WO2019043262A1 - Pièce de structure pour véhicule - Google Patents

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WO2019043262A1
WO2019043262A1 PCT/EP2018/073763 EP2018073763W WO2019043262A1 WO 2019043262 A1 WO2019043262 A1 WO 2019043262A1 EP 2018073763 W EP2018073763 W EP 2018073763W WO 2019043262 A1 WO2019043262 A1 WO 2019043262A1
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sensor
armature
structural part
support
sensor support
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PCT/EP2018/073763
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English (en)
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Stéphane Ginja
Frédéric STABLO
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Compagnie Plastic Omnium
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    • B60R19/52—Radiator or grille guards ; Radiator grilles
    • B60R2019/525—Radiator grilles

Definitions

  • the invention relates to a structural part for a vehicle such as a motor vehicle or human powered.
  • a first structural part for front of a motor vehicle comprising a shock beam reported on longitudinal members of the vehicle and configured to transmit forces received at the front of the vehicle to the longitudinal members.
  • a second structural part called “technical front”, having a function of supporting front functional elements such as a radiator, provided with a top rail disposed above the impact beam.
  • This second structural part is generally positioned a little behind the impact beam.
  • a sensor support can be attached in this front area of the vehicle, in the form of a plate or attached strap, fixed on the one hand to the shock beam and on the other hand to the upper cross of technical front.
  • a difficulty lies in the fact that the sensor or sensors are carried by a separate plate, reported on one or even two structural parts.
  • a malfunction of the sensor may be due to several reasons, namely a damage to the sensor itself, a sensor positioning fault with respect to the plate or a defect of positioning of the plate with respect to a structural part. These positioning defects can generate displacement, misalignment or disorientation of the sensor that distorts its operation. It is therefore difficult to determine if a sensor is damaged after a shock, a check must first be made to determine if the malfunction is due to misplacement. Indeed, if there is damage to the sensor, the vehicle is able to detect it. The most penalizing case is a functional sensor but not detecting the right situation, which could lead to an accident or not to avoid one. In addition, it should be easy to determine if a sensor is reusable or not after a shock, to avoid unnecessary replacement given its cost.
  • the present invention is intended to provide a structural part for facilitating the positioning of a sensor on a vehicle.
  • the subject of the invention is in particular a structural part for a vehicle, comprising:
  • the frame and the sensor support being molded.
  • the armature and the sensor support have come from molding, not only is the positioning of the sensor support during assembly of the vehicle easier, but it also ensures that this positioning of the sensor support by relative to the structural part is maintained thereafter, or at least it is less subject to positioning defects, which facilitates the checks to be made on the operation of a sensor after an impact, ie the functional control of the sensor.
  • the use of a molded sensor support with the supporting structural part is interesting in that it avoids a deformation control called "health matter test" at a ramp of support that would be reported, a single control at the structural part may be sufficient where it is usually necessary to make one more at the ramp.
  • the sensor support when the sensor support is an attached strap, the strap can more easily have been deformed at the end of an impact, generating displacement and / or misalignment and / or disorientation of the sensor, distorting the signal of the sensor. sensor while the sensor remains usable, so it is necessary to make an additional check to identify if the strap was deformed relative to the structural part, verification also called "health test material".
  • the sensor support has come from molding with an armature constituting a structural part, because a structural part makes it possible to avoid vibrations that are harmful to the operation of the sensor.
  • the bumper skin is a flexible part capable of vibrating, and furthermore the sensor is more exposed to shocks.
  • the structural part proposed here simplifies the assembly of the front of the vehicle since it has a single piece in which the sensor holder is integrated, and there is therefore no assembly of a strap to be made on the assembly line of the vehicle once the structural part attached to the vehicle.
  • the frame and the sensor support are assembled by molding, in particular by overmolding or co-molding.
  • the term “sensor support” preferably means a part in which the sensor is directly attached, without intermediate part.
  • the sensor is attached to the sensor support by snapping, screwing, or even overmolding the sensor.
  • the invention may further include one or more of the following features, taken alone or in combination.
  • the armature and the sensor support are interconnected by a zone of mechanical weakening. Thanks to the mechanical weakening zone, configured to deform during an impact, or even to break completely or partially during an impact, the sensor support can easily move relative to the reinforcement, in particular to withdrawal or totally or partially separate from the frame. This implies in particular a decline of the sensor support and the sensor, avoiding the damage of the sensor and allowing reuse.
  • the zone of mechanical weakening can be achieved by a local decrease in thickness or the connecting bridges between the armature and the sensor support.
