FR3122377A1 - Bumper cross member - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne une traverse (5) de pare-chocs destinée à être fixée à des cales de train arrière de véhicule automobile. La traverse (5) de pare-chocs selon l’invention comporte une poutre d’impact (10) et deux cales impactrices (11). La poutre d’impact (10) est destinée à s’étendre latéralement entre les cales de train arrière du véhicule automobile. Chaque cale impactrice (11) est située à une extrémité longitudinale (12) de la poutre d’impact (10), et chaque cale impactrice (11) est configurée pour être fixée solidairement à l’une des cales de train arrière. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 2The invention relates to a bumper cross member (5) intended to be fixed to the rear axle chocks of motor vehicles. The bumper cross member (5) according to the invention comprises an impact beam (10) and two impact wedges (11). The impact beam (10) is intended to extend laterally between the rear axle chocks of the motor vehicle. Each impacting wedge (11) is located at a longitudinal end (12) of the impact beam (10), and each impacting wedge (11) is configured to be fixed integrally to one of the rear axle wedges. Figure to be published with abstract: Fig. 2
Description
Le contexte technique de la présente invention est celui des éléments structuraux qui composent l’arrière des véhicules automobiles, et plus particulièrement des éléments de véhicules automobiles arrière dits « à sécurité passive » servant à préserver ledit véhicule automobile de chocs arrière qu’il est susceptible de subir. Plus particulièrement, l’invention a trait à une traverse de pare-chocs.The technical context of the present invention is that of the structural elements which make up the rear of motor vehicles, and more particularly of so-called "passive safety" rear motor vehicle elements serving to preserve said motor vehicle from rear impacts which it is liable to to undergo. More particularly, the invention relates to a bumper crossmember.
Dans l’état de la technique, on connait des éléments structuraux de véhicule automobile arrière configurés pour améliorer la sécurité du véhicule automobile et de ses occupants en cas d’un choc appliqué à l’arrière du véhicule automobile. Ces éléments structuraux doivent satisfaire à des normes automobiles de crashs test. Notamment, ces éléments structuraux sont conçus pour satisfaire au protocole de choc arrière « 80 kph / barrière NHTSA 1368 kg / recouvrement 70% ». Ce protocole, aussi appelé « test barrière », est un protocole à forte intrusion mettant en œuvre une barrière de choc arrière standardisée percutant l’arrière du véhicule automobile. La barrière de choc arrière utilisée dans ce protocole est composée de deux éléments principaux : un corps 101 et un bumper, le bumper étant inférieur au corps 101 de la barrière de choc arrière, solidaire du corps 101 de la barrière de choc arrière et en saillie du corps 101 de la barrière de choc arrière. Le bumper de la barrière de choc arrière a une rigidité plus importante que celle du corps 101 de la barrière de choc arrière -respectivement, 245 psi et 45 psi. Le bumper de la barrière de choc arrière est orienté, dans le protocole à forte intrusion, en avant du corps 101 de la barrière.In the state of the art, there are known rear motor vehicle structural elements configured to improve the safety of the motor vehicle and of its occupants in the event of an impact applied to the rear of the motor vehicle. These structural elements must meet automotive crash test standards. In particular, these structural elements are designed to comply with the rear impact protocol “80 kph / NHTSA barrier 1368 kg / 70% recovery”. This protocol, also called “barrier test”, is a high intrusion protocol implementing a standardized rear impact barrier hitting the rear of the motor vehicle. The rear impact barrier used in this protocol is composed of two main elements: a body 101 and a bumper, the bumper being lower than the body 101 of the rear impact barrier, integral with the body 101 of the rear impact barrier and projecting of the body 101 of the rear impact barrier. The rear impact barrier bumper has a higher stiffness than the rear impact barrier body 101 - 245 psi and 45 psi respectively. The bumper of the rear impact barrier is oriented, in the high intrusion protocol, in front of the body 101 of the barrier.
On connait des éléments structuraux de véhicule automobile qui permettent d’absorber un effort dû au choc afin de sécuriser le véhicule automobile et ses occupants. Parmi ces éléments structuraux, il est connu d’équiper l’arrière du véhicule automobile d’un pare-chocs arrière fixé solidairement à deux longerons latéraux arrière d’un châssis du véhicule automobile. Lorsqu’un un choc arrière est appliqué au véhicule automobile, le pare-chocs arrière se déforme et absorbe l’effort dû au choc afin de limiter un endommagement de l’arrière dudit véhicule automobile.Structural elements of motor vehicles are known which make it possible to absorb a force due to impact in order to secure the motor vehicle and its occupants. Among these structural elements, it is known to equip the rear of the motor vehicle with a rear bumper fixed integrally to two rear side members of a frame of the motor vehicle. When a rear impact is applied to the motor vehicle, the rear bumper deforms and absorbs the force due to the impact in order to limit damage to the rear of said motor vehicle.
