WO2020178499A1 - Traverse inferieure de baie de pare-brise - Google Patents

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WO2020178499A1
WO2020178499A1 PCT/FR2020/050340 FR2020050340W WO2020178499A1 WO 2020178499 A1 WO2020178499 A1 WO 2020178499A1 FR 2020050340 W FR2020050340 W FR 2020050340W WO 2020178499 A1 WO2020178499 A1 WO 2020178499A1
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WO
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cross member
windshield
stamped sheet
lower cross
cross
Prior art date
Application number
PCT/FR2020/050340
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English (en)
Inventor
Damien BESSETTE
Eric PLUCHAUD
Original Assignee
Psa Automobiles Sa
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/34—Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/081—Cowls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/34—Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians
    • B60R2021/343—Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians using deformable body panel, bodywork or components

Definitions

  • the invention relates to the field of the design of structural elements of the body of motor vehicles, and more particularly that of lower windshield bay cross members.
  • FIG. 1 shows an example of a windshield bay lower cross member 1 present on current models of motor vehicles.
  • This body structure element 1 consists of a stamped sheet 3 which extends in a transverse direction of the vehicle (not shown) and which is arranged between the windshield (not shown), for which it serves as a receptacle, the bonnet (not shown) and the upper apron 5, the latter element making it possible to connect in particular this stamped sheet 3 to the floor (not shown) of the vehicle.
  • the lower windshield bay cross members are elements designed in principle to be rigid to minimize any transmission of vibration and road noise and thus provide good acoustic and vibration performance (ACV). This rigidity is all the more increased as to ensure any sagging of the lower bay cross member, mechanical reinforcing parts 7 (Figure 1) are also fixed at the level of the junction zone with the upper deck.
  • This rigidity can however also be a source of disadvantage, in particular in the event of a collision with the head of a pedestrian.
  • the ability of a motor vehicle to absorb an impact of the head in the area of the bottom of the windshield is based on the fact that the lower bay cross member can collapse, gradually and without abrupt stopping of this collapse, at the time of shock.
  • the lower cross member of the windshield bay while being sufficiently rigid, must therefore also be able to be able to deform so as to absorb energy throughout the impact by a programmed deformation, in order to minimize the consequences of the impact of the impact on the head of the struck pedestrian.
  • the thickness of the lower bay cross members is in principle limited to guarantee better bending and the number of reinforcements is also reduced to the strict minimum.
  • a reinforcing element can be interposed between the lower cross member of the windshield bay and the front part of the dashboard of the vehicle.
  • the shape and material of this reinforcing element are in fact adjusted to optimize the depression of the bottom of the windshield and of the dashboard in the direction of the lower bay cross member, as well as the energy absorption generated by shock.
  • this reinforcing element does not, however, make it possible to sufficiently dampen head impacts when they occur on the side parts of the bottom of the windshield which are opposite the junction of the lower cross member of windshield bay with the upper apron, and in particular the edge of the latter.
  • the object of the invention is to overcome at least one of the drawbacks of the aforementioned prior art. More particularly, the object of the invention is to guarantee the flexibility of the lower cross member of the windshield bay of a motor vehicle in the event of a head-to-pedestrian impact on the bottom of the windshield and in particular to limit contact with the head. with the edge of the upper deck, this in a simple, economical and quick way to implement.
  • the subject of the invention is a lower cross member of a windshield bay for a motor vehicle, comprising a stamped sheet extending longitudinally so as to form a beam and having a longitudinal edge forming a receiving surface of the windshield; means for reinforcing the stamping; remarkable in that the reinforcing means are arranged under the receiving surface of the windshield and rest on the stamped sheet so as, during a pedestrian impact, to limit deformation of the stamped sheet and absorb part of the energy of shock.
  • the stamped sheet comprises, longitudinally, a central portion and two lateral portions respectively on either side of the central portion, the reinforcing means being arranged only on the lateral portions.
  • each of the side portions extends longitudinally over a distance from a central point of the stamped sheet, between 350mm and 750mm, preferably between 300mm and 700mm.
