FR3139106A1 - Structure de véhicule automobile avec berceau éjectable - Google Patents
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Abstract
L’invention propose une structure (20) de véhicule automobile. La structure présente un berceau avant (24) avec une extrémité arrière (38) ; un soubassement (22) avec une zone d’appui (40) au-dessus de l’extrémité arrière du berceau avant ; des moyens de fixation sécables (42) reliant l’extrémité arrière à la zone d’appui. Lesdits moyens de fixation sécables rompant en cas de collision frontale à partir d’une vitesse de collision prédéterminée. La structure comprend en outre des moyens élastiques précontraints (50) verticalement en compression, les moyens élastiques précontraints sont intercalés entre la zone d’appui et l’extrémité arrière. Les moyens élastiques précontraints sont maintenus en précontraints par les moyens de fixation sécables, et écartent verticalement l’extrémité arrière de la zone d’appui en cas de rupture des moyens de fixation sécables. L’invention propose également un procédé d’assemblage de structure de véhicule automobile. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 3
Description
L’invention traite de la sécurité d’un véhicule automobile. Plus précisément, l’invention concerne une structure de véhicule automobile avec un berceau avant. L’invention propose également un procédé d’assemblage d’une structure de véhicule automobile à berceau avant.
Un véhicule automobile comprend une structure porteuse reliant les trains roulants, tout en recevant l’habitacle du véhicule entre ces mêmes trains roulants. En complément, la structure héberge différents équipements du véhicule, dont des moyens de stockage d’énergie du type batterie électrique ou réservoir de carburant. Par ailleurs, le véhicule automobile est équipé d’un groupe motopropulseur couramment agencé en avant de l’habitacle. Le groupe motopropulseur présente un bloc moteur et un ensemble de transmission ; par exemple avec un embrayage et une boîte de vitesse.
La structure de véhicule automobile présente de manière répandue un berceau avant supportant le bloc moteur. Ce berceau avant est relié à des longerons avant ou des poutres avant de la structure via des éléments de suspensions qui permettent de filtrer les vibrations générées par le contact des roues sur la route.
Un véhicule automobile est conçu en intégrant l’éventualité d’un choc avant ou collision avant. Plus précisément, différents types de chocs avant rentrent dans le cahier des charges lors de la conception. On pourra mentionner le choc avant à recouvrement total, ou à recouvrement partiel lorsqu’une moitié latérale du véhicule heurte un obstacle normé. Dans ce cas, seul un longeron avant en sollicité pour absorber le choc. De tels chocs sont considérés à des vitesses spécifiques suivant les normes considérées.
En prévision de ces chocs, différentes parties de la structure du véhicule vont se déformer tour à tour, tandis que d’autres transmettent l’impact ; et ce de manière programmée. Lors d’une des phases du choc, le berceau avant transmet l’énergie du choc au plancher de la structure. Cette transmission occasionne une forte décélération dans l’habitacle. Cette conséquence est susceptible de blesser les occupants du véhicule. Malgré les ceintures de sécurité et les coussins gonflables, le risque de blessure à plus de 50 km/h reste élevé. De manière à réduire l’effet du berceau en cas de choc avant, il est connu de relier ce dernier au plancher à l’aide de fixations assurant une fonction de fusible mécanique.
Le document EP3142916_B1 présente un véhicule automobile avec une structure à berceau moteur. Le berceau moteur est fixé à la caisse du véhicule grâce à une liaison sécable, qui est configurée pour rompre dans l’éventualité d’une collision avant. La liaison sécable comprend une douille logée dans le caisson de berceau, un pion avec une ligne de fragilisation autour du pion, et une vis reliant le pion à douille lorsque le pion est introduit dans la douille. Le pion est fixé à un bloc avant du plancher. Cette rupture programmée de la liaison sécable permet de libérer le berceau de la caisse, si bien que la décélération ressentie par les occupants dans l’habitacle est moindre. Ainsi, les effets de la collision sur la santé des occupants sont limités. Cela amélioré la sécurité des passagers et contribue à mieux maitriser la déformation progressive du véhicule.
