FR3141116A1 - ensemble de renfort frontal pour véhicule automobile - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne une béquille de renfort (13) aménagée contre le brancard avant (12) et qui s’étend en saillie dudit brancard avant (12) en arrière et vers l’intérieur, relativement à un axe longitudinal (X) et à un axe transversal (Y) du véhicule automobile, en direction d’une zone d’appui (15) d’un bloc moteur (14) du véhicule automobile. en cas de choc avant avec faible recouvrement, le brancard avant (12) est, après une première déformation, renforcé par la béquille de renfort (13) qui prend appui contre la zone d’appui (15) du bloc moteur (14) pour éviter que le brancard avant (12) ne se déforme davantage. La béquille d’appui est fixée solidairement à une partie frontale (131) du brancard avant (12) qui est susceptible de se déformer en premier en cas de chocs, afin de favoriser l’appui ultérieur de la béquille de renfort (13) contre la zone d’appui (15). Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1
Description
Le contexte technique de la présente invention est celui de la sécurité passive des véhicules automobiles, et plus particulièrement la protection des occupants en cas de chocs frontaux à faible recouvrement. Plus particulièrement, l’invention a trait à un ensemble de renfort frontal.
Lors des tests de choc frontal à faible recouvrement, des véhicules automobiles sont lancés contre un obstacle rigide et immobile qui percute une face avant du véhicule automobile avec un recouvrement très partiel de la face avant. Plus particulièrement, lors de ces tests très exigeants, la part de la face avant qui percute l'obstacle est ainsi inférieure à 50% de la face avant du véhicule automobile, voire de l’ordre de 25% seulement. Ainsi, lors de tels tests, l’énergie résultant du choc est concentrée sur une très petite partie du véhicule automobile.
Plus particulièrement, lors de tels tests de chocs avec faible recouvrement, l’impact se situe au niveau d’une roue avant du véhicule, au niveau d’un bord latéral d’un parechocs avant, de sorte que l’impact du choc n’est pas idéalement placé par rapport au parechocs et aux absorbeurs de chocs qui relient le parechocs aux brancard avants et longerons latéraux du véhicule automobile. Au contraire, l’impact est situé entre une aile latérale du véhicule automobile et l’un des absorbeurs de chocs. Par suite, la cinématique d’un tel choc conduit à une déformation par flexion de l’absorbeur de chocs en direction du bloc moteur du véhicule automobile. Consécutivement, c’est le brancard avant qui est alors impacté et déformé par le choc, conduisant à de graves dégâts sur le véhicule automobile et sur son train roulant avant.
La présente invention a pour objet de proposer un nouvel ensemble de renfort frontal afin de répondre au moins en grande partie aux problèmes précédents et de conduire en outre à d’autres avantages.
Un autre but de l’invention est de limiter les dégâts causés au train roulant en cas de choc frontal à faible recouvrement.
Un autre but de l’invention est de limiter l’ajout de masse sur le véhicule automobile afin de ne pas impacter négativement ses performances.
Selon un premier aspect de l’invention, on atteint au moins l’un des objectifs précités avec un ensemble de renfort frontal pour véhicule automobile, l’ensemble de renfort frontal comportant :
- un bloc moteur situé en retrait d’une face avant du véhicule automobile ;
- un brancard avant fixé au niveau d’une extrémité axiale avant d’un longeron latéral du véhicule automobile ;
- une béquille de renfort qui s’étend en saillie du brancard avant en direction du bloc moteur, la béquille de renfort étant configurée pour pouvoir être mise en appui contre une partie du bloc moteur – dite zone d’appui – en cas d’enfoncement du brancard avant vers ledit bloc moteur.
Par enfoncement, on comprend un mouvement de recul et de flexion transversale du brancard avant vers l’intérieur du véhicule automobile, en direction du bloc moteur, et consécutivement à un choc avant à faible recouvrement.