  • fusible means generally means configured so that the sensor support can separate from the armature totally or partially during an impact, particularly involving a decline of the sensor support and the sensor. This makes it possible to avoid damaging the sensor and to reuse it.
  • the frame and the sensor support came from matter. Thus, not only have the pieces come from molding, but in addition they are made of the same material. The manufacture and assembly of the structural part are facilitated.
  • the structural part comprises means for detecting a deformation of the structural part, for example an electrically conductive wire or a strain gauge.
  • these detection means may indicate a deformation of the structural part, implying that a malfunction of the sensor is not necessarily due to the fact that it is damaged, but simply due to the fact that it is displaced, misaligned or disoriented.
  • the sensor support comprises means for compensating and / or absorbing vibrations, in particular configured to be directly in contact with a sensor and / or with the armature, for example a shock absorbing element of the Silentbloc® type and / or a foam of absorbing material.
  • a shock absorbing element of the Silentbloc® type for example a shock absorbing element of the Silentbloc® type and / or a foam of absorbing material.
  • the armature is configured to extend transversely on the vehicle and be attached, preferably directly, to two longitudinal members of the vehicle, the sensor support being disposed in a central or lower lateral zone of the armature.
  • the structural part performs a function of shock beam.
  • the number of parts is decreased, and the assembly of the vehicle is facilitated.
  • the fact of being able to arrange the sensor support in a central zone of the armature increases the measuring accuracy or the ease of measurement, for example concerning the subsequent detection of elements directly in front of the vehicle.
  • such an architecture makes it possible to improve the protection of the sensor when the beam moves back in the event of an impact, the sensor being protected as long as the impact zone does not reach the zone in which the sensor is placed.
  • the sensor support is configured to receive a sensor by screwing or snapping. Assembly or replacement of the sensor is thus facilitated.
  • the structural part comprises a sensor, optionally overmolded with the sensor support.
  • the sensor is selected from the group consisting of a driver assistance sensor type ADAS (for "Advanced Driver Assistance Systems” or advanced driver assistance systems), for example a radar sensor or a LIDAR sensor (for “Light Detection And Ranging “or laser remote sensing); a parking sensor type PDC sensor (for "Parking Distance Control” or parking distance detection for parking assistance); a camera.
  • ADAS Advanced Driver Assistance Systems
  • LIDAR Light Detection And Ranging
  • PDC sensor for "Parking Distance Control” or parking distance detection for parking assistance
  • camera for "Parking Distance Control” or parking distance detection for parking assistance”
  • the sensor support comprises a metal insert overmoulded with the frame, the insert being preferably a metal ramp. This facilitates the manufacture of the structural part and the mounting of the sensor.
  • FIG. 1 is a front perspective view of a structural part according to one embodiment
  • FIG. 1 is a front perspective view of a structural part according to another embodiment
  • FIG. 1 is a perspective view from behind of a part of the structural part illustrated in FIG.
  • a vehicle structure piece 10 as illustrated in FIG. 1 comprises an armature 12 and a sensor support, more precisely here three sensor supports, a central support 14 and two lateral supports 16. It will be understood that the structural part 10 may comprise another number of sensor supports, or even comprise only a single sensor support.
  • the frame 12 forms a support for a bumper skin. Not only is the bumper skin attached to the frame 12, but the frame also has a reinforcing function of the bumper skin, strengthening the skin in case of indentation load.
  • the armature 12 is further configured to extend transversely on the vehicle and be reported, preferably directly, on two longitudinal members of the vehicle, so as to transmit the forces received in front to the longitudinal members, especially through a perforated cross 18 in the form of a mesh network framed by two transverse uprights. Still in the example illustrated in FIG. 1, the armature 12 has a function of supporting optical blocks and / or cooling element 24.
  • the armature 12 also comprises, integral with the armature 12, sensor supports 20, which can accommodate sensors for example PDC type.
  • the armature 12, in particular the crosspiece 18, comprises meshes 19 in three dimensions, of variable density.
  • the armature 12 comprises other elements, preferably integrally molded therewith, such as actuating means 22 of a shutter.
  • the sensors 28 supported by the sensor supports 14, 16 or 20 are each selected from the group comprising an ADAS type driving assistance sensor, for example a radar sensor or a LIDAR sensor; a PDC sensor type parking sensor; a camera.
  • the sensors 28 may be overmoulded with the sensor supports 14, 16, 20, particularly in the case of PDC sensors, and / or the sensors 28 may be screwed or snapped into the supports. sensor 14, 16, 20.