Cependant, malgré une rupture du pion fusible et la perte de la liaison entre le berceau et le plancher, on observe un blocage ou un freinage du mouvement vers l’arrière du berceau. Il existe donc un besoin d’encore diminuer la transmission de l’énergie du choc par le berceau en cas de collision avant.
L’invention a pour objectif de répondre à au moins un des problèmes ou inconvénients rencontrés dans l’art antérieur. En particulier, l’invention a pour objectif d’améliorer la séparation d’un berceau d’une zone de fixation de structure de véhicule automobile en cas de collision frontale. L’invention a également pour objectif d’optimiser l’assemblage et la sécurité d’un véhicule automobile.
Selon un premier aspect, l’invention propose une structure de véhicule automobile ; ladite structure comprenant un berceau avant avec une extrémité arrière ; un soubassement avec une zone d’appui au-dessus de l’extrémité arrière du berceau avant ; des moyens de fixation sécables reliant l’extrémité arrière à la zone d’appui, lesdits moyens de fixation sécables étant aptes à rompre en cas de collision frontale; remarquable en ce que la structure comprend en outre des moyens élastiques précontraints verticalement en compression qui sont intercalés entre la zone d’appui et l’extrémité arrière ; lesdits moyens élastiques précontraints étant destinés à être maintenus précontraints par les moyens de fixation sécables, et à écarter verticalement l’extrémité arrière de la zone d’appui en cas de rupture des moyens de fixation sécables.
L’invention permet de forcer la séparation du berceau du soubassement. Le dégagement de l’extrémité arrière par rapport à la zone d’appui du soubassement évite ou réduit la transmission d’efforts entre ces parties, si bien qu’en cas de collision, le choc subi et ressenti dans l’habitacle est moindre. La répétabilité du phénomène de scindement est mieux contrôlée, ce qui améliore la sécurité passive pour les occupants du véhicule.
Préférentiellement, les moyens élastiques précontraints entourent les moyens de fixation sécables.
Préférentiellement, les moyens de fixation sécables comprennent un pion avec une gorge de rupture, ledit pion étant fixé à la zone d’appui et présentant un tronçon s’étendant verticalement au niveau des moyens élastiques précontraints.
Préférentiellement, les moyens de fixation sécables comprennent un axe de fixation, les moyens élastiques précontraints étant aptes à exercer une contrainte de traction dans l’axe de fixation.
Préférentiellement, les moyens de fixation sécables comprennent une douille de maintien, les moyens élastiques précontraints et la douille de maintien étant superposés.
Préférentiellement, la zone d’appui comprend un logement avec une paroi verticale s’étendant verticalement au niveau des moyens élastiques précontraints et de l’extrémité arrière.
Préférentiellement, les moyens élastiques précontraints comprennent : un ressort hélicoïdal, un ressort en étoile, ou un ressort en coupelle.
Préférentiellement, les moyens élastiques précontraints comprennent une précontrainte en compression supérieure ou égale à 2000 N.
Préférentiellement, les moyens élastiques précontraints comprennent une précontrainte en compression supérieure ou égale à 4000 N.
On aura bien compris que l’invention propose une structure de véhicule automobile ; ladite structure comprenant : un berceau avant avec une extrémité arrière ; un soubassement avec une surface d’appui au-dessus de l’extrémité arrière du berceau avant ; des moyens de fixation de la surface d’appui à l’extrémité arrière ; lesdits moyens de fixation étant aptes à libérer le berceau du soubassement en cas de collision frontale, notamment à partir d’une vitesse de collision supérieure ou égale à une vitesse prédéterminée ;remarquable en ce quela structure comprend en outre des moyens d’éjection verticale de sorte à écarter verticalement la surface d’appui de l’extrémité arrière lors d’une rupture des moyens de fixation.