Dans le contexte de la présente invention, l’axe longitudinal, l’axe latéral et l’axe vertical sont définis relativement au véhicule automobile sur lequel l’ensemble de renfort frontal conforme au premier aspect de l’invention est destiné à être monté. Plus particulièrement, l’axe transversal s’entend comme une direction prise entre un côté latéral du véhicule automobile et un côté latéral opposé dudit véhicule automobile. En d’autres termes, l’axe transversal s’entend selon une direction qui s’étend depuis un côté passager du véhicule automobile vers un côté conducteur dudit véhicule automobile, ou réciproquement. Les adjectifs latéraux, intérieur et extérieur font référence à un tel axe transversal. En outre, l’axe longitudinal s’étend comme étant pris le long d’une direction qui s’étend d’avant en arrière ou d’arrière en avant du véhicule automobile. L’axe longitudinal est perpendiculaire à l’axe transversal. Les adjectifs frontaux, avant et arrière font référence à cet axe longitudinal. Enfin, l’axe vertical s’entend comme étant pris le long d’un axe qui s’étend depuis les roues du véhicule automobile et vers le toit dudit véhicule automobile, ou inversement, l’axe vertical étant simultanément perpendiculaire à l’axe transversal et à l’axe longitudinal. Les adjectifs dessus et dessous, ou inférieur et supérieur font référence à cet axe vertical.
Dans le contexte de la présente invention, le bloc moteur est l’ensemble des pièces mécaniques – incluant le moteur lui-même – qui permettent de lier le moteur du véhicule automobile à son châssis. Le châssis est formé notamment des longerons latéraux et des brancard avants avant dont il est ici question. Dans le contexte de la présente invention, le moteur peut être du type d’un moteur thermique placé en position centrale, relativement à l’axe transversale, sous un capot du véhicule automobile et en avant de l’habitacle, relativement à l’axe longitudinal. Alternativement ou complémentairement, le moteur peut être du type d’un moteur électrique couplé à au moins une des roues avant du véhicule automobile. Le moteur électrique peut alors, dans ce cas, être situé à proximité du brancard avant et du longeron latéral.
Dans le contexte de la présente invention, le brancard avant désigne une pièce cintrée qui se situe dans le prolongement longitudinal de l’un des longerons latéraux et qui permet, au niveau d’une extrémité longitudinale du brancard avant, de fixer l’absorbeur de chocs du parechocs avant du véhicule automobile.
Dans le contexte de la présente invention, le longeron latéral est une pièce structurelle du véhicule automobile qui s’étend relativement à l’axe longitudinal du véhicule automobile et permettant de supporter notamment l’habitacle du véhicule automobile ainsi que la plupart des éléments constitutifs du véhicule automobile, entre deux essieux.
Dans le contexte de la présente invention, chaque longeron latéral et chaque brancard avant associé font partie du châssis du véhicule automobile.
Dans le contexte de la présente invention, la béquille de renfort est une pièce de renfort mécanique permettant d’augmenter la rigidité latérale du brancard avant en cas de choc avant à faible recouvrement. Par rigidité latérale, on comprend la rigidité du brancard avant suite à un effort orienté selon l’axe transversal du véhicule automobile.
Dans le contexte de la présente invention, la zone d’appui est la zone d’interaction entre la béquille de renfort et les éléments constitutifs du châssis du véhicule automobile – le bloc moteur – contre lesquels la béquille est susceptible de venir en appui lors d’une amorce de déformation du brancard avant.
Ainsi, la béquille de renfort permet, au travers d’une cinématique de glissement lors d’un choc avant à faible recouvrement, de venir progressivement en appui contre d’autres pièces structurelles du véhicule automobile – prises au niveau du bloc moteur et formant la zone d’appui – et qui permettront d’augmenter progressivement la rigidité transversale du brancard avant impacté lors du choc. Lors d’un tel choc avant à faible recouvrement, le brancard avant subi une légère déformation transversale, en direction de l’intérieur du véhicule automobile, qui conduit à un rapprochement de la béquille de renfort de la zone d’appui considérée. Durant cette première déformation transversale, la rigidité du brancard avant n’est pas renforcée. En revanche, lorsque la déformation transversale du brancard avant atteint une certaine élongation prédéterminée, alors la béquille de renfort, au niveau d’une zone de contact, interagit avec la zone d’appui du bloc moteur. Cette interaction prend la forme d’un frottement voire d’un arrêt en translation, relativement à l’axe transversal et, éventuellement, relativement à l’axe longitudinal, de sorte que la rigidité du brancard avant s’en trouve renforcée. Par la suite, le brancard avant est moins déformé.
Consécutivement, l’ensemble de renfort frontal permet de limiter les dégâts causés au train roulant en cas de choc frontal à faible recouvrement, sans augmenter de manière trop importante la masse du véhicule automobile.