  • the armature 12 and the sensor supports 14, 16, 20 have come from molding, and more precisely come from material.
  • the sensor supports 14, 16, 20 are surrounded by the armature 12.
  • the armature 12 and the sensor supports 14, 16 are interconnected by a mechanical weakening zone 30.
  • the mechanical weakening zone comprises fusible means, configured to partially or totally break in case of shocks, then partially or completely separating the sensor support 14, 16 from the armature 12.
  • the mechanical weakening zone 30 may be formed by a localized reduction of the thickness or quantity of material between the armature 12 and the sensor supports 14, 16.
  • the mechanical weakening zone 30 comprises a peripheral recess, formed by a thickness necking; or a peripheral slot interrupted by connecting bridges; made between the armature 12 and the sensor support 14, 16.
  • the structural part 10 also comprises means for detecting a deformation of the structural part, disposed on and / or in the vicinity of the sensor supports 14, 16, 20.
  • These detection means may for example comprise an electrically driver and / or a strain gauge.
  • the structural part may comprise a strain gauge near the weakening zone 30 and / or an electrically conductive wire in the weakening zone 30.
  • a deformation or a partial or total rupture of the zone the weakening 30 is detected by the strain gauge or the breaking of the electrically conductive wire. In the case of the breaking of the electrically conductive wire, an electric current can thus no longer pass through the broken wire.
  • the sensor supports 14, 16 comprise vibration absorption means, in particular directly in contact with a sensor 28 and / or with the armature 12, for example a foam of absorbing material injected into a free space, between the In particular, each sensor support 14, 16 is molded into an aperture 26 of the armature and comprises a foam of absorbing material disposed in a free space between the sensor 28 and the armature 12.
  • FIGS. Sensor holders may further support power and / or data connectors for the sensors 28.
  • the sensor support 14 is disposed in a central zone of the armature, and the sensor supports 16 are each arranged in a lower lateral zone of the armature.
  • the or each sensor support could be arranged in other areas of the frame.
  • the structural part 10 of FIG. 1 is preferably made by molding or additive manufacturing of the armature 12, including the sensor supports 14, 16, 20. Then, in a second step, the sensors 28 are reported in the supports of sensors, except where they have been overmolded.
  • a vehicle structure piece 50 comprises an armature 52 and a sensor support 54.
  • the structural part 50 may comprise several sensor supports.
  • the armature 52 in the example illustrated in FIG. 2, forms a technical front panel, having a function of functional element supports. It is assembled with a shock absorption beam 59 reported, directly or through the technical front face 52, on two longitudinal members of the vehicle.
  • the armature 52 comprises in particular an upper cross member 58, extending above and substantially parallel to the shock beam 59.
  • the armature 52 forms a support for a bumper skin, and preferably a support optical elements and a vehicle cooling element support.
  • the technical front face 52 may be one-piece or be in two parts interconnected, such as an upper portion 58a and a lower portion 58b, connected by an intermediate portion 58c on which the shock beam 59 is reported.
  • the sensor support 54 is similar to the sensor supports 14, 16, it comprises two sensors 62, 64, similar to the sensors 28, and these elements are assembled together in a similar manner.
  • the sensor support may comprise only one sensor or more than two sensors.
  • the armature 52 and the sensor support 54 are molded, preferably integrally formed. They are interconnected by a mechanical weakening zone 66 similar to the zone 30, which may comprise fusible means.
  • This mechanical weakening zone 66 is constituted for example by slots made on the periphery of the sensor support 54.
  • the sensor support 54 illustrated in FIGS. 2 and 3 comprises in particular an insert in the form of a metal strap, the armature 52 then being overmolded around the sensor support 54.
  • the sensor support 54 can also support connectors supply and / or data transmission for the sensors 62, 64.
  • the sensor support 54 is disposed in an upper central zone of the armature 52.
  • the sensor support could be placed in other zones of the armature 52. as a central area, or a lower side area.
  • the structural part 50 of FIG. 1 is preferably made by molding or additive manufacturing of the armature 52, including the sensor support 54.
  • the molding comprises an overmolding of a sensor support in the form of a shoulder strap metallic.
  • the shock beam 59 is mounted on the frame 52, this step can be performed later, during assembly on the vehicle.
  • a sensor 62, 64 is assembled in the support of the sensor 54, for example by screwing or snapping, this step can be performed later, during assembly on the vehicle.