Selon un autre aspect, l’invention propose une structure de véhicule automobile ; ladite structure comprenant un berceau avant avec une extrémité arrière ; un soubassement avec une zone d’appui au-dessus de l’extrémité arrière du berceau avant ; une interface d’appui entre le berceau avant et la zone d’appui ; ladite interface d’appui comprenant des moyens de fixation sécables reliant l’extrémité arrière à la zone d’appui, lesdits moyens de fixation sécables étant aptes à rompre en cas de collision frontale à partir d’une vitesse de collision prédéterminée ; remarquable en ce que l’interface de fixation comprend en outre des moyens élastiques précontraints verticalement en compression de sorte à écarter verticalement l’extrémité arrière de la zone d’appui en cas de rupture des moyens de fixation sécables résultant d’une collision frontale.
Préférentiellement, l’extrémité arrière est une extrémité de fixation.
Préférentiellement, les moyens de fixation sécables comprennent une vis traversant les moyens élastiques précontraints.
Préférentiellement, la douille de maintien est fixée dans le berceau.
Préférentiellement, le berceau avant comprend une extrémité avant fixée par des deuxièmes moyens de fixation, optionnellement sécables.
Préférentiellement, les moyens élastiques précontraints sont soudés au berceau.
Préférentiellement, les moyens de fixation sécables sont aptes à rompre en cas de collision frontale à partir d’une vitesse de collision prédéterminée ; optionnellement pour un recouvrement totalement ou partiel.
Selon un autre aspect, l’invention propose un véhicule automobile comprenant une structure, caractérisé en ce que la structure est conforme à l’invention.
Selon un autre aspect, l’invention propose un procédé d’assemblage d’une structure de véhicule automobile, remarquable en ce que la structure est conforme à l’invention, et en ce que les moyens de fixation sécables comprennent des moyens de serrage réversibles ; le procédé d’assemblage comprenant les étapes suivantes : fourniture ou fabrication du berceau avant ; fourniture ou fabrication du soubassement ; montage des moyens élastiques précontraints entre la zone d’appui et l’extrémité arrière ; liaison de l’extrémité arrière du berceau avant à la zone d’appui du soubassement à l’aide des moyens de fixation sécables ; serrage des moyens de serrage réversibles des moyens de fixation sécables à un couple prédéfini de sorte à régler une précontrainte en compression des moyens élastiques précontraints.
Préférentiellement, l’étape de montage peut comprendre une sous-étape de soudage des moyens élastiques précontraints au berceau ou à la zone d’appui.
Préférentiellement, l’étape de liaison peut comprendre une sous-étape de soudage des moyens de fixation sécables à la zone d’appui.
Préférentiellement, l’étape de liaison comprend une étape d’insertion des moyens de fixation sécables dans le berceau.
Préférentiellement, le couple prédéfini est un premier couple, les moyens de serrage sont des premiers moyens de serrage, le berceau comprenant une extrémité avant fixée avec des deuxièmes moyens de serrage serrés avec un deuxième couple supérieur au premier couple ; préférentiellement au moins deux fois supérieurs.
Selon un autre aspect, l’invention a pour objet une utilisation d’un ressort précontraint en compression pour écarter verticalement une extrémité arrière de berceau avant par rapport à une zone d’appui de soubassement de structure de véhicule automobile, lors d’une rupture de moyens de fixation sécables aptes à fixer de manière fusible le berceau au soubassement en cas de collision avant contre ledit véhicule automobile.
L’invention sera bien comprise et d’autres aspects et avantages apparaîtront clairement à la lecture de la description qui suit donnée en référence aux figures annexées et énumérées ci-dessous.
Dans la description qui suit, le terme « comprendre » est synonyme de « inclure » et n’est pas limitatif en ce qu’il autorise la présence d’autres éléments dans le véhicule automobile ou d’autres étapes dans le procédé auquel il se rapporte. Il est entendu que le terme « comprendre » inclut les termes « consister en ». Les termes « externe » et « interne » désigneront respectivement ce qui est orienté vers l’extérieur du véhicule et vers l’intérieur du véhicule.