L’ensemble de renfort frontal 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 :
- la béquille de renfort est fixée solidairement au brancard avant. En particulier, la béquille de renfort est fixée solidairement au brancard avant par tout moyen de fixation, tel que par exemple par soudage ou par rivetage ou par vissage ;
– selon une première variante de réalisation, la béquille de renfort comporte une extrémité libre située à distance du brancard avant et en regard de la zone d’appui du bloc moteur. Dans cette première variante de réalisation, l’interaction entre la béquille de renfort et la zone d’appui du bloc moteur est limitée à l’extrémité libre de ladite béquille de renfort. Par exemple, les dimensions et la géométrie de la béquille de renfort sont configurée pour permettre à son extrémité libre de collaborer, par exemple par encastrement, avec la zone d’appui du bloc moteur afin de réaliser un arrêt axial relativement à l’axe transversal ;
– dans la première variante de réalisation, l’extrémité libre comporte une ancre de mise en appui contre la zone d’appui du bloc moteur. Cette configuration avantageuse permet de faciliter la collaboration entre la béquille de renfort et la zone d’appui du bloc moteur. En particulier, l’ancre de mise en appui comporte une surface convexe ou concave complémentaire d’une partie de la zone d’appui contre laquelle elle est destinée à être mise en appui en cas de choc frontal à faible recouvrement et d’enfoncement du brancard avant, tel que décrit précédemment ;
– en particulier, l’ancre de mise en appui a une forme complémentaire de la zone d’appui, de sorte à autoriser un arrêt axial relativement à un axe transversal de l’ensemble de renfort frontal. Lorsque cet arrêt axial est réalisé, consécutivement à la cinématique d’enfoncement du brancard avant suite au choc avant à faible recouvrement, alors la rigidité du brancard avant est renforcée par la béquille en appui contre la zone d’appui du bloc moteur ;
– la béquille de renfort prend la forme d’une portée prismatique ;
– selon un premier mode de réalisation de la première variante de réalisation, la portée prismatique présente une élongation rectiligne. De manière préférée, la portée prismatique s’étend de manière inclinée par rapport à la zone d’appui du bloc moteur. En d’autres termes, la portée prismatique forme un angle compris entre 30° et 60° par rapport au longeron latéral auquel le brancard avant est lié. Préférentiellement, la portée prismatique forme un angle égal à 45° avec le longeron latéral auquel le brancard avant est lié ;
– la béquille de renfort prend la forme d’une lame déformable. Cette configuration avantageuse permet de réaliser un arrêt axial progressif, la rigidité du brancard avant, lors de sa cinématique d’enfoncement suite au choc avant à faible recouvrement, étant progressivement augmentée au fur et à mesure que la béquille de renfort se déforme lorsqu’elle est progressivement mise en appui et en flexion contre la zone d’appui du bloc moteur ;
– selon un deuxième mode de réalisation de la première variante de réalisation, la lame déformable présente une élongation incurvée. En d’autres termes, dans le plan formé par l’axe transversal et par l’axe longitudinal, la lame déformable formant la béquille de renfort a une forme courbe présentant, vue depuis la face avant du véhicule automobile, une concavité. Cette configuration avantageuse permet de faciliter la mise en appui et la collaboration entre la béquille de renfort et la zone d’appui du bloc moteur ;
– dans le deuxième mode de réalisation, au niveau d’une terminaison de la lame déformable liée au brancard avant, la lame déformable s’étend de manière tangentielle audit brancard avant. Au niveau de la terminaison de la lame déformable formant la béquille de renfort, la lame déformable est orientée sensiblement selon l’axe longitudinal et vers l’arrière, c’est-à-dire en direction du bloc moteur contre lequel elle est destinée à être mise en appui en cas de choc avant à faible recouvrement ;
– dans le deuxième mode de réalisation, l’extrémité libre de la lame déformable formant la béquille de renfort s’étend de manière tangentielle à la zone d’appui du bloc moteur. Au niveau de l’extrémité libre de la lame déformable formant la béquille de renfort, la lame déformable est orientée sensiblement selon l’axe transversal et vers l’intérieur du véhicule automobile, c’est-à-dire en direction du bloc moteur contre lequel elle est destinée à être mise en appui en cas de choc avant à faible recouvrement ;