L’inconvénient des pare-chocs arrière est qu’ils ont un effet délétère lorsque le véhicule automobile qu’ils équipent est soumis au protocole à forte intrusion décrit ci-avant. En effet, lorsque ce protocole est appliqué, il est très difficile de conserver un contact stable bumper/pare-chocs arrière. En effet, le bumper de la barrière de choc arrière tend à percuter le pare-chocs arrière du véhicule automobile dans sa partie inférieure. Alors, le pare-chocs arrière du véhicule automobile bascule et soulève les longerons latéraux. En conséquence d’une part, le pare-chocs arrière du véhicule automobile percute et déchire le corps de la barrière de choc arrière, moins rigide que le bumper de la barrière de choc arrière. En conséquence d’autre part, le bumper de la barrière de choc arrière vient percuter d’autres éléments arrière dans le véhicule automobile, comme un silencieux d’échappement et/ou un train arrière du véhicule automobile. Ainsi, ces pare-chocs arrière fixés solidairement aux longerons latéraux offrent une protection nettement insuffisante pour des collisions similaires au protocole à forte intrusion, que ce soit pour l’intégrité du véhicule automobile ou la sécurité de ses occupants.The disadvantage of rear bumpers is that they have a deleterious effect when the motor vehicle fitted to them is subjected to the high intrusion protocol described above. Indeed, when this protocol is applied, it is very difficult to maintain stable bumper/rear bumper contact. Indeed, the bumper of the rear impact barrier tends to strike the rear bumper of the motor vehicle in its lower part. Then, the rear bumper of the motor vehicle tilts and raises the side rails. As a result, on the one hand, the rear bumper of the motor vehicle strikes and tears the body of the rear impact barrier, which is less rigid than the bumper of the rear impact barrier. Consequently, on the other hand, the bumper of the rear impact barrier strikes other rear elements in the motor vehicle, such as an exhaust silencer and/or a rear axle of the motor vehicle. Thus, these rear bumpers fixed solidly to the side rails offer clearly insufficient protection for collisions similar to the high intrusion protocol, whether for the integrity of the motor vehicle or the safety of its occupants.
On connait également des éléments structuraux de véhicule automobile qui permettent de transmettre un effort dû au choc afin de sécuriser le véhicule automobile et ses occupants. Parmi ces éléments structuraux, il est connu d’équiper l’arrière du véhicule automobile d’une traverse de pare-chocs qui rigidifie l’arrière du véhicule automobile et qui est fixée solidairement à deux longerons latéraux arrière d’un châssis du véhicule automobile. Lorsqu’un choc arrière est appliqué au véhicule automobile, la traverse de pare-chocs, en étant rigide, transmet l’effort dû au choc aux longerons latéraux arrière. La transmission de cet effort a pour objectif d’actionner les roues arrière pour mettre en mouvement le véhicule automobile vers l’avant, afin de limiter un endommagement de l’arrière dudit véhicule automobile.Motor vehicle structural elements are also known which make it possible to transmit a force due to impact in order to secure the motor vehicle and its occupants. Among these structural elements, it is known to equip the rear of the motor vehicle with a bumper crossmember which stiffens the rear of the motor vehicle and which is fixed integrally to two rear side rails of a chassis of the motor vehicle . When a rear impact is applied to the motor vehicle, the bumper crossmember, being rigid, transmits the force due to the impact to the rear side members. The purpose of the transmission of this force is to actuate the rear wheels to set the motor vehicle in motion forwards, in order to limit damage to the rear of said motor vehicle.
L’inconvénient des traverses de pare-chocs destinés à être fixées solidairement aux longerons latéraux arrière du véhicule automobile est, qu’en étant fixée solidairement aux longerons latéraux, qu’elles transmettent de façon peu optimale l’effort du choc aux roues du véhicule automobile. Elles apportent ainsi peu de satisfaction pour mettre en mouvement le véhicule automobile qu’elles équipent soumis au protocole à forte intrusion décrit ci-avant.The disadvantage of bumper crossmembers intended to be firmly fixed to the rear side rails of the motor vehicle is that, by being fixed solidly to the side rails, they transmit the impact force to the wheels of the vehicle in a less than optimal manner. automobile. They thus provide little satisfaction for setting in motion the motor vehicle they equip subject to the high intrusion protocol described above.
On connait par ailleurs des véhicules automobiles équipés d’un second pare-chocs arrière de véhicule automobile, positionné en avant et plus bas que le pare-chocs arrière classique précité. Ce second pare-chocs arrière de véhicule automobile permet, lors de l’application du protocole à forte intrusion, d’offrir un appui stable au bumper permettant de mettre en mouvement le véhicule automobile. Même s’il protège les éléments arrière dans le véhicule automobile, ce second pare-chocs arrière de véhicule automobile, formée d’acier, a pour inconvénient d’alourdir la structure du véhicule automobile.Motor vehicles are also known equipped with a second motor vehicle rear bumper, positioned forward and lower than the aforementioned conventional rear bumper. This second motor vehicle rear bumper makes it possible, during the application of the high intrusion protocol, to offer stable support to the bumper making it possible to set the motor vehicle in motion. Even if it protects the rear elements in the motor vehicle, this second motor vehicle rear bumper, made of steel, has the disadvantage of making the structure of the motor vehicle heavier.
La présente invention a pour objet de proposer une nouvelle traverse de pare-chocs afin de répondre au moins en grande partie aux problèmes précédents et de conduire en outre à d’autres avantages.The object of the present invention is to provide a new bumper crossmember in order to at least largely respond to the above problems and also to lead to other advantages.
Un autre but de l’invention est de proposer une traverse de pare-chocs pour véhicule automobile qui soit fiable dans son fonctionnement.Another object of the invention is to provide a bumper crossmember for a motor vehicle which is reliable in its operation.
Un autre but de l’invention est de proposer une traverse de pare-chocs pour véhicule automobile configurée pour réduire la sévérité d’un choc arrière à forte intrusion au niveau du véhicule automobile qu’il équipe.Another object of the invention is to provide a bumper cross member for a motor vehicle configured to reduce the severity of a rear impact with strong intrusion at the level of the motor vehicle that it equips.
Un autre but de l’invention est de proposer une traverse de pare-chocs pour véhicule automobile configurée pour satisfaire au protocole de choc arrière « 80 kph / barrière NHTSA 1368 kg / recouvrement 70% ».Another object of the invention is to provide a bumper cross member for a motor vehicle configured to satisfy the rear impact protocol "80 kph / NHTSA barrier 1368 kg / 70% recovery".
Un autre but de l’invention est de proposer une traverse de pare-chocs pour véhicule automobile peu massive, de sorte à ne pas impacter négativement la masse du véhicule automobile.Another object of the invention is to provide a bumper crossmember for a low-mass motor vehicle, so as not to negatively impact the mass of the motor vehicle.