Dans la présente description, le terme « longitudinal », le terme « longitudinalement », le terme « transversal », et le terme « transversalement » sont employés selon le référentiel du véhicule, dans la configuration de montage. Le terme « longitudinal » correspond à la direction principale de déplacement du véhicule. Le terme « transversal » correspond à une direction perpendiculaire à la direction principale de déplacement du véhicule. Le terme « avant » est en référence au sens principal de déplacement du véhicule. Le terme « arrière » désigne l’opposé de l’avant du véhicule. L’axe X représente la direction longitudinale, l’axe Y représente la direction transversale, et l’axe Z représente la direction verticale.
Dans la présente description, les plages de valeurs comprennent les bornes qui les délimitent.
Au travers de la description, les différentes figures utilisent les mêmes signes de référence pour désigner des entités identiques ou similaires.
La représente un véhicule automobile 10 selon l’invention. Le véhicule automobile 10 comprend un groupe motopropulseur avec au moins un bloc moteur 12 adapté pour entraîner ledit véhicule automobile 10.
Le bloc moteur 12 peut être un moteur thermique agencé entre les roues avant 14. Alternativement le bloc moteur est un moteur électrique d’entraînement. Le bloc moteur 12 forme un corps rigide. Le groupe motopropulseur peut comprendre un dispositif d’embrayage, et un système de boîte de vitesse en arrière du bloc moteur 12 et qui s’étend(ent) longitudinalement au niveau de l’habitacle 16.
En cas de collision frontale, le bloc moteur 12 est susceptible de reculer par rapport à l’habitacle 16 ; et éventuellement d’y faire intrusion lorsque la vitesse de collision dépasse un certain seuil de vitesse. Ce seuil de vitesse peut être égal à 50 km/h ; ou au-delà suivant la norme considérée. La collision peut être à recouvrement total lorsque le parechocs 18 heurte un obstacle (non représenté) sur toute la largeur du véhicule automobile 10, ou à recouvrement partiel. Le recouvrement partiel est considéré lorsque ; par exemple 40% à 50% de la largeur transversale du parechocs 18 rentre en contact de l’obstacle en cas de collision. Suivant la norme considérée, l’obstacle pris en compte est un véhicule également apte à se déformer afin d’absorber l’énergie du choc ; ou un mur formant un corps rigide.
Le véhicule automobile 10 comprend une structure 20. La structure 20 relie les différents trains roulants. Elle délimite l’habitacle et les espaces de chargement. Les ouvrants y sont fixés. Elle forme localement la carrosserie au niveau du toit, et est recouverte de panneaux ou doublures sur les ailes latérales. La structure 20 porte et loge le bloc moteur 12.
La structure 20 comprend un soubassement 22. Le soubassement 22 forme la partie inférieure du véhicule automobile 10. Il peut former le plancher de l’habitacle 16. Il comprend des longerons centraux (représenté en ) et éventuellement des traverses (non représentées) reliant ces derniers. Le soubassement 22 est généralement horizontal est fait face à la route.
La structure 20 comprend également un berceau avant 24. Le berceau avant 24 est un berceau moteur. Le bloc moteur 12 est fixé au berceau avant 24. Le berceau avant 24 est fixé au soubassement 22 ; notamment en sa partie arrière. En cas de collision avant, le berceau avant 24 est susceptible de transmettre l’énergie du choc au soubassement 22.
La structure 20 présente également des allonges 26. Les allonges 26 s’étendent vers l’avant depuis le berceau avant 24. Les allonges 26 peuvent être reliées par une traverse avant (non représentée). La traverse avant est avantageusement associée à des dispositifs absorbeurs de chocs, couramment désignés par l’expression anglo-saxonne « crash boxes ».
La structure 20 présente en outre des longerons avant 28. Les longerons avant 28 surplombent le berceau avant 24. Les longerons avant 28 forment des longerons supérieurs. Ils sont en appui sur des dispositifs de suspension du train avant. Le bloc moteur 12 est disposé entre les longerons avant 28.
La déformation programmée de la structure 20 permet d’adoucir la décélération subie par les occupants (non représentés) dans l’habitacle 16, et donc de limiter la gravité des éventuelles blessures. En complément, cette déformation programmée limite l’intrusion du bloc moteur 12 dans l’habitacle 16 afin de rester à distance des jambes des occupants avant. Diriger le bloc moteur 12 vers le bas grâce au berceau avant 24 permet de contourner l’habitacle 16 par le dessous. Le risque de blesser les jambes des occupants avant diminue.