– dans le deuxième mode de réalisation, la lame déformable comporte un tronçon rigide situé au niveau d’une zone médiane de ladite lame déformable, le tronçon rigide comportant un raidisseur s’étendant en parallèle de la lame déformable. Le raidisseur formant le tronçon rigide peut comporter un tronçon plus épais de la lame déformable, ou le raidisseur peut comporter une portée rigide fixée solidairement à la lame déformable. Cette configuration avantageuse permet à la fois d’autoriser une déformation par flexion de la lame déformable lors de l’amorce de la mise en appui contre la zone d’appui du bloc moteur ; puis, une fois la mise en appui réalisée, de rendre la lame déformable plus rigide en flexion – relativement à l’axe longitudinal – de sorte à augmenter la rigidité du brancard avant ;
– dans l’un ou l’autre des modes de réalisation de la première variante, la béquille de renfort est formée d’un matériau métallique, par exemple en acier ;
– selon une deuxième variante de réalisation, la béquille de renfort comporte un arceau s’étendant entre le brancard avant et un brancard avant opposé lié à un longeron latéral opposé du véhicule automobile, l’arceau s’étendant en travers du véhicule automobile et en regard de la zone d’appui. Dans cette deuxième variante de réalisation, la béquille de renfort traverse de part en part le véhicule automobile, relativement à l’axe transversal, et entre les deux longerons latéraux, de sorte à former un arceau qui est situé, relativement à l’axe longitudinal, en avant de la zone d’appui du bloc moteur. Cette configuration avantageuse permet d’obtenir la rigidité attendue du brancard avant impacté par le choc avant à faible recouvrement via le brancard avant opposé ;
– dans la deuxième variante de réalisation, l’arceau a une forme cintrée. Cette configuration permet d’optimiser le nombre et la surface d’appui contre la zone d’appui du bloc moteur ;
– dans la deuxième variante de réalisation, l’arceau formant la béquille de renfort comporte une pluralité de feuillards ou de lames métalliques assemblés les unes contre les autres ;
– dans la deuxième variante de réalisation, l’arceau est formé d’un matériau composite comportant une charge en fibre de carbone ou en fibre de verre.
Selon un deuxième aspect de l’invention, il est proposé un véhicule automobile comportant un ensemble de renfort frontal conforme au premier aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements.
De manière avantageuse mais non limitative de l’invention, le véhicule automobile est du type d’un véhicule électrifié. Un véhicule automobile électrifié est du type d’un véhicule automobile électrique ou hybride. D’une manière générale, une chaîne de traction d’un tel véhicule automobile électrifié est mise en rotation par une machine électrique, alimentée électriquement par une batterie électrique de traction, afin de générer un couple moteur servant à la mise en mouvement du véhicule automobile. Complémentairement ou alternativement, la machine électrique est configurée pour récupérer une énergie mécanique sur la chaîne de traction et la convertir en énergie électrique, produisant ainsi un couple de freinage sur ladite chaîne de traction et permettant de recharger la batterie électrique de traction.
Des modes de réalisation variés de l’invention sont prévus, intégrant selon l’ensemble de leurs combinaisons possibles les différentes caractéristiques optionnelles exposées ici.
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 :
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.
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.
Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
Dans les FIGURES décrites ci-dessous, on définit un axe longitudinal X, un axe latéral et un axe vertical Z relativement au véhicule automobile sur lequel l’ensemble de renfort frontal 1 conforme au premier aspect de l’invention est destiné à être monté.
Plus particulièrement, l’axe transversal Y s’entend comme une direction prise entre un côté latéral du véhicule automobile et un côté latéral opposé dudit véhicule automobile. En d’autres termes, l’axe transversal Y s’entend selon une direction qui s’étend depuis un côté passager du véhicule automobile vers un côté conducteur dudit véhicule automobile, ou réciproquement. Les adjectifs latéraux, intérieur et extérieur font référence à un tel axe transversal Y.
En outre, l’axe longitudinal X s’étend comme étant pris le long d’une direction qui s’étend d’avant en arrière ou d’arrière en avant du véhicule automobile. L’axe longitudinal X est perpendiculaire à l’axe transversal Y. Les adjectifs frontaux, avant et arrière font référence à cet axe longitudinal X.
Enfin, l’axe vertical Z s’entend comme étant pris le long d’un axe qui s’étend depuis les roues du véhicule automobile et vers le toit dudit véhicule automobile, ou inversement, l’axe vertical Z étant simultanément perpendiculaire à l’axe transversal Y et à l’axe longitudinal X. Les adjectifs dessus et dessous, ou inférieur et supérieur font référence à cet axe vertical Z.