Selon un premier aspect de l’invention, on atteint au moins l’un des objectifs précités avec une traverse de pare-chocs destinée à être fixée à des cales de train arrière de véhicule automobile, la traverse de pare-chocs comportant (i) une poutre d’impact destinée à s’étendre latéralement entre les cales de train arrière du véhicule automobile, (ii) deux cales impactrices, chaque cale impactrice étant située à une extrémité longitudinale de la poutre d’impact, chaque cale impactrice étant configurée pour être fixée solidairement à l’une des cales de train arrière.According to a first aspect of the invention, at least one of the aforementioned objectives is achieved with a bumper crossmember intended to be fixed to the rear axle chocks of a motor vehicle, the bumper crossmember comprising (i) an impact beam intended to extend laterally between the rear axle chocks of the motor vehicle, (ii) two impactor chocks, each impactor chock being located at a longitudinal end of the impact beam, each impactor chock being configured to be firmly attached to one of the rear axle chocks.
La traverse de pare-chocs conforme au premier aspect de l’invention est destinée à transmettre à un élément de structure d’un véhicule automobile équipé de ladite traverse de pare-chocs un choc appliqué à l’arrière dudit véhicule automobile. La traverse de pare-chocs conforme au premier aspect de l’invention est destinée à résister à une déformation induite par un effort consécutif au choc. On comprend que la traverse de pare-chocs selon l’invention est configurée pour avoir une rigidité la préservant d’une déformation mécanique due au choc.The bumper crossmember according to the first aspect of the invention is intended to transmit to a structural element of a motor vehicle fitted with said bumper crossmember a shock applied to the rear of said motor vehicle. The bumper cross member according to the first aspect of the invention is intended to resist deformation induced by a force following the impact. It is understood that the bumper cross member according to the invention is configured to have a rigidity preserving it from mechanical deformation due to impact.
Dans la traverse de pare-chocs conforme au premier aspect de l’invention, la poutre d’impact relie les cales impactrices entre elles. Avantageusement, les cales impactrices sont symétriques entre elles par rapport à un plan médian vertical de la traverse de pare-chocs selon l’invention.In the bumper crossmember according to the first aspect of the invention, the impact beam connects the impacting wedges together. Advantageously, the impacting wedges are mutually symmetrical with respect to a vertical median plane of the bumper crossmember according to the invention.
Dans la traverse de pare-chocs conforme au premier aspect de l’invention, la poutre d’impact permet d’augmenter une surface de contact entre le véhicule automobile équipé de la traverse de pare-chocs selon l’invention et un objet percutant l’arrière dudit véhicule automobile. La poutre d’impact est destinée à rigidifier l’arrière du véhicule automobile, notamment en avant d’un pare-chocs arrière du véhicule automobile.In the bumper crossmember according to the first aspect of the invention, the impact beam makes it possible to increase a contact surface between the motor vehicle equipped with the bumper crossmember according to the invention and a striking object. rear of said motor vehicle. The impact beam is intended to stiffen the rear of the motor vehicle, in particular in front of a rear bumper of the motor vehicle.
Lorsqu’un choc est appliqué à l’arrière du véhicule automobile équipé de la traverse de pare-chocs selon l’invention, la poutre d’impact est percutée. Lors de sa mise en œuvre, la poutre d’impact transmet un effort dû au choc aux deux cales impactrices. En étant chacune fixée solidairement à l’une des cales de train arrière du véhicule automobile équipé de la traverse de pare-chocs selon l’invention, les cales impactrices transmettent à chacune desdites cales de train arrière l’effort dû au choc provenant de la poutre d’impact. Alors, les cales de train arrière transmettent à un essieu arrière du véhicule automobile, et donc aux roues du véhicule automobile, l’effort dû au choc. Ainsi, l’effort dû au choc transmis aux roues du véhicule automobile met naturellement en mouvement le véhicule automobile vers l’avant.When a shock is applied to the rear of the motor vehicle equipped with the bumper crossmember according to the invention, the impact beam is struck. During its implementation, the impact beam transmits a force due to the impact to the two impacting wedges. By being each fixed integrally to one of the rear axle chocks of the motor vehicle equipped with the bumper crossmember according to the invention, the impacting chocks transmit to each of said rear axle chocks the force due to the shock coming from the impact beam. Then, the rear axle chocks transmit to a rear axle of the motor vehicle, and therefore to the wheels of the motor vehicle, the force due to the impact. Thus, the force due to the impact transmitted to the wheels of the motor vehicle naturally sets the motor vehicle in motion forwards.
Une telle traverse de pare-chocs, destinée à être fixée solidairement aux cales de train arrière du véhicule automobile, permet de satisfaire au protocole de choc arrière « 80 kph / barrière NHTSA 1368 kg / recouvrement 70% », aussi appelé « test barrière ». Ainsi, cette solution permet de préserver l’intégrité du véhicule automobile qu’elle équipe lors de l’application du protocole à forte intrusion. Elle offre un appui stable entre la poutre d’impact et une barrière de choc arrière mise en œuvre dans le test barrière, notamment au niveau d’une partie basse de la barrière, permettant ainsi de mettre plus rapidement en mouvement le véhicule automobile par l’intermédiaire des cales impactrices. La traverse de pare-chocs selon l’invention présente l’avantage de pallier les inconvénients cités plus haut, sans impacter négativement la masse du véhicule automobile qu’il équipe.Such a bumper crossmember, intended to be fixed together with the rear axle chocks of the motor vehicle, makes it possible to satisfy the rear impact protocol “80 kph / NHTSA barrier 1368 kg / 70% recovery”, also called “barrier test” . Thus, this solution makes it possible to preserve the integrity of the motor vehicle it equips during the application of the high-intrusion protocol. It offers stable support between the impact beam and a rear impact barrier implemented in the barrier test, in particular at the level of a lower part of the barrier, thus making it possible to set the motor vehicle in motion more quickly by intermediary of the impacting wedges. The bumper crossmember according to the invention has the advantage of overcoming the drawbacks mentioned above, without negatively impacting the mass of the motor vehicle that it equips.