  • the armature may consist of a material chosen from the group comprising thermoplastic resin, preferably polypropylene or polypropylene loaded with talc, preferably reinforced with carbon fibers, fibers glass or natural fibers; thermosetting resin, preferably epoxy resin, polyurethane or polyester, preferably reinforced with carbon fibers, glass fibers or natural fibers.
  • the sensor support and / or the shock absorbing beam may be made of a similar material, or of a metal or metal alloy.

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Abstract

L'invention concerne une pièce de structure (10) pour véhicule, comportant : une armature (12) formant support d'une peau de pare-chocs; un support de capteur (14); l'armature (12) et le support de capteur (14) étant venus de moulage.

Description

Pièce de structure pour véhicule
L’invention concerne une pièce de structure pour véhicule comme un véhicule automobile ou à propulsion humaine.
On connait déjà dans l’état de la technique une première pièce de structure pour avant de véhicule automobile comprenant une poutre de chocs rapportée sur des longerons du véhicule et configurée pour transmettre des efforts reçus à l’avant du véhicule vers les longerons. On connaît une deuxième pièce de structure appelée « face avant technique », ayant une fonction de support d’éléments fonctionnels avant tels qu’un radiateur, munie d’une traverse supérieure disposée au-dessus de la poutre de chocs. Cette deuxième pièce de structure est généralement positionnée un peu en arrière de la poutre de chocs. Un support de capteur peut être rapporté dans cette zone avant du véhicule, sous forme d’une platine ou bretelle rapportée, fixée d’une part à la poutre de chocs et d’autre part à la traverse supérieure de face avant technique.
Une difficulté réside dans le fait que le ou les capteurs sont portés par une platine séparée, rapportée sur une ou même deux pièces structurelles. Ainsi après un choc, un dysfonctionnement du capteur peut être dû à plusieurs raisons, à savoir un endommagement du capteur lui-même, un défaut de positionnement du capteur par rapport à la platine ou encore un défaut de positionnement de la platine par rapport à une pièce structurelle. Ces défauts de positionnement peuvent générer un déplacement, un désaxage ou une désorientation du capteur faussant son fonctionnement. Il est donc difficile de déterminer si un capteur est endommagé à l'issue d'un choc, une vérification doit préalablement être effectuée pour déterminer si le dysfonctionnement est dû à un mauvais positionnement. En effet, s’il y a endommagement du capteur, le véhicule est en mesure de le détecter. Le cas le plus pénalisant est un capteur fonctionnel mais ne détectant pas la bonne situation, ce qui pourrait mener à un accident ou ne pas permettre d’en éviter un. De plus, il convient de pouvoir déterminer aisément si un capteur est réutilisable ou pas après un choc, pour éviter un remplacement inutile compte-tenu de son coût.
La présente invention a notamment pour but de proposer une pièce de structure permettant de faciliter le positionnement d’un capteur sur un véhicule. 
A cet effet, l’invention a notamment pour objet une pièce de structure pour véhicule, comportant :
- une armature formant support d'une peau de pare-chocs,
- un support de capteur,
l'armature et le support de capteur étant venus de moulage.
Ainsi, grâce au fait que l'armature et le support de capteur sont venus de moulage, non seulement le positionnement du support de capteur lors de l'assemblage du véhicule est facilité, mais cela garantit en outre que ce positionnement du support de capteur par rapport à la pièce de structure est maintenu par la suite, ou du moins qu’il est moins soumis à des défauts de positionnement, ce qui facilite les vérifications à faire sur le fonctionnement d'un capteur à l'issue d'un choc, i.e. le contrôle fonctionnel du capteur. Plus précisément, l’utilisation d’un support de capteur venu de moulage avec la pièce de structure le supportant est intéressante en ce qu’elle permet d’éviter un contrôle de déformation dit « test santé matière » au niveau d’une bretelle de support qui serait rapportée, un unique contrôle au niveau de la pièce de structure peut être suffisant là où il faut généralement en faire un en plus au niveau de la bretelle. En effet, lorsque le support de capteur est une bretelle rapportée, la bretelle peut plus facilement avoir été déformée à l’issue d’un choc, générant un déplacement et/ou un désaxage et/ou une désorientation du capteur, faussant le signal du capteur alors que le capteur reste utilisable, donc il faut faire une vérification supplémentaire pour identifier si la bretelle a été déformée par rapport à la pièce de structure, vérification également appelée « test santé matière ». On notera qu’il est particulièrement intéressant que le support de capteur soit venu de moulage avec une armature composant une pièce de structure, car une pièce de structure permet d’éviter les vibrations néfastes au fonctionnement du capteur. En effet on pourrait prévoir un support de capteur intégré dans une peau de pare-chocs, néanmoins dans ce cas la peau de pare-chocs est une pièce flexible susceptible de vibrer, et en outre le capteur est plus exposé aux chocs. En outre, la pièce de structure proposée ici permet de simplifier l’assemblage de l’avant du véhicule puisque l’on dispose d’une unique pièce dans laquelle le support de capteur est intégré, et il n’y a donc pas d’assemblage d’une bretelle à faire sur la chaîne d’assemblage du véhicule une fois la pièce de structure rapportée sur le véhicule.