En référence aux FIGURES, l’invention adresse ainsi un ensemble de renfort frontal 1 pour véhicule automobile, l’ensemble de renfort frontal 1 comportant :
- un bloc moteur 14 situé en retrait d’une face avant 2 du véhicule automobile ;
- un brancard avant 12 fixé au niveau d’une extrémité axiale avant d’un longeron latéral du véhicule automobile ;
- une béquille de renfort 13 qui s’étend en saillie du brancard avant 12 en direction du bloc moteur 14, la béquille de renfort 13 étant configurée pour pouvoir être mise en appui contre une partie du bloc moteur 14 – dite zone d’appui 15 – en cas d’enfoncement du brancard avant 12 vers ledit bloc moteur 14 lors d’un choc avant contre un obstacle OBST avec faible recouvrement. La béquille de renfort 13 est liée au brancard avant 12 au niveau d’une partie frontale 131 dudit brancard avant 12.
Dans les FIGURES décrites plus après, les FIGURES 1, 3 et 5 décrivent respectivement trois variantes de réalisation de l’ensemble de renfort frontal 1 dans un état de fonctionnement normal, c’est-à-dire non consécutif d’un choc frontal à faible recouvrement ; et les FIGURES 2, 4 et 6 décrivent respectivement l’état de l’ensemble de renfort frontal 1 illustré sur les FIGURES 1, 3 et 5 suite à un tel choc frontal à faible recouvrement. Ainsi, les FIGURES 2, 4 et 6 permettent de voir l’application de la béquille de renfort 13 sur la zone d’appui 15 afin de rigidifier le brancard avant 12 soumis à l’enfoncement et d’éviter des dommages trop importants au niveau d’un train roulant 16 du véhicule automobile.
Le bloc moteur 14 est formé par l’ensemble des pièces mécaniques – incluant le moteur lui-même – qui permettent de lier le moteur du véhicule automobile à son châssis. Le bloc moteur 14, au sens de l’invention, est entouré de traits en pointillés sur les FIGURES.
Ainsi, la zone d’appui 15 contre laquelle la béquille de renfort 13 est destinée à être mise en appui en cas d’enfoncement du brancard avant 12 consécutif d’un choc avant avec faible recouvrement contre un obstacle OBST situé en avant du véhicule automobile, comporte notamment :
- les longerons latéraux du véhicule automobile ;
- les brancard avant 12s avant ;
- le moteur et toutes ces pièces constitutives, châssis, culasse ou autres pièces de maintien. Le moteur peut être du type d’un moteur thermique placé en position centrale, relativement à l’axe transversal Ye et en avant de l’habitacle du véhicule automobile, relativement à l’axe longitudinal X. Alternativement ou complémentairement, le moteur peut être du type d’un moteur électrique couplé à au moins un train roulant 16 du véhicule automobile. Le moteur électrique peut alors, dans ce cas, être situé à proximité du brancard avant 12 et du longeron latéral.
Ainsi, la béquille de renfort 13 vient progressivement en appui contre une ou plusieurs pièces du châssis du véhicule automobile et formant la zone d’appui 15, au travers d’une cinématique de glissement relatif par rapport à la zone d’appui 15 et consécutive d’un choc avant du véhicule automobile à faible recouvrement contre un obstacle OBST enfonçant sa face avant 2.
Une fois la béquille de renfort 13 mise en appui contre la zone d’appui 15, comme visible sur les FIGURES 2, 4 et 6, alors le brancard avant 12 impacté lors du choc voit sa rigidité transversale sensiblement augmentée par la béquille de renfort 13.
Lors d’un tel choc avant à faible recouvrement, le brancard avant 12 subi une déformation transversale, en direction de l’intérieur du véhicule automobile, qui conduit à un rapprochement transversal de la béquille de renfort 13 de la zone d’appui 15 considérée. Durant cette première déformation transversale, la rigidité du brancard avant 12 n’est pas renforcée. Cette étape de déformation sans renfort du brancard avant 12 n’est pas représentée mais consiste en ce qui se passe entre les FIGURES 1, 3 et 5 et, respectivement les FIGURES 2, 4 et 6.