La traverse de pare-chocs conforme au premier aspect de l’invention comprend avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :The bumper crossmember in accordance with the first aspect of the invention advantageously comprises at least one of the improvements below, the technical characteristics forming these improvements being able to be taken alone or in combination:
- chaque cale impactrice comporte un logement destiné à loger en partie la cale de train arrière à laquelle elle est fixée solidairement. Logée dans le logement de la cale impactrice, la cale de train arrière est protégée en cas de choc ;- each impacting wedge comprises a housing intended to partly house the rear axle wedge to which it is fixed integrally. Housed in the housing of the impacting wedge, the rear axle wedge is protected in the event of an impact;
- chaque cale impactrice prend une forme cylindrique. Une cale impactrice de forme cylindrique améliore la répartition d’un effort imposé lors d’un test barrière ou lors de tout effort équivalent appliqué à la traverse de pare-chocs selon l’invention. Notamment, lors du test barrière, la forme cylindrique de la cale impactrice permet de conserver un contact entre la barrière de choc arrière et la cale impactrice, et cela tout au long du choc. Un rendement d’exploitation de la barrière de choc arrière est maximal. Avantageusement, une base de la cale impactrice est circulaire ;- each impacting wedge takes a cylindrical shape. A cylindrical impact wedge improves the distribution of a force imposed during a barrier test or during any equivalent force applied to the bumper crossmember according to the invention. In particular, during the barrier test, the cylindrical shape of the impacting wedge makes it possible to maintain contact between the rear impact barrier and the impacting wedge, and this throughout the impact. Maximum operating efficiency of the rear impact barrier. Advantageously, a base of the impacting wedge is circular;
- la poutre d’impact comporte, sur au moins une de ses faces, des nervures de rigidification. Les nervures de rigidification sont configurées pour renforcer la robustesse aux efforts mécaniques pouvant être imposés à la poutre d’impact. Notamment, les nervures de rigidification sont configurées pour renforcer la robustesse de la poutre d’impact au regard d’un effort équivalent à l’effort imposé lors du test barrière. Les nervures de rigidification sont en saillie d’au moins une de faces de la poutre d’impact ;- the impact beam comprises, on at least one of its faces, stiffening ribs. The stiffening ribs are configured to reinforce the robustness to the mechanical forces that can be imposed on the impact beam. In particular, the stiffening ribs are configured to reinforce the robustness of the impact beam with regard to a force equivalent to the force imposed during the barrier test. The stiffening ribs project from at least one of the faces of the impact beam;
- les nervures de rigidification sont situées sur une face de la poutre d’impact destinée à être située en regard des cales de train arrière. Autrement dit, les nervures de rigidification sont situées sur une face avant de ladite poutre d’impact ;- the stiffening ribs are located on one side of the impact beam intended to be located opposite the rear axle chocks. In other words, the stiffening ribs are located on a front face of said impact beam;
- les nervures de rigidification s’étendent longitudinalement entre les deux cales impactrices. De telles nervures de rigidification d’extension longitudinales renforcent d’autant plus la robustesse aux efforts mécaniques pouvant être imposés à la poutre d’impact lors du test barrière ;- the stiffening ribs extend longitudinally between the two impacting wedges. Such longitudinal extension stiffening ribs further enhance the robustness to the mechanical forces that may be imposed on the impact beam during the barrier test;
- selon un premier exemple de réalisation de l’invention, la poutre d’impact est délimitée longitudinalement par deux bords longitudinaux et s’étend entre les deux cales impactrices, la poutre d’impact étant formée par une bride pleine. On comprend qu’une poutre d’impact formée par une bride pleine a une section constante et homogène. Une telle poutre d’impact formée par une bride pleine renforce la rigidité de la poutre d’impact. Par exemple, la bride pleine formant la poutre d’impact est formée par une tôle mise en forme ;- According to a first embodiment of the invention, the impact beam is delimited longitudinally by two longitudinal edges and extends between the two impacting wedges, the impact beam being formed by a solid flange. It is understood that an impact beam formed by a blind flange has a constant and homogeneous section. Such an impact beam formed by a blind flange reinforces the rigidity of the impact beam. For example, the blind flange forming the impact beam is formed by a shaped sheet;
- selon un deuxième exemple de réalisation de l’invention distinct du premier exemple de réalisation de l’invention, la poutre d’impact est délimitée longitudinalement par deux bords longitudinaux et s’étend entre les deux cales impactrices, chaque bord longitudinal présentant un rabat frontal, de sorte que la poutre d’impact présente une section transversale en forme de C. Les rabats frontaux s’étendent en avant et/ou en arrière de la face avant de la poutre d’impact. Les rabats frontaux renforcent la robustesse de la poutre d’impact face aux efforts mécaniques pouvant lui être imposés, tout en assurant une légèreté de ladite poutre d’impact. Avantageusement, le rabat frontal est destiné à être situé en regard des cales de train arrière. Dans une telle configuration, la poutre d’impact permet d’enchâsser un silencieux d’échappement du véhicule automobile monté en avant de la traverse de pare-chocs selon l’invention. Le silencieux d’échappement est maintenu malgré un choc arrière et se déforme suite audit choc arrière, jouant un rôle d’absorbeur de choc, complétant la sécurisation offerte par la traverse de pare-chocs selon l’invention ;- according to a second embodiment of the invention distinct from the first embodiment of the invention, the impact beam is delimited longitudinally by two longitudinal edges and extends between the two impacting wedges, each longitudinal edge having a flap frontal, so that the impact beam has a C-shaped cross-section. The frontal flaps extend forward and/or rearward of the front face of the impact beam. The front flaps reinforce the robustness of the impact beam against the mechanical forces that may be imposed on it, while ensuring that said impact beam is light. Advantageously, the front flap is intended to be located opposite the rear axle chocks. In such a configuration, the impact beam makes it possible to embed an exhaust silencer of the motor vehicle mounted in front of the bumper crossmember according to the invention. The exhaust silencer is maintained despite a rear impact and deforms following said rear impact, acting as a shock absorber, completing the security offered by the bumper crossmember according to the invention;