La représente une partie avant de structure 20 de véhicule automobile. Le véhicule automobile peut être identique ou similaire à celui présenté en relation avec la . La carrosserie, le bloc moteur et les longerons avant ne sont pas représentés par soucis de clarté.
La structure 20 montre un panneau avant 30 séparant l’habitacle 16 du compartiment avant 32, également appelé compartiment moteur. Un longeron central 34 du soubassement 22 est représenté.
Le berceau avant 24 forme un corps creux. Il présente une coquille supérieure 36 et une coquille inférieure. Le berceau avant 24 est généralement symétrique. Il comprend au moins une extrémité arrière 38, préférentiellement deux extrémités arrière 38. Chaque extrémité arrière 38 peut être une extrémité de fixation. Les extrémités arrière 38 peuvent être sous le soubassement 22, ou rentrer dans le soubassement 22.
Le soubassement 22 comprend au moins une zone d’appui 40 ; préférentiellement deux zones d’appui 40 au-dessus des extrémités arrière 38. Les zones d’appui 40 sont aptes à venir en appui sur les extrémités arrière 38.
La structure 20 comprend des moyens de fixation sécables 42, également appelés moyens de fixation fusibles. Les moyens de fixation sécables 42 sont agencés à gauche et à droite de la structure 20, de sorte à relier chaque extrémité arrière 38 à sa zone d’appui 40. Les moyens de fixation sécables 42 sont configurés de sorte à rompre en cas de collision. Lors d’un tel évènement, le choc de la collision génère un pic d’efforts qui génère un effort de cisaillement aux interfaces d’appui 44 entre les zones d’appui 40 et les extrémités arrière 38. Les interfaces d’appui 44 peuvent être des interfaces de fixation.
La structure 20 comprend en outre des moyens élastiques précontraints verticalement en compression qui sont intercalés entre chaque zone d’appui 40 et l’extrémité arrière 38 associée. Les moyens élastiques précontraints sont maintenus en état de précontrainte en compression par les moyens de fixation sécables 42. Ainsi, en cas de rupture des moyens de fixation sécables provoquée par une collision frontale, les moyens élastiques précontraints écartent les extrémités arrière 38 des zones d’appui. Ils repoussent verticalement les extrémités arrière 38 des zones d’appui 40.
De manière générale, les moyens élastiques précontraints forment des moyens d’éjection aptes à éjecter l’extrémité arrière 38 et/ou à repousser à distance l’extrémité arrière 38 vers le bas.
La montre un agrandissement d’interface d’appui 44 entre une zone d’appui 40 et une extrémité arrière 38 de berceau avant 24 de structure 20 de véhicule automobile. Le véhicule automobile correspond à celui présenté en relation avec les figures précédentes. La présente illustration montre une seule interface d’appui 44, toutefois l’enseignement qui suit s’applique à chaque interface d’appui 44 du véhicule. Dans la présente figure, l’interface d’appui 44 est dans une configuration ouverte ; ou écartée ; suite à la rupture des moyens de fixation sécables 42 et à l’écartement forcé par les moyens élastiques précontraints 50.
La structure 20 loge les moyens élastiques précontraints 50 dans l’interface d’appui 44. Avant collision, les moyens élastiques précontraints 50 sont dans un état de précontrainte en compression lorsqu’ils sont maintenus par les moyens de fixation sécables 42. Après collision ; les moyens élastiques précontraints 50 adoptent un état déployé lorsque les moyens de fixation sécables 42 ont été sectionnés suite à une collision frontale, dont la vitesse est supérieure à une vitesse de collision prédéterminée.
Suite à la collision, les moyens de fixation sécables 42 rompent brusquement, se coupent. Ils libèrent simultanément les moyens élastiques précontraints 50. Les moyens élastiques précontraints 50 se détendent brusquement. Ils sont libérés, ils se détendent.