Tant que le brancard avant 12 n’est pas enfoncé par l’obstacle OBST à l’origine du choc avant avec faible recouvrement, la béquille de renfort 13 n’est pas liée ou mise en appui contre la zone d’appui 15 du bloc moteur 14 : il demeure un jeu non nul, selon n’importe quel direction considérée, entre la zone de contact 17 de ladite béquille de renfort 13 et la zone d’appui 15 du bloc moteur 14.
En revanche, lorsque la déformation transversale du brancard avant 12 atteint une certaine élongation prédéterminée, alors la béquille de renfort 13, au niveau d’une zone de contact 17 – entourée sur les FIGURES 2, 4 et 6, interagit avec la zone d’appui 15 du bloc moteur 14. Cette interaction prend la forme d’un frottement voire d’un arrêt en translation, relativement à l’axe transversal Y et, éventuellement, relativement à l’axe longitudinal X, de sorte que la rigidité du brancard avant 12 s’en trouve renforcée. Par la suite, le brancard avant 12 est moins déformé.
D’une manière générale, la béquille de renfort 13 est fixée solidairement au brancard avant 12, au niveau d’une partie frontale 131 dudit brancard avant 12, proximale d’un absorbeur de chocs 11 d’un parechocs du véhicule automobile. cette configuration permet ainsi de faire étendre la béquille de renfort 13 vers l’arrière, relativement à l’axe longitudinal X, et en direction du bloc moteur 14 et de sa zone d’appui 15.
Dans l’exemple illustré sur les FIGURES 1 et 2, la béquille de renfort 13 est fixée solidairement au brancard avant 12, par tout moyen de fixation. La béquille de renfort 13 comporte une extrémité libre 132 située à distance du brancard avant 12 et en regard de la zone d’appui 15 du bloc moteur 14. Dans cette première variante de réalisation, l’interaction entre la béquille de renfort 13 et la zone d’appui 15 du bloc moteur 14 est limitée à l’extrémité libre 132 de ladite béquille de renfort 13, formant, du côté de la béquille de renfort 13, la zone de contact 17 contre le bloc moteur 14.
De manière particulièrement avantageuse dans cet exemple de réalisation, l’extrémité libre 132 de la béquille de renfort 13 comporte une ancre 133 de mise en appui contre la zone d’appui 15 du bloc moteur 14. En particulier, l’ancre 133 de mise en appui comporte une surface convexe ou concave complémentaire d’une partie de la zone d’appui 15 contre laquelle elle est destinée à être mise en appui en cas de choc frontal à faible recouvrement et d’enfoncement du brancard avant 12, tel que décrit précédemment. L’ancre 133 forme ainsi la surface de contact de la béquille de renfort 13 contre la zone d’appui 15 du bloc moteur 14.
Comme visible sur la , la béquille de renfort 13 permet ainsi de collaborer, par exemple par encastrement, avec la zone d’appui 15 du bloc moteur 14 afin de réaliser un arrêt axial relativement à l’axe transversal Y, empêchant la béquille de renfort 13 de glisser plus loin en direction du brancard avant 12 opposé. Dans l’exemple illustré sur les FIGURES 1 et 2, la béquille de renfort 13 prend la forme d’une portée prismatique qui s’étend de manière rectiligne en direction de l’intérieur et de l’arrière, relativement à l’axe transversal Y et à l’axe longitudinal X du véhicule automobile.
Dans l’exemple illustré sur les FIGURES 3 et 4, la béquille de renfort 13 est fixée solidairement au brancard avant 12, par tout moyen de fixation. La béquille de renfort 13 comporte une extrémité libre 132 située à distance du brancard avant 12 et en regard de la zone d’appui 15 du bloc moteur 14. Dans cette deuxième variante de réalisation, la béquille de renfort 13 prend la forme d’une lame déformable présentant une pluralité de points de contact distants les uns des autres et collaborant avec des faces en regard du bloc moteur 14, distantes les unes des autres et formant la zone d’appui 15. Cette configuration avantageuse permet de réaliser un arrêt axial progressif, la rigidité du brancard avant 12, lors de sa cinématique d’enfoncement suite au choc avant à faible recouvrement, étant progressivement augmentée au fur et à mesure que la béquille de renfort 13 se déforme lorsqu’elle est progressivement mise en appui et en flexion contre la zone d’appui 15 du bloc moteur 14.