- selon un troisième exemple de réalisation de l’invention, distinct du premier exemple de réalisation de l’invention et du deuxième exemple de réalisation de l’invention, la poutre d’impact est délimitée longitudinalement par deux bords longitudinaux et s’étend entre les deux cales impactrices selon une structure alvéolaire. On comprend qu’une telle poutre d’impact a un profilé présentant au moins une cellule fermée, avantageusement plusieurs cellules fermées. La structure alvéolaire renforce la robustesse de la poutre d’impact face aux efforts mécaniques pouvant lui être imposés, tout en assurant une légèreté de ladite poutre d’impact ;- according to a third exemplary embodiment of the invention, distinct from the first exemplary embodiment of the invention and from the second exemplary embodiment of the invention, the impact beam is delimited longitudinally by two longitudinal edges and extends between the two impacting wedges according to a honeycomb structure. It is understood that such an impact beam has a profile having at least one closed cell, advantageously several closed cells. The honeycomb structure reinforces the robustness of the impact beam against the mechanical forces that may be imposed on it, while ensuring that said impact beam is light;
- dans la troisième variante de réalisation de l’invention, la structure alvéolaire présente une pluralité de cloisons qui s’étendent longitudinalement entre les deux cales impactrices, les cloisons étant adjacentes les unes aux autres entre les deux bords longitudinaux de la poutre d’impact ;- in the third variant embodiment of the invention, the honeycomb structure has a plurality of partitions which extend longitudinally between the two impacting wedges, the partitions being adjacent to each other between the two longitudinal edges of the impact beam ;
- selon un premier mode de réalisation, la poutre d’impact est issue de matière avec les cales impactrices. On entend par « issus de matière » le fait que, dans la traverse de pare-chocs conforme au premier aspect de l’invention, la poutre d’impact et les cales impactrices ne peuvent être séparées les unes des autres sans qu’il ne soit porté atteinte à tout ou partie de leur intégrité. Ainsi, dans la traverse de pare-chocs selon l’invention, la poutre d’impact et les cales impactrices forment un ensemble qualifié de monobloc du fait qu’elles ne forment ensemble qu’une seule et même pièce continue, faite d’un seul tenant et obtenue au cours d’un même procédé de fabrication. L’invention conforme à son premier aspect permet ainsi avantageusement d’obtenir une traverse de pare-chocs préfabriquée, dont la fabrication est simplifiée puisqu’elle s’affranchi de l’assemblage de la poutre d’impact et des cales impactrices, ainsi que de la présence de moyens de fixation entre la poutre d’impact et les cales impactrices. De plus, une traverse de pare-chocs monobloc peut être usinée dans une variété de dimensions différentes de sorte à être adaptée à différents modèles de véhicules automobiles. Une telle traverse de pare-chocs est par ailleurs plus rigide et plus légère. Par exemple la poutre d’impact et les cales impactrices sont issues d’un même procédé de moulage. Ce procédé de formage industriel permet d’obtenir à moindre coût un grand nombre d’unités identiques par répétition de l’utilisation d’un même moule. Selon un deuxième mode de réalisation alternatif au premier mode de réalisation, la poutre d’impact est rapportée sur chacune des cales impactrices. Dans le cas où la poutre d’impact est rapportée sur chacune des cales impactrices, la poutre d’impact est par exemple fixée solidairement à chacune des cales impactrices par l’intermédiaire de moyens de fixation détachables, tels que par exemple par vissage. Alternativement ou de façon complémentaire, la poutre d’impact est fixée solidairement à chacune des cales impactrices par l’intermédiaire de moyens de fixation définitifs, tels que par exemple par collage et/ou par soudage ;- According to a first embodiment, the impact beam is made in one piece with the impact wedges. The term “made from material” means the fact that, in the bumper crossmember according to the first aspect of the invention, the impact beam and the impacting wedges cannot be separated from each other without it or undermined all or part of their integrity. Thus, in the bumper crossmember according to the invention, the impact beam and the impacting wedges form an assembly qualified as one-piece because they together form only one and the same continuous piece, made of a single piece and obtained during the same manufacturing process. The invention in accordance with its first aspect thus advantageously makes it possible to obtain a prefabricated bumper crossmember, the manufacture of which is simplified since it dispenses with the assembly of the impact beam and the impacting wedges, as well as the presence of fastening means between the impact beam and the impact wedges. Additionally, a one-piece bumper crossmember can be machined into a variety of different sizes so as to accommodate different models of motor vehicles. Such a bumper cross member is moreover more rigid and lighter. For example, the impact beam and the impact wedges come from the same molding process. This industrial forming process makes it possible to obtain a large number of identical units at a lower cost by repeating the use of the same mould. According to a second alternative embodiment to the first embodiment, the impact beam is attached to each of the impacting wedges. In the case where the impact beam is attached to each of the impacting wedges, the impact beam is for example fixed integrally to each of the impacting wedges by means of detachable fastening means, such as for example by screwing. Alternatively or additionally, the impact beam is fixed integrally to each of the impacting wedges by means of definitive fixing means, such as for example by gluing and/or by welding;
- la poutre d’impact est formée d’un premier matériau et les cales impactrices sont formées d’un deuxième matériau différent du premier matériau. Alternativement, la poutre d’impact et les cales impactrices sont formées d’un même matériau ;- the impact beam is formed from a first material and the impact wedges are formed from a second material different from the first material. Alternatively, the impact beam and the impact wedges are made of the same material;
- la poutre d’impact est formée d’une tôle d’acier mise en forme ;- the impact beam is made of a shaped steel sheet;
- une épaisseur de la tôle d’acier formant la poutre d’impact est inférieure à 3 mm, préférentiellement comprise entre 1 et 1,5 mm ;- a thickness of the steel sheet forming the impact beam is less than 3 mm, preferably between 1 and 1.5 mm;
- la poutre d’impact est formée d’un matériau composite comportant une charge en fibres. Un tel matériau composite chargé de fibres a des propriétés mécaniques de résistance aux déformations renforcées. Par exemple, matériau composite chargé de fibres formant la poutre d’impact comporte une charge de fibres de verre et/ou une charge de fibres de carbone. Par exemple, matériau composite est du type SMC, pour l’acronyme anglais « Sheet Molding Compound », ou du type BMC, pour l’acronyme anglais « Bulk Molding Compound ».- the impact beam is made of a composite material comprising a fiber filler. Such a fiber-filled composite material has reinforced mechanical properties of resistance to deformation. For example, the fiber-filled composite material forming the impact beam comprises a glass fiber filler and/or a carbon fiber filler. For example, composite material is of the SMC type, for the English acronym “Sheet Molding Compound”, or of the BMC type, for the English acronym “Bulk Molding Compound”.