Par « venu de moulage », on comprend que l’armature et le support de capteur sont assemblés par moulage, notamment par surmoulage ou co-moulage. Par ailleurs, on entend de préférence par « support de capteur » une pièce dans laquelle le capteur est directement rapporté, sans pièce intermédiaire. Par exemple, le capteur est rapporté dans le support de capteur par encliquetage, vissage, voire par surmoulage du capteur.
L’invention peut en outre comporter l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison.
L'armature et le support de capteur sont reliés entre eux par une zone d'affaiblissement mécanique. Grâce à la zone d’affaiblissement mécanique, configurée pour se déformer lors d’un choc, voire se rompre totalement ou partiellement lors d’un choc, le support de capteur peut facilement se déplacer par rapport à l’armature, notamment se mettre en retrait voire se séparer totalement ou partiellement de l'armature. Cela implique en particulier un recul du support de capteur et du capteur, évitant l’endommagement du capteur et permettant de le réutiliser. La zone d'affaiblissement mécanique peut être réalisée par une diminution locale d’épaisseur ou encore des pontets de liaison entre l’armature et le support de capteur.
L'armature et le support de capteur sont reliés entre eux par des moyens fusibles. On entend généralement par "moyens fusibles" des moyens configurés de sorte que le support de capteur puisse se séparer de l’armature totalement ou partiellement lors d’un choc, impliquant en particulier un recul du support de capteur et du capteur. Cela permet donc d'éviter l’endommagement du capteur et de le réutiliser. 
L'armature et le support de capteur sont venus de matière. Ainsi, non seulement les pièces sont venues de moulage, mais en outre elles sont réalisées dans la même matière. La fabrication et l’assemblage de la pièce de structure s’en trouvent facilités.
La pièce de structure comporte des moyens de détection d'une déformation de la pièce de structure, par exemple un fil électriquement conducteur ou une jauge de contrainte. Ainsi, ces moyens de détection peuvent indiquer une déformation de la pièce de structure, impliquant qu’un dysfonctionnement du capteur n’est pas nécessairement dû au fait qu’il est endommagé, mais être simplement dû au fait qu’il est déplacé, désaxé ou désorienté.
Le support de capteur comprend des moyens de compensation et / ou d’absorption de vibrations, en particulier configurés pour être directement en contact avec un capteur et / ou avec l’armature, par exemple un élément absorbeur de choc de type Silentbloc® et / ou une mousse en matériau absorbeur. Ainsi la précision des mesures réalisées par le capteur est augmentée, et le capteur peut supporter de petits chocs sans être endommagé, déplacé, désaxé ou désorienté.
L'armature est configurée pour s'étendre transversalement sur le véhicule et être rapportée, de préférence directement, sur deux longerons du véhicule, le support de capteur étant disposé dans une zone centrale ou latérale inférieure de l'armature. Ainsi, la pièce de structure remplit une fonction de poutre de chocs. Le nombre de pièces est diminué, et l’assemblage du véhicule est facilité. En particulier, le fait de pouvoir disposer le support de capteur dans une zone centrale de l’armature augmente la précision de mesure ou la facilité de mesure, par exemple concernant la détection ultérieure d’éléments se trouvant directement devant le véhicule. De plus, une telle architecture permet d’améliorer la protection du capteur lorsque la poutre recule en cas de choc, le capteur étant protégé tant que la zone d’impact n’atteint pas la zone dans laquelle le capteur est placé.
Le support de capteur est configuré pour recevoir un capteur par vissage ou encliquetage. L’assemblage ou le remplacement du capteur est ainsi facilité.
La pièce de structure comprend un capteur, éventuellement surmoulé avec le support de capteur. Ainsi, le montage d’un véhicule est ultérieurement facilité par la suppression de l’étape de montage du capteur, dans la mesure où celui-ci est déjà intégré dans la pièce de structure, et est ainsi déjà correctement positionné.