Dans cet exemple illustré sur les FIGURES 3 et 4, la lame déformable présente une élongation incurvée, dans le plan formé par l’axe transversal Y et par l’axe longitudinal X. En outre, au niveau d’une terminaison de la lame déformable liée au brancard avant 12, la lame déformable s’étend de manière tangentielle audit brancard avant 12, c’est-à-dire principalement selon l’axe longitudinal X et vers l’arrière. Complémentairement, l’extrémité libre 132 de la lame déformable formant la béquille de renfort 13 s’étend de manière tangentielle à la zone d’appui 15 du bloc moteur 14, c’est-à-dire selon l’axe transversal Y et vers l’intérieur du véhicule automobile, c’est-à-dire en direction du bloc moteur 14 contre lequel elle est destinée à être mise en appui en cas de choc avant à faible recouvrement.
Afin de proposer une variation progressive de la rigidité imposée par la béquille de renfort 13 lorsqu’elle est mise en appui – et en tension – contre la zone d’appui 15 du bloc moteur 14, la lame déformable comporte un tronçon rigide 135 situé au niveau d’une zone médiane de ladite lame déformable, le tronçon rigide 135 comportant un raidisseur s’étendant en parallèle de la lame déformable. Dans l’exemple illustré sur les FIGURES 3 et 4, le raidisseur formant le tronçon rigide 135 présente une surépaisseur par rapport aux extrémités de la lame déformable. Le tronçon rigide 135 est adjacents à deux tronçons souples 136 situés de part et d’autre du tronçon rigide 135.
Dans l’exemple illustré sur les FIGURES 5 et 6, la béquille de renfort 13 comporte un arceau s’étendant entre le brancard avant 12 et un brancard avant 12 opposé lié à un longeron latéral opposé du véhicule automobile, l’arceau s’étendant en travers du véhicule automobile – relativement à l’axe transversal Y – et en regard de la zone d’appui 15 – relativement à l’axe longitudinal X. Ainsi, la béquille de renfort 13 traverse de part en part le véhicule automobile, relativement à l’axe transversal Y, et entre les deux brancard avant 12s, de sorte à former un arceau qui est situé, relativement à l’axe longitudinal X, en avant de la zone d’appui 15 du bloc moteur 14. Dans cette troisième variante de réalisation, la béquille de renfort 13 présente une pluralité de points de contact distants les uns des autres – formant la zone de contact 17 de la béquille de renfort 13 – et collaborant avec des faces en regard du bloc moteur 14, distantes les unes des autres et formant la zone d’appui 15. Cette configuration avantageuse permet de réaliser un arrêt axial progressif, la rigidité du brancard avant 12, lors de sa cinématique d’enfoncement suite au choc avant à faible recouvrement, étant progressivement augmentée au fur et à mesure que la béquille de renfort 13 se déforme lorsqu’elle est progressivement mise en appui et en flexion contre la zone d’appui 15 du bloc moteur 14.
Comme visible sur les FIGURES 5 et 6, l’arceau formant la béquille de renfort 13 a une forme cintrée. Cette configuration permet d’augmenter le nombre et la surface de contact de la béquille de renfort 13 contre la zone d’appui 15 du bloc moteur 14.
En synthèse, l’invention concerne une béquille de renfort 13 aménagée contre le brancard avant 12 et qui s’étend en saillie dudit brancard avant 12 en arrière et vers l’intérieur, relativement à un axe longitudinal X et à un axe transversal Y du véhicule automobile, en direction d’une zone d’appui 15 d’un bloc moteur 14 du véhicule automobile. en cas de choc avant avec faible recouvrement, le brancard avant 12 est, après une première déformation, renforcé par la béquille de renfort 13 qui prend appui contre la zone d’appui 15 du bloc moteur 14 pour éviter que le brancard avant 12 ne se déforme davantage. La béquille d’appui est fixée solidairement à une partie frontale 131 du brancard avant 12 qui est susceptible de se déformer en premier en cas de chocs, afin de favoriser l’appui ultérieur de la béquille de renfort 13 contre la zone d’appui 15.
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.