Selon un deuxième aspect de l’invention, il est proposé un véhicule automobile comportant (i) un élément de structure du véhicule automobile comportant des longerons latéraux et des cales de train arrière, (ii) un pare-chocs arrière fixé solidairement aux longerons latéraux, (iii) une traverse de pare-chocs conforme au premier aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements, la traverse de pare-chocs étant fixée solidairement aux cales de train arrière.According to a second aspect of the invention, there is proposed a motor vehicle comprising (i) a structural element of the motor vehicle comprising side rails and rear axle chocks, (ii) a rear bumper fixed integrally to the side rails , (iii) a bumper cross member according to the first aspect of the invention or according to any one of its improvements, the bumper cross member being fixed integrally to the rear axle chocks.
Dans le véhicule automobile conforme au deuxième aspect de l’invention, la traverse de pare-chocs est destinée à transmettre à l’élément de structure un choc appliqué à l’arrière dudit véhicule automobile. La traverse de pare-chocs conforme au premier aspect de l’invention est destinée à résister à une déformation induite par un effort induit par le choc. On comprend que la traverse de pare-chocs selon l’invention est configurée pour avoir une rigidité la préservant d’une déformation mécanique due au choc.In the motor vehicle according to the second aspect of the invention, the bumper cross member is intended to transmit to the structural element a shock applied to the rear of said motor vehicle. The bumper cross member according to the first aspect of the invention is intended to resist deformation induced by a force induced by the impact. It is understood that the bumper cross member according to the invention is configured to have a rigidity preserving it from mechanical deformation due to impact.
Lorsqu’un choc est appliqué à l’arrière du véhicule conforme au deuxième aspect de l’invention, la poutre d’impact est percutée. Lors de sa mise en œuvre, la poutre d’impact transmet un effort dû au choc aux deux cales impactrices. En étant chacune fixée solidairement à l’une des cales de train arrière du véhicule automobile selon l’invention, les cales impactrices transmettent à chacune desdites cales de train arrière l’effort dû au choc provenant de la poutre d’impact. Alors, les cales de train arrière transmettent à un essieu arrière du véhicule automobile l’effort dû au choc, mettant naturellement en mouvement le véhicule automobile.When a shock is applied to the rear of the vehicle in accordance with the second aspect of the invention, the impact beam is struck. During its implementation, the impact beam transmits a force due to the impact to the two impacting wedges. By being each fixed integrally to one of the rear axle chocks of the motor vehicle according to the invention, the impacting chocks transmit to each of said rear axle chocks the force due to the impact coming from the impact beam. Then, the rear axle chocks transmit the force due to the impact to a rear axle of the motor vehicle, naturally setting the motor vehicle in motion.
Un tel véhicule automobile permet de satisfaire au protocole de choc arrière « 80 kph / barrière NHTSA 1368 kg / recouvrement 70% », aussi appelé « test barrière ». Ainsi, cette solution permet de préserver l’intégrité du véhicule automobile lors de l’application du protocole à forte intrusion, en offrant un appui stable au niveau de la poutre d’impact de la traverse de pare-chocs et permettant de mettre en mouvement le véhicule automobile par l’intermédiaire des cales impactrices. Le véhicule automobile selon l’invention présente l’avantage de pallier les inconvénients cités plus haut, sans avoir une masse impactée négativement.Such a motor vehicle makes it possible to satisfy the “80 kph/NHTSA barrier 1368 kg/70% recovery” rear impact protocol, also called “barrier test”. Thus, this solution makes it possible to preserve the integrity of the motor vehicle during the application of the high intrusion protocol, by offering stable support at the level of the impact beam of the bumper crossmember and allowing to set in motion the motor vehicle by means of the impacting chocks. The motor vehicle according to the invention has the advantage of overcoming the drawbacks mentioned above, without having a negatively impacted mass.