Dès lors, les moyens élastiques précontraints 50 sont dans une configuration déployée tel que montré dans la présente figure. Ainsi, ils abaissent verticalement l’extrémité arrière 38 par rapport à la zone d’appui 40. Le berceau avant 24 bascule subitement et évite une butée de l’extrémité arrière 38 contre le soubassement 22 ; lorsque l’extrémité arrière 38 se déplace vers l’arrière en raison de la collision.
Dans le présent mode de réalisation, les moyens élastiques précontraints 50 comprennent un ressort hélicoïdal. Par exemple, le ressort hélicoïdal comprend entre deux et cinq spires afin de présenter une raideur suffisante. Le ressort hélicoïdal peut comprendre un flasque d’adaptation (non représenté). Selon une alternative de l’invention, les moyens élastiques précontraints 50 comprennent un ressort en étoile, ou un ressort en coupelle. Ces types de ressort présentent une épaisseur réduite en état précontraints. Leur compacité facilite leur intégration dans l’interface d’appui.
Les moyens élastiques précontraints 50 entourent les moyens de fixation sécables 42. Les spires du ressort hélicoïdal s’enroulent autour des moyens de fixation sécables 42.
Les moyens de fixation sécables 42 comprennent un pion 52 avec une gorge de rupture présente avant la rupture des moyens de fixation sécables 42. La gorge de rupture présente une variation brusque de section. En cas de choc, la gorge de rupture est le lieu d’une concentration de contraintes mécaniques qui y déclenchent la rupture. Le pion 52 est fixé à la zone d’appui 40. Avant et après rupture, le pion 52 présente un tronçon 54 s’étendant verticalement au niveau des moyens élastiques précontraints 50. Le pion 52 permet un centrage et/ou un guidage.
Les moyens de fixation sécables 42 comprennent par ailleurs un axe de fixation 53. L’axe de fixation 53 peut être une vis, par exemple traversant les moyens élastiques précontraints 50. Plus généralement, les moyens élastiques précontraints 50 comprennent des moyens de serrage réversibles. Les moyens de serrage réversibles peuvent être formés par un filetage de l’axe de fixation 53. Avant rupture des moyens de fixation sécables 42, les moyens élastiques précontraints 50 exercent une contrainte de traction dans l’axe de fixation 53. En retour, l’axe de fixation 53 est configuré pour maintenir les moyens élastiques précontraints 50 dans l’état de précontrainte en compression.
Les moyens de fixation sécables 42 comprennent une douille de maintien 56. La douille de maintien 56 est fixée au berceau avant 24. Elle est logée dans l’épaisseur du berceau avant 24 ; entre la coquille supérieure 36 et la coquille inférieure 58. Les moyens élastiques précontraints et la douille de maintien 56 étant superposés.
La zone d’appui 40 comprend un logement 60. Le logement est formé dans l’épaisseur du soubassement 22. Le logement 60 comprend une paroi verticale 62. La paroi verticale 62 est également une paroi arrière. La paroi verticale 62 s’étend verticalement le long et depuis l’interface d’appui 44. La paroi verticale 62 est longitudinalement en regard du berceau avant 24. La paroi verticale 62 s’étend verticalement au niveau des moyens élastiques précontraints 50 et de l’extrémité arrière 38 ; par exemple sur toute l’épaisseur du berceau avant 24. Donc le logement 60 forme une cavité avec un fond correspondant à la paroi verticale 62.
Les moyens élastiques précontraints 50 présentent une précontrainte mécanique. La précontrainte est une précontrainte de compression supérieure ou égale à 2000 N, préférentiellement supérieure ou égale à 4000 N. Ainsi, lorsque les moyens de fixation sécables 42 rompent, les moyens élastiques précontraints 50 se détendent d’au moins 30 mm en 10 ms. Ce débattement, dans ce laps de temps, permet de dévier l’extrémité arrière 38 afin de réduire la transmission d’énergie de collision entre le berceau avant 24 et le soubassement 22. En cas de collision, la décélération est mieux maîtrisée et l’impact ressenti par les occupants est limité ; tout comme les éventuelles blessures qu’ils peuvent subir.