Le capteur est choisi dans le groupe comprenant un capteur d’assistance à la conduite de type ADAS (pour « Advanced Driver Assistance Systems » ou systèmes avancés d’assistance au conducteur), par exemple un capteur radar ou un capteur LIDAR (pour « Light Detection And Ranging » ou télédétection par laser) ; un capteur de parking de type capteur PDC (pour « Parking Distance Control » ou détection de distance de stationnement pour l’aide au stationnement) ; une caméra. Ces capteurs permettent avantageusement de définir ou détecter des évènements ou conditions dans l’environnement du véhicule.
Le support de capteur comprend un insert en métal surmoulé avec l’armature, l’insert étant de préférence une bretelle métallique. Cela permet de faciliter la fabrication de la pièce de structure et le montage du capteur.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels :
est une vue en perspective de face d’une pièce de structure selon un mode de réalisation ;
est une vue en perspective de face d’une pièce de structure selon un autre mode de réalisation ;
est une vue en perspective de derrière d’une partie de la pièce de structure illustrée sur la figure 2.
Selon un premier mode de réalisation, une pièce de structure 10 pour véhicule telle qu’illustrée sur la figure 1 comprend une armature 12 et un support de capteur, plus précisément ici trois supports de capteur, un support central 14 et deux supports latéraux 16. On comprend que la pièce de structure 10 peut comprendre un autre nombre de supports de capteur, voire ne comprendre qu’un unique support de capteur.
L’armature 12 forme un support d’une peau de pare-chocs. Non seulement la peau de pare-chocs est fixée sur l’armature 12, mais l’armature a également une fonction de renfort de la peau de pare-chocs, renforçant la peau en cas de charge d’indentation. Dans l’exemple décrit ici, l’armature 12 est configurée en outre pour s'étendre transversalement sur le véhicule et être rapportée, de préférence directement, sur deux longerons du véhicule, de façon à transmettre les efforts reçus à l’avant vers les longerons, notamment grâce à une traverse ajourée 18 sous la forme d'un réseau de mailles encadré par deux montant transversaux. Toujours dans l’exemple illustré sur la figure 1, l’armature 12 a une fonction de support de blocs optiques et/ou d’élément de refroidissement 24. L’armature 12 comporte également, venus de matière avec l’armature 12, des supports de capteur 20, pouvant loger des capteurs par exemple de type PDC. L’armature 12, notamment la traverse 18, comprend des mailles 19 en trois dimensions, de densité variable. L’armature 12 comprend d’autres éléments, de préférence venus de moulage avec elle, tels que des moyens d’actionnement 22 d’un volet d’obturation.
Les capteurs 28 supportés par les supports de capteur 14, 16 ou 20 sont choisis chacun dans le groupe comprenant un capteur d’assistance à la conduite de type ADAS, par exemple un capteur radar ou un capteur LIDAR ; un capteur de parking de type capteur PDC ; une caméra. Dans l’exemple illustré sur la figure 1, les capteurs 28 peuvent être surmoulés avec les supports de capteur 14, 16, 20, tout particulièrement dans le cas de capteurs PDC, et/ou les capteurs 28 peuvent être vissés ou encliquetés dans les supports de capteur 14, 16, 20.
Dans l’exemple illustré sur la figure 1, l’armature 12 et les supports de capteur 14, 16, 20 sont venus de moulage, et plus précisément venus de matière. Les supports de capteurs 14, 16, 20 sont entourés par l’armature 12. L’armature 12 et les supports de capteurs 14, 16 sont reliés entre eux par une zone d’affaiblissement mécanique 30, Eventuellement, la zone d’affaiblissement mécanique comprend des moyens fusibles, configurés pour se rompre partiellement ou totalement en cas de chocs, séparant alors partiellement ou totalement le support de capteur 14, 16 de l’armature 12. La zone d’affaiblissement mécanique 30 peut être formée par une diminution localisée de l’épaisseur ou de la quantité de matière entre l’armature 12 et les supports de capteurs 14, 16. Par exemple, la zone d’affaiblissement mécanique 30 comprend un évidement périphérique, formé par une striction d’épaisseur ; ou encore une fente périphérique interrompue par des pontets de liaison ; réalisés entre l’armature 12 et le support de capteur 14, 16.