Le véhicule automobile conforme au deuxième aspect de l’invention comprend avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :The motor vehicle in accordance with the second aspect of the invention advantageously comprises at least one of the improvements below, the technical characteristics forming these improvements being able to be taken alone or in combination:
- la traverse de pare-chocs est distincte du pare-chocs arrière. On comprend que la traverse et le pare-chocs arrière sont deux entités nettement individualisables. La traverse de pare-chocs et le pare-chocs arrière sont en outre différentes en formes et en dimensions. En outre, le pare-chocs arrière à vocation à dissiper un choc alors que la traverse de pare-chocs à vocation à le transmettre pour mettre en mouvement le véhicule automobile selon l’invention ;- the bumper cross member is separate from the rear bumper. It is understood that the cross member and the rear bumper are two clearly individualizable entities. The bumper crossmember and the rear bumper are also different in shape and size. In addition, the rear bumper is intended to dissipate a shock while the cross member of the bumper is intended to transmit it in order to set the motor vehicle according to the invention in motion;
- la traverse de pare-chocs est fixée plus en avant que le pare-chocs arrière. Ainsi, lors d’un choc appliqué à l’arrière du véhicule automobile conforme au deuxième aspect de l’invention, le pare-chocs arrière est susceptible d’être percuté en premier et la traverse de pare-chocs en deuxième ;- the bumper crossmember is fixed further forward than the rear bumper. Thus, during an impact applied to the rear of the motor vehicle in accordance with the second aspect of the invention, the rear bumper is likely to be struck first and the bumper cross member second;
- la traverse de pare-chocs est située verticalement en dessous du pare-chocs arrière, dans une position intermédiaire entre le pare-chocs arrière et une surface de roulage du véhicule automobile. Une telle configuration permet de protéger avantageusement le véhicule automobile d’une déformation lors du test barrière. Lors d’un test barrière, le bumper de la barrière de choc arrière est avantageusement susceptible de percuter uniquement la traverse de pare-chocs ;- The bumper cross member is located vertically below the rear bumper, in an intermediate position between the rear bumper and a running surface of the motor vehicle. Such a configuration advantageously protects the motor vehicle from deformation during the barrier test. During a barrier test, the bumper of the rear impact barrier is advantageously likely to strike only the bumper crossmember;
- la traverse de pare-chocs est fixée solidairement à chacune des cales de train arrière par l’intermédiaire de ses cales impactrices. Notamment, la traverse de pare-chocs est fixée solidairement à chacune des cales de train arrière par l’intermédiaire de vis de fixations traversant les cales impactrices et se logeant dans les cales de train arrière.- the bumper cross member is fixed to each of the rear axle chocks by means of its impact chocks. In particular, the bumper crossmember is fixed integrally to each of the rear axle chocks by means of fixing screws passing through the impacting chocks and being housed in the rear axle chocks.
Des modes de réalisation variés de l’invention sont prévus, intégrant selon l’ensemble de leurs combinaisons possibles les différentes caractéristiques optionnelles exposées ici.Various embodiments of the invention are provided, integrating according to all of their possible combinations the various optional characteristics set out here.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will become apparent through the description which follows on the one hand, and several embodiments given by way of indication and not limiting with reference to the appended diagrammatic drawings on the other hand, on which :
Bien entendu, les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.Of course, the characteristics, the variants and the different embodiments of the invention can be associated with each other, according to various combinations, insofar as they are not incompatible or exclusive of each other. In particular, variants of the invention may be imagined comprising only a selection of characteristics described below in isolation from the other characteristics described, if this selection of characteristics is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from to the state of the prior art.
En particulier toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont combinables entre eux si rien ne s’oppose à cette combinaison sur le plan technique.In particular, all the variants and all the embodiments described can be combined with each other if nothing prevents this combination from a technical point of view.
Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.In the figures, the elements common to several figures retain the same reference.
La
Dans la
La
La
La
Le véhicule automobile 1 comprend en outre un réservoir de carburant 17. On comprend que le véhicule automobile 1 représenté est un véhicule thermique, mais l’invention s’étend aux véhicules automobiles de type électriques et/ou hybrides. Le véhicule automobile 1 conforme au deuxième aspect de l’invention est par exemple de type BEV pour l’acronyme anglaisBattery Electric Vehicle, dotés d'une motorisation électrique. Le véhicule automobile 1 conforme au deuxième aspect de l’invention est par exemple de type PHEV, pour l’acronyme anglaisPlug-in Hybrid Electric, dotés à la fois d'une motorisation thermique et d'une motorisation électrique.The motor vehicle 1 further comprises a fuel tank 17. It is understood that the motor vehicle 1 represented is a thermal vehicle, but the invention extends to motor vehicles of the electric and/or hybrid type. The motor vehicle 1 according to the second aspect of the invention is for example of the BEV type for the English acronym Battery Electric Vehicle , equipped with an electric motor. The motor vehicle 1 in accordance with the second aspect of the invention is for example of the PHEV type, for the English acronym Plug-in Hybrid Electric , equipped with both a combustion engine and an electric engine.