L’extrémité arrière 38 comprend une surface supérieure 66. La zone d’appui comprend une surface inférieure 68. La surface supérieure 66 et la surface inférieure 68 sont en regard l’une de l’autre. Elles sont parallèles et horizontales. Les moyens élastiques précontraints 50 sont agencés entre la surface inférieure 68 et la surface supérieure 66. Lors de la rupture des moyens de fixation sécables 42, les surfaces 66 et 68 sont écartées l’une de l’autre par les moyens élastiques précontraints 50 qui sont en appui contre ces mêmes surfaces.
La représente un diagramme d’un procédé d’assemblage d’une structure de véhicule automobile. Le véhicule automobile correspond à celui décrit en relation avec les figures précédentes. Par ailleurs, les moyens de fixation sécables comprennent des moyens de serrage réversibles.
Le procédé comprend les étapes suivantes, préférentiellement effectuée dans l’ordre présenté en en .
Fourniture ou fabrication 100 du berceau.
Fourniture ou fabrication 102 du soubassement.
Montage 104 des moyens élastiques précontraints entre la zone d’appui et l’extrémité arrière.
Liaison 106 de l’extrémité arrière du berceau à la zone d’appui du soubassement à l’aide des moyens de fixation sécables
Serrage 108 des moyens de serrage réversibles des moyens de fixation sécables à un couple prédéfini de sorte à régler la précontrainte en compression des moyens élastiques précontraints.
Aux étapes de fourniture ou fabrication 100 du berceau, et de fourniture ou fabrication 102 du soubassement ; le berceau et le soubassement peuvent chacun être formés par des tôles embouties et soudées. Le berceau et le soubassement peuvent être en acier ou en aluminium. Ils peuvent comprendre des panneaux composites à matrice organique.
A l’étape de montage 104, les moyens élastiques précontraints sont placés entre la zone d’appui et l’extrémité arrière. Avant, ensuite ou simultanément ; les moyens de fixation sécables sont introduits. Selon une option, le pion peut être fixé à la zone d’appui avant l’étape de montage 104. L’insertion de l’axe de fixation peut être réalisé entre l’étape de montage 104 et l’étape de serrage 108.
L’étape de montage 104 peut comprendre une sous-étape de soudage des moyens élastiques précontraints au berceau ou à la zone d’appui.
L’étape de liaison 106 peut comprendre une sous-étape de soudage des moyens de fixation sécables à la zone d’appui.
L’étape de serrage 108 permet aux moyens élastiques précontraints d’être précontraints à leur précontrainte prédéfinie. Un outil dynamométrique peut être utilisé afin de mesurer le couple de serrage pendant la fixation. Cette étape permet d’ajuster l’effet d’éjection en modulant la précontrainte des moyens élastiques en fonction de la masse du véhicule automobile, du débattement d’éjection nécessaire et du temps d’éjection disponibles.
Les moyens de serrage réversibles sont des premiers moyens de serrage réversibles. Le berceau est également fixé en son extrémité avant grâce à des deuxièmes moyens de serrage réversibles. Le couple prédéfini est un premier couple de serrage. Les deuxièmes moyens de serrage réversibles sont serrés avec un deuxième couple de serrage, par exemple impliquant un blocage en rotation des deuxièmes moyens de fixation. Le deuxième couple de serrage est supérieur au premier couple de serrage. Ainsi, le premier couple de serrage est plus précis. Sa valeur inférieure est plus simple à régler.
Claims (10)
- Structure (20) de véhicule automobile (10) ; ladite structure (20) comprenant un berceau avant (24) avec une extrémité arrière (38) ; un soubassement (22) avec une zone d’appui (40) au-dessus de l’extrémité arrière (38) du berceau avant (24) ; des moyens de fixation sécables (42) reliant l’extrémité arrière (38) à la zone d’appui (40), lesdits moyens de fixation sécables (42) étant aptes à rompre en cas de collision frontale; caractérisée en ce que la structure (20) comprend en outre des moyens élastiques précontraints (50) verticalement en compression qui sont intercalés entre la zone d’appui (40) et l’extrémité arrière (38) ; lesdits moyens élastiques précontraints (50) étant destinés à être maintenus précontraints par les moyens de fixation sécables (42), et à écarter verticalement l’extrémité arrière (38) de la zone d’appui (40) en cas de rupture des moyens de fixation sécables (42).