La pièce de structure 10 comprend par ailleurs des moyens de détection d’une déformation de la pièce de structure, disposés sur et/ou au voisinage des supports de capteurs 14, 16, 20. Ces moyens de détection peuvent par exemple comporter un fil électriquement conducteur et/ou une jauge de contrainte. En particulier, la pièce de structure peut comprendre une jauge de contrainte à proximité de la zone d’affaiblissement 30 et / ou un fil électriquement conducteur dans la zone d’affaiblissement 30. Ainsi, une déformation ou une rupture partielle ou totale de la zone d’affaiblissement 30 est détectée par la jauge de contrainte ou par la rupture du fil électriquement conducteur. Dans le cas de la rupture du fil électriquement conducteur, un courant électrique ne peut ainsi plus passer dans le fil rompu.
Les supports de capteur 14, 16 comprennent des moyens d’absorption de vibrations, en particulier directement en contact avec un capteur 28 et / ou avec l’armature 12, par exemple une mousse en matériau absorbeur injectée dans un espace libre, entre l’armature 12 et le capteur 28. En particulier, chaque support de capteur 14, 16 est moulé dans une ouverture 26 de l’armature et comprend une mousse en matériau absorbeur disposée dans un espace libre entre le capteur 28 et l’armature 12. Les supports de capteur peuvent en outre supporter des connecteurs d’alimentation et / ou de transmission de données pour les capteurs 28.
Dans l’exemple illustré sur la figure 1, le support de capteur 14 est disposé dans une zone centrale de l’armature, et les supports de capteurs 16 sont chacun disposés dans une zone latérale inférieure de l’armature. Alternativement, le ou chaque support de capteur pourrait être disposé dans d’autres zones de l’armature.
La pièce de structure 10 de la figure 1 est réalisée de préférence par moulage ou fabrication additive de l’armature 12, incluant les supports de capteurs 14, 16, 20. Puis dans un deuxième temps, les capteurs 28 sont rapportés dans les supports de capteurs, sauf dans le cas où ils ont été surmoulés.
Selon un autre mode de réalisation illustré sur les figures 2 et 3, une pièce de structure 50 pour véhicule comprend une armature 52 et un support de capteur 54. La pièce de structure 50 peut toutefois comprendre plusieurs supports de capteur. Dans la suite, on décrit principalement les différences entre la pièce de structure 50 la pièce de structure 10, les éléments non décrits sont pour la plupart communs aux deux modes de réalisations.
L’armature 52, dans l’exemple illustré sur la figure 2, forme une face avant technique, ayant une fonction de supports d’éléments fonctionnels. Elle est assemblée avec une poutre d’absorption de chocs 59 rapportée, directement ou par l’intermédiaire de la face avant technique 52, sur deux longerons du véhicule. L’armature 52 comporte en particulier une traverse supérieure 58, s’étendant au-dessus et sensiblement parallèlement à la poutre de chocs 59. L’armature 52 forme un support d’une peau de pare-chocs, ainsi que de préférence un support d’éléments optiques et un support d’élément de refroidissement de véhicule. La face avant technique 52 peut être monobloc ou être en deux parties reliées entre elles, comme par exemple une partie supérieure 58a et une partie inférieure 58b, reliées par une partie intermédiaire 58c sur laquelle la poutre de chocs 59 est rapportée.
Le support de capteur 54 est similaire aux supports de capteurs 14, 16, il comporte deux capteurs 62, 64, similaires aux capteurs 28, et ces éléments sont assemblés entre eux de façon similaire. Alternativement, le support de capteur peut ne comporter qu’un seul capteur ou plus de deux capteurs.
De façon semblable à l’armature 10, l’armature 52 et le support de capteur 54 sont venus de moulage, de préférence venus de matière. Ils sont reliés entre eux par une zone d’affaiblissement mécanique 66 similaire à la zone 30, pouvant comprendre des moyens fusibles. Cette zone d’affaiblissement mécanique 66 est constituée par exemple par des fentes réalisées sur la périphérie du support de capteur 54.
Le support de capteur 54 illustré sur les figures 2 et 3 comprend en particulier un insert sous forme d’une bretelle métallique, l’armature 52 étant alors surmoulée autour du support de capteur 54. Le support de capteur 54 peut en outre supporter des connecteurs d’alimentation et / ou de transmission de données pour les capteurs 62, 64.
Dans l’exemple illustré sur les figures 2 et 3, le support de capteur 54 est disposé dans une zone centrale supérieure de l’armature 52. Alternativement, le support de capteur pourrait être disposé dans d’autres zones de l’armature 52, comme une zone centrale, ou une zone latérale inférieure.