Claims (10)
- Ensemble de renfort frontal (1) pour véhicule automobile, l’ensemble de renfort frontal (1) comportant :
- un bloc moteur (14) situé en retrait d’une face avant (2) du véhicule automobile ;
- un brancard avant (12) fixé au niveau d’une extrémité axiale avant d’un longeron latéral du véhicule automobile ;
- une béquille de renfort (13) qui s’étend en saillie du brancard avant (12) en direction du bloc moteur (14), la béquille de renfort (13) étant configurée pour pouvoir être mise en appui contre une partie du bloc moteur (14) – dite zone d’appui (15) – en cas d’enfoncement du brancard avant (12) vers ledit bloc moteur (14). - Ensemble de renfort frontal (1) selon la revendication 1, dans lequel la béquille de renfort (13) comporte une extrémité libre (132) située à distance du brancard avant (12) et en regard de la zone d’appui (15) du bloc moteur (14).
- Ensemble de renfort frontal (1) selon la revendication précédente, dans lequel l’extrémité libre (132) comporte une ancre (133) de mise en appui contre la zone d’appui (15) du bloc moteur (14).
- Ensemble de renfort frontal (1) selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3, dans lequel la béquille de renfort (13) prend la forme d’une portée prismatique d’élongation rectiligne.
- Ensemble de renfort frontal (1) selon la revendication 1, dans lequel la béquille de renfort (13) prend la forme d’une lame déformable.
- Ensemble de renfort frontal (1) selon la revendication précédente, dans lequel la lame déformable présente une élongation incurvée.
- Ensemble de renfort frontal (1) selon l’une quelconque des revendications 5 ou 6, dans lequel la lame déformable comporte un tronçon rigide (135) situé au niveau d’une zone médiane de ladite lame déformable, le tronçon rigide (135) comportant un raidisseur s’étendant en parallèle de la lame déformable.
- Ensemble de renfort frontal (1) selon la revendication 1, dans lequel la béquille de renfort (13) comporte un arceau s’étendant entre le brancard avant (12) et un brancard avant (12) opposé lié à un longeron latéral opposé du véhicule automobile, l’arceau s’étendant en travers du véhicule automobile et en regard de la zone d’appui (15).
- Ensemble de renfort frontal (1) selon la revendication précédente, dans lequel l’arceau est formé d’un matériau composite comportant une charge en fibre de carbone ou en fibre de verre.
- Véhicule automobile comportant un ensemble de renfort frontal (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR2211061A FR3141116A1 (fr) | 2022-10-25 | 2022-10-25 | ensemble de renfort frontal pour véhicule automobile |
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR2211061 | 2022-10-25 | ||
| FR2211061A FR3141116A1 (fr) | 2022-10-25 | 2022-10-25 | ensemble de renfort frontal pour véhicule automobile |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3141116A1 true FR3141116A1 (fr) | 2024-04-26 |
Family
ID=85381355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2211061A Pending FR3141116A1 (fr) | 2022-10-25 | 2022-10-25 | ensemble de renfort frontal pour véhicule automobile |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3141116A1 (fr) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4313785A1 (de) * | 1993-04-27 | 1994-11-03 | Daimler Benz Ag | Kraftfahrzeug mit einer zwei Längsträger aufweisenden Tragstruktur |
| EP0945328A2 (fr) * | 1998-03-23 | 1999-09-29 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Structure avant de carrosserie de véhicule automobile |
| EP3055191B1 (fr) * | 2013-10-09 | 2018-02-21 | PSA Automobiles SA | Vehicule automobile avec bras de deformation d'un des brancards en cas d'impact avant |
| EP3444138A1 (fr) * | 2017-08-17 | 2019-02-20 | Volvo Car Corporation | Véhicule |
| FR3081817A1 (fr) * | 2018-06-01 | 2019-12-06 | Psa Automobiles Sa | Support de batterie modulable pour la protection en cas de choc arriere |
-
2022
- 2022-10-25 FR FR2211061A patent/FR3141116A1/fr active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4313785A1 (de) * | 1993-04-27 | 1994-11-03 | Daimler Benz Ag | Kraftfahrzeug mit einer zwei Längsträger aufweisenden Tragstruktur |
| EP0945328A2 (fr) * | 1998-03-23 | 1999-09-29 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Structure avant de carrosserie de véhicule automobile |
| EP3055191B1 (fr) * | 2013-10-09 | 2018-02-21 | PSA Automobiles SA | Vehicule automobile avec bras de deformation d'un des brancards en cas d'impact avant |
| EP3444138A1 (fr) * | 2017-08-17 | 2019-02-20 | Volvo Car Corporation | Véhicule |
| FR3081817A1 (fr) * | 2018-06-01 | 2019-12-06 | Psa Automobiles Sa | Support de batterie modulable pour la protection en cas de choc arriere |
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