- Structure (20) selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens élastiques précontraints (50) entourent les moyens de fixation sécables (42).
- Structure (20) selon l’une des revendications 1 à 2, caractérisée en ce que les moyens de fixation sécables (42) comprennent un pion (52) avec une gorge de rupture, ledit pion (52) étant fixé à la zone d’appui (40) et présentant un tronçon (54) s’étendant verticalement au niveau des moyens élastiques précontraints (50).
- Structure (20) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les moyens de fixation sécables (42) comprennent un axe de fixation (53), les moyens élastiques précontraints (50) étant aptes à exercer une contrainte de traction dans l’axe de fixation (53).
- Structure (20) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de fixation sécables (42) comprennent une douille de maintien (56), les moyens élastiques précontraints (50) et la douille de maintien (56) étant superposés.
- Structure (20) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la zone d’appui (40) comprend un logement (60) avec une paroi verticale (62) s’étendant verticalement au niveau des moyens élastiques précontraints (50) et de l’extrémité arrière (38).
- Structure (20) selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les moyens élastiques précontraints (50) comprennent : un ressort hélicoïdal, un ressort en étoile, ou un ressort en coupelle.
- Structure (20) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les moyens élastiques précontraints (50) comprennent une précontrainte en compression supérieure ou égale à 2000 N, préférentiellement supérieure ou égale à 4000 N.
- Véhicule automobile (10) comprenant une structure (20), caractérisé en ce que la structure (20) est conforme à l’une des revendications 1 à 8.
- Procédé d’assemblage d’une structure (20) de véhicule automobile (10), caractérisé en ce que la structure (20) est conforme à l’une des revendication 1 à 8, et en ce que les moyens de fixation sécables (42) comprennent des moyens de serrage réversibles ; le procédé d’assemblage comprenant les étapes suivantes :
- fourniture ou fabrication (100) du berceau avant (24) ;
- fourniture ou fabrication (102) du soubassement (22) ;
- montage (104) des moyens élastiques précontraints (50) entre la zone d’appui (40) et l’extrémité arrière (38) ;
- liaison (106) de l’extrémité arrière (38) du berceau avant (24) à la zone d’appui (40) du soubassement (22) à l’aide des moyens de fixation sécables (42);
- serrage (108) des moyens de serrage réversibles des moyens de fixation sécables (42) à un couple prédéfini de sorte à régler une précontrainte en compression des moyens élastiques précontraints (50).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2208538A FR3139106A1 (fr) | 2022-08-25 | 2022-08-25 | Structure de véhicule automobile avec berceau éjectable |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2208538 | 2022-08-25 | ||
| FR2208538A FR3139106A1 (fr) | 2022-08-25 | 2022-08-25 | Structure de véhicule automobile avec berceau éjectable |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3139106A1 true FR3139106A1 (fr) | 2024-03-01 |
Family
ID=84362485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2208538A Pending FR3139106A1 (fr) | 2022-08-25 | 2022-08-25 | Structure de véhicule automobile avec berceau éjectable |
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| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3139106A1 (fr) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2408723A (en) * | 2002-09-06 | 2005-06-08 | Honda Motor Co Ltd | Vehicle sub-frame with impact absorption mechanism |
| US20160332670A1 (en) * | 2015-05-14 | 2016-11-17 | Ford Global Technologies, Llc | Chassis assembly including connector breaking feature |
| EP3142916A1 (fr) | 2014-05-14 | 2017-03-22 | Peugeot Citroën Automobiles Société Anonyme | Fixation a rupture programmee du berceau moteur au plancher d'un vehicule |
-
2022
- 2022-08-25 FR FR2208538A patent/FR3139106A1/fr active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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