La pièce de structure 50 de la figure 1 est réalisée de préférence par moulage ou fabrication additive de l’armature 52, incluant le support de capteur 54. Eventuellement, le moulage comprend un surmoulage d’un support de capteur sous forme d’une bretelle métallique. Ensuite, on monte la poutre de chocs 59 sur l’armature 52, cette étape pouvant être effectuée ultérieurement, lors de l’assemblage sur le véhicule. Par ailleurs, on procède à l’assemblage d’un capteur 62, 64 dans le support du capteur 54, par exemple par vissage ou encliquetage, cette étape pouvant être effectuée ultérieurement, lors de l’assemblage sur le véhicule.
Dans les modes de réalisation illustrés sur les figures, l’armature peut être constituée d’un matériau choisi dans le groupe comprenant de la résine thermoplastique, de préférence polypropylène ou polypropylène chargé en talc, de préférence renforcée par des fibres de carbone, des fibres de verre ou des fibres naturelles ; de la résine thermodurcissable, de préférence résine époxy, polyuréthane ou polyester, de préférence renforcée par des fibres de carbone, des fibres de verre ou des fibres naturelles. Le support de capteur et/ou la poutre d’absorption de chocs peut être constitué d’un matériau similaire, ou encore en métal ou alliage métallique.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier. Il est notamment envisagé de combiner les caractéristiques du premier et du deuxième mode de réalisation.
10 : pièce de structure
12 : armature
14 : support de capteur
16 : support de capteur
18 : traverse
19 : mailles
20 : logement de capteur
22 : moyens d’actionnement
24 : élément de refroidissement
26 : ouverture
28 : capteur
30 : zone d’affaiblissement mécanique
50 : pièce de structure
52 : armature
54 : support de capteur
58 : traverse supérieure
58a : partie supérieure
58b : partie inférieure
58c : partie intermédiaire
59 : poutre d’absorption de chocs
62 : capteur
64 : capteur
66 : zone d’affaiblissement

Claims (12)

  1.  Pièce de structure (10, 50) pour véhicule, caractérisée en ce qu'elle comporte :
    - une armature (12, 52) formant support d'une peau de pare-chocs,
    - un support de capteur (14, 54),
    l'armature (12, 52) et le support de capteur (14, 54) étant venus de moulage.
  2.   Pièce de structure (10, 50) selon la revendication précédente, dans laquelle l'armature et le support de capteur (14, 54) sont reliés entre eux par une zone d'affaiblissement mécanique (30, 66).
  3. Pièce de structure (10, 50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'armature (12, 52) et le support de capteur (14, 54) sont reliés entre eux par des moyens fusibles (30, 66).
  4. Pièce de structure (10, 50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'armature (12, 52) et le support de capteur (14, 54) sont venus de matière.
  5. Pièce de structure (10, 50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant des moyens de détection d'une déformation de la pièce de structure, par exemple un fil électriquement conducteur ou une jauge de contrainte.
  6. Pièce de structure (10, 50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le support de capteur (14, 54) comprend des moyens de compensation et / ou d'absorption de vibrations, en particulier configurés pour être directement en contact avec un capteur (28, 62, 64) et / ou avec l’armature (12, 52), par exemple un élément absorbeur de choc de type Silentbloc® et / ou une mousse en matériau absorbeur.
  7. Pièce de structure (10, 50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'armature (12, 52) est configurée pour s'étendre transversalement sur le véhicule et être rapportée, de préférence directement, sur deux longerons du véhicule, le support de capteur (14, 54) étant disposé dans une zone centrale, une zone centrale supérieure ou une zone latérale inférieure de l'armature (12, 52).
  8. Pièce de structure (10, 50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le support de capteur (14, 54) est configuré pour recevoir un capteur (28, 62, 64) par vissage ou encliquetage.
  9. Pièce de structure (10, 50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un capteur (28, 62, 64), éventuellement surmoulé avec le support de capteur (14, 54).
  10. Pièce de structure (10, 50) selon la revendication précédente, dans laquelle le capteur (28, 62, 64) est choisi dans le groupe comprenant un capteur d’assistance à la conduite de type ADAS, par exemple un capteur radar ou un capteur LIDAR ; un capteur de parking de type capteur PDC ; une caméra.
  11. Pièce de structure (10, 50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le support de capteur (14, 54) est un insert en métal surmoulé avec l’armature (12, 52), l’insert étant de préférence une bretelle métallique (54).
  12. Pièce de structure (10, 50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’armature (12, 52) a une fonction de support de blocs optiques et/ou d’élément de refroidissement.
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