone by the latter (P1) is purely frontal (and therefore axial (along X)) or partially longitudinal (and therefore with a transverse component (along Y)).
Par exemple, l’extension de la première partie P1 suivant la direction longitudinale Y peut être comprise entre 30 cm et 50 cm.For example, the extension of the first part P1 along the longitudinal direction Y can be between 30 cm and 50 cm.
Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 4, les premières ailes A1 droite et gauche peuvent être perpendiculaires à la première partie P1 afin d’être installées chacune dans un plan vertical et longitudinal XZ du véhicule. Cet agencement « à 90° » permet d’optimiser l’encaissement des efforts. Mais d’autres orientations relatives supérieures à 90° peuvent être envisagées. Par exemple, l’orientation relative de chaque première aile A1 par rapport à la première partie P1 peut être comprise entre 90° et 120°.Also for example, and as illustrated without limitation in Figures 1 to 4, the first right and left wings A1 can be perpendicular to the first part P1 in order to be each installed in a vertical and longitudinal plane XZ of the vehicle. This “90°” arrangement makes it possible to optimize the collection of forces. But other relative orientations greater than 90° can be considered. For example, the relative orientation of each first wing A1 with respect to the first part P1 can be between 90° and 120°.
Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 4, la première partie P1 peut être destinée à être installée dans un plan vertical et transversal YZ du véhicule.Also for example, and as illustrated without limitation in Figures 1 to 4, the first part P1 may be intended to be installed in a vertical and transverse plane YZ of the vehicle.
Au moins deux modes de réalisation de la pièce de renfort PR peuvent être envisagés.At least two embodiments of the reinforcement piece PR can be envisaged.
Dans un premier mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 3, la pièce de renfort PR comprend une seconde partie P2 en complément de sa première partie P1. Cette seconde partie P2 est solidarisée fixement à la paroi avant PAV de la poutre avant PV, laquelle est prolongée vers l’arrière par la paroi inférieure PI au niveau du bord inférieur avant BI, et la première partie P1 prolonge la seconde partie P2 vers le bas à partir du bord inférieur avant BI.In a first embodiment illustrated in FIGS. 1 to 3, the reinforcement piece PR comprises a second part P2 in addition to its first part P1. This second part P2 is fixedly secured to the front wall PAV of the front beam PV, which is extended rearwards by the lower wall PI at the level of the lower front edge BI, and the first part P1 extends the second part P2 towards the bottom from lower front edge BI.
La solidarisation fixe de la seconde partie P2 à la paroi avant PAV de la poutre avant PV peut, par exemple, se faire par soudage. Mais elle pourrait aussi se faire par vissage, par exemple.The fixed attachment of the second part P2 to the front wall PAV of the front beam PV can, for example, be done by welding. But it could also be done by screwing, for example.
On notera que dans le premier mode de réalisation la seconde partie P2 peut, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, comprendre, à partir du bord inférieur avant BI, deux secondes ailes A2 droite et gauche qui sont repliées vers l’arrière sous la paroi inférieure PI et qui prolongent les premières ailes A1 respectivement vers la droite et la gauche. Cela permet de renforcer encore plus la capacité de la pièce de renfort PR à encaisser des efforts, en particulier lorsqu’ils comprennent une composante transversale, et donc permet de réduire encore plus la probabilité de fléchissement de la première partie P1.It will be noted that in the first embodiment the second part P2 can, as illustrated without limitation in FIGS. 1 to 3, comprise, from the lower front edge BI, two second right and left wings A2 which are folded backwards under the lower wall PI and which extend the first wings A1 respectively to the right and to the left. This makes it possible to further reinforce the capacity of the reinforcement part PR to absorb forces, in particular when they include a transverse component, and therefore makes it possible to reduce even more the probability of bending of the first part P1.
Par exemple, les secondes ailes A2 peuvent être solidarisées fixement par soudage (au moyen de cordon(s) de soudure transversal(aux)) à la paroi inférieure PI de la poutre avant PV. On notera qu’en présence ou en l’absence de secondes ailes A2, les extrémités supérieures des premières ailes A1 situées contre la paroi inférieure PI peuvent être éventuellement solidarisées fixement par soudage (au moyen de cordon(s) de soudure longitudinal(aux)) à cette paroi inférieure PI.For example, the second wings A2 can be fixedly secured by welding (by means of bead(s) of transverse weld(s)) to the lower wall PI of the front beam PV. It will be noted that in the presence or in the absence of second wings A2, the upper ends of the first wings A1 located against the lower wall PI can optionally be fixedly secured by welding (by means of longitudinal weld bead(s) ) to this lower wall PI.
Un tel premier mode de réalisation de la pièce de renfort PR peut être obtenu par moulage d’une matière plastique ou synthétique très résistante, ou bien par fonderie d’une matière métallique et/ou forgeage et/ou emboutissage.Such a first embodiment of the reinforcement piece PR can be obtained by molding a very resistant plastic or synthetic material, or else by foundry of a metallic material and/or forging and/or stamping.
Dans un second mode de réalisation illustré sur la
Afin de faciliter la solidarisation fixe de la première partie P1 à la paroi inférieure PI, la partie supérieure de la première partie P1 peut, comme illustré non limitativement sur la
Par exemple, la troisième aile A3 peut être solidarisée fixement par soudage (au moyen de cordon(s) de soudure transversal(aux)) à la paroi inférieure PI de la poutre avant PV. Mais cette solidarisation pourrait aussi se faire par vissage.For example, the third wing A3 can be fixedly secured by welding (by means of bead(s) of transverse weld(s)) to the lower wall PI of the front beam PV. But this joining could also be done by screwing.
On notera, comme illustré non limitativement sur la
Par exemple, les parties terminales PT peuvent être solidarisées fixement par soudage (au moyen de cordon(s) de soudure longitudinal(aux)) à la paroi inférieure PI de la poutre avant PV.For example, the end parts PT can be fixedly secured by welding (by means of bead(s) of longitudinal weld(s)) to the lower wall PI of the front beam PV.
Un tel second mode de réalisation de la pièce de renfort PR peut être obtenu par moulage d’une matière plastique ou synthétique très résistante, ou bien par fonderie d’une matière métallique et/ou forgeage et/ou emboutissage et/ou découpe.Such a second embodiment of the reinforcement piece PR can be obtained by molding a very resistant plastic or synthetic material, or else by foundry of a metallic material and/or forging and/or stamping and/or cutting.
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- 2021-03-30 FR FR2103243A patent/FR3121405A1/en active Pending
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Legal Events
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