En référence aux FIGURES 2 à 7, différentes variantes de réalisation de la traverse 5 de pare-chocs conforme au premier aspect de l’invention sont illustrées. Seule l’une des extrémités longitudinales 12 de la poutre d’impact 10 et l’une des deux cales impactrice 11 qui lui est associée sont représentées, mais on comprend que la traverse 5 de pare-chocs conforme au premier aspect de l’invention est identique de part et d’autre du plan médian 6 vertical de la traverse 5 de pare-chocs selon l’invention tel que représenté en
Les FIGURES 2 à 7 montrent que la cale impactrice 11 prend une forme cylindrique ayant une base supérieure 18 circulaire opposée à une base inférieure 19 circulaire, et une paroi interne 20 opposée à une paroi externe 21. La cale impactrice 11 comprend un corps 22 qui s’étend selon un axe vertical 23 sensiblement perpendiculaire à l’axe transversal 13 de la poutre d’impact 10 et en avant de l’axe transversal 13 de la poutre d’impact 10. La cale impactrice 11 comporte un logement 24 destiné à loger en partie la cale de train arrière 9. Le logement 24 comprend en espace central 25 centré sur l’axe vertical 23 de la cale impactrice 11, l’espace central 25 étant délimité par la paroi interne 20 du corps 22 de la cale impactrice 11. La
Les FIGURES 2 à 7 montrent que le logement 24 comprend un espace périphérique 26 ménagé dans le corps 22 de la cale impactrice 11 en arrière de la poutre d’impact 10, entre la paroi interne 20 et la paroi externe 21 de la cale impactrice 11. L’espace périphérique 26 du logement 24 s’étend verticalement entre la base supérieure 18 de la cale impactrice 11 et l’axe transversal 13 de la poutre d’impact 10.FIGURES 2 to 7 show that the housing 24 comprises a peripheral space 26 formed in the body 22 of the impacting wedge 11 behind the impact beam 10, between the inner wall 20 and the outer wall 21 of the impacting wedge 11 The peripheral space 26 of the housing 24 extends vertically between the upper base 18 of the impacting wedge 11 and the transverse axis 13 of the impact beam 10.
Dans les variantes de réalisation de la traverse 5 de pare-chocs selon l’invention illustrées en FIGURES 2 à 7, la poutre d’impact 10 est délimitée longitudinalement par deux bords longitudinaux 27. Chaque bord longitudinal 27 de la poutre d’impact 10 présentant un rabat frontal 28.In the variant embodiments of the bumper crossmember 5 according to the invention illustrated in FIGURES 2 to 7, the impact beam 10 is delimited longitudinally by two longitudinal edges 27. Each longitudinal edge 27 of the impact beam 10 having a front flap 28.
Dans la variante de réalisation de la traverse 5 de pare-chocs selon l’invention illustrée en
Dans la variante de réalisation de la traverse 5 de pare-chocs selon l’invention illustrée en
Dans les variantes de réalisation de la traverse 5 de pare-chocs selon l’invention illustrée en
Dans les variantes de réalisation de la traverse 5 de pare-chocs selon l’invention illustrée en
La variante de réalisation illustrée en
La
La
La
Un premier encart 901 de la
Dans le premier encart 901 de la
En synthèse, l’invention concerne une traverse 5 de pare-chocs destinée à être fixée à des cales de train arrière 9 de véhicule automobile 1. La traverse 5 de pare-chocs selon l’invention comporte une poutre d’impact 10 et deux cales impactrices 11. La poutre d’impact 10 est destinée à s’étendre latéralement entre les cales de train arrière 9 du véhicule automobile 1. Chaque cale impactrice 11 est située à une extrémité longitudinale 12 de la poutre d’impact 10, et chaque cale impactrice 11 est configurée pour être fixée solidairement à l’une des cales de train arrière 9.In summary, the invention relates to a bumper crossmember 5 intended to be fixed to rear axle chocks 9 of a motor vehicle 1. The bumper crossmember 5 according to the invention comprises an impact beam 10 and two impacting wedges 11. The impact beam 10 is intended to extend laterally between the rear axle wedges 9 of the motor vehicle 1. Each impacting wedge 11 is located at a longitudinal end 12 of the impact beam 10, and each impacting wedge 11 is configured to be fixed integrally to one of the rear axle wedges 9.
Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention. Notamment, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En particulier toutes les variantes et modes de réalisation décrits précédemment sont combinables entre eux.Of course, the invention is not limited to the examples which have just been described and many adjustments can be made to these examples without departing from the scope of the invention. In particular, the different characteristics, forms, variants and embodiments of the invention may be associated with each other in various combinations insofar as they are not incompatible or exclusive of each other. In particular, all the variants and embodiments described above can be combined with each other.
Claims (10)
- une poutre d’impact (10) destinée à s’étendre latéralement entre les cales de train arrière (9) du véhicule automobile (1) ;
- deux cales impactrices (11), chaque cale impactrice (11) étant située à une extrémité longitudinale (12) de la poutre d’impact (10), chaque cale impactrice (11) étant configurée pour être fixée solidairement à l’une des cales de train arrière (9).Bumper crossmember (5) intended to be fixed to rear axle chocks (9) of a motor vehicle (1), the bumper crossmember (5) comprising:
- an impact beam (10) intended to extend laterally between the rear axle chocks (9) of the motor vehicle (1);
- two impacting wedges (11), each impacting wedge (11) being located at a longitudinal end (12) of the impact beam (10), each impacting wedge (11) being configured to be fixed integrally to one of the rear axle chocks (9).
- un élément de structure (3) du véhicule automobile (1) comportant des longerons latéraux (8) et des cales de train arrière (9) ;
- un pare-chocs (4) arrière fixé solidairement aux longerons latéraux (8) ;
- une traverse (5) de pare-chocs selon l’une quelconque des revendications précédentes, la traverse (5) de pare-chocs étant fixée solidairement aux cales de train arrière (9).Motor vehicle (1) comprising:
- a structural element (3) of the motor vehicle (1) comprising side rails (8) and rear axle chocks (9);
- a rear bumper (4) integrally fixed to the side rails (8);
- a bumper crossmember (5) according to any one of the preceding claims, the bumper crossmember (5) being integrally fixed to the rear axle chocks (9).
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Citations (3)
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| JP2005170269A (en) * | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Mazda Motor Corp | Vehicle body structure |
| DE102016119566A1 (en) * | 2015-10-23 | 2017-04-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | suspension member |
| DE102017204066A1 (en) * | 2016-03-14 | 2017-09-14 | Honda Motor Co., Ltd. | VEHICLE FRAME AND METHOD FOR THEIR ASSEMBLY |
-
2021
- 2021-04-28 FR FR2104431A patent/FR3122377A1/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005170269A (en) * | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Mazda Motor Corp | Vehicle body structure |
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