  • the stamped sheet has a cross section with a U-shaped portion with two wings and a hollow, one of said wings forming the longitudinal rim and the receiving surface of the windshield, the reinforcement means comprising one or more deformable foam elements housed in the hollow.
  • the foam element or elements have a density greater than 20 g / liter and / or less than 40 g / liter.
  • the U of the portion of U-shaped cross section diverges from the hollow of said U.
  • the foam element or elements are fixed to the stamped sheet by gluing.
  • the foam element or elements have an average height greater than 50% of the average interior height of the U of the portion of U-shaped cross section.
  • the stamped sheet has a cross section with a U-shaped portion with a first wing forming the longitudinal rim and the receiving surface of the windshield, and a second wing extending beyond the first wing, the reinforcement means comprising uprights extending between the first and second wings.
  • the invention also relates to a motor vehicle, comprising a windshield bay cross member; remarkable in that said cross member is according to the invention mentioned above.
  • the measures of the invention are advantageous in that the lower cross member of the windshield bay makes it possible to prevent, during an impact with a pedestrian on the bottom of the windshield, the latter's head finally colliding. impact the portions of the ridge of the upper deck located at the level of the lateral zones of the lower bay cross member.
  • the reinforcing means namely the foam and / or the uprights, as well as their positions allow the lower cross member of the windshield bay to gain even more flexibility and therefore to be able to limit the travel of the vehicle much more. head of the pedestrian as well as his deceleration at the end of the impact.
  • This invention is also interesting in the sense that it therefore makes it possible to meet future standards in the field of passive safety of motor vehicles which should soon be imposed from 2024 for the approval protocol and / or the approval programs.
  • EuroNCAP European New Car Assessment Program
  • Chinese ChinaNCAP China New Car Assessment Program
  • FIG 1 shows a perspective view of a lower cross member of the windshield bay and the upper edge of an upper apron associated with this cross member, according to the prior art.
  • FIG 2 is a view of a longitudinal section of a portion of the front part of a motor vehicle comprising a first embodiment of the lower cross member of the windshield bay according to the invention, and an enlarged view of this cross member fixed to the upper deck.
  • FIG 3 is a second front view and schematic of the first embodiment of the lower cross member of the windshield bay according to the invention.
  • FIG 4 shows a third view and from the side of the first embodiment of the lower cross member of the windshield bay according to the invention.
  • FIG 5B show a fourth perspective view of the first embodiment of the lower cross member of the windshield bay according to the invention, respectively before and after a pedestrian impact.
  • FIG 6B illustrate the measurement of the acceleration of the stroke of a pedestrian's head during an impact on the side area of a lower cross member of a windshield bay.
  • Figure [Fig 6A] shows the case of a lower cross member of a windshield bay according to the prior art and Figure [Fig 6B] when this lower cross member is according to the first embodiment of Figures 2 to 4.
  • FIG 7 is a first perspective view of a second embodiment of the lower cross member of the windshield bay according to the invention.
  • FIG 8 shows a second front view of the second embodiment of the lower cross member of the windshield bay according to the invention
  • FIG. 1A is a view of a lower cross member of a windshield bay according to the prior art and it has already been described previously.
  • the lower cross member of the windshield opening according to the invention is formed by a stamped sheet of thin thickness ( ⁇ 1 mm) and specific reinforcing means.
  • the stamped sheet extends in particular longitudinally so as to form a beam, and has a longitudinal rim which forms a receiving surface of the windshield.
  • the reinforcing means are arranged under this receiving surface and come to bear on the sheet of the stamped so as, during a head-pedestrian impact, limit the deformation of this sheet and absorb part of the impact energy, which also has the consequence of greatly reducing serious injuries.
  • the lower cross member of the windshield bay 101 or beam is constituted by a stamped sheet 103 having a cross section with a horizontal U-shaped portion with two wings 1 1 1/1 12 and a hollow 1 13.
  • the opening of the hollow 1 13 is in particular directed towards the passenger compartment 1 15 of the motor vehicle 109 and one of the two wings 1 1 1/1 12 forms the longitudinal edge and the receiving surface 1 17 of the barrier breeze 127.
  • the reinforcing means 121 of the stamped sheet 103 are in fact constituted by one or more deformable foam elements 121 which are housed in the U-shaped hollow in the cross section of the stamped sheet 103.
  • This foam 121 has a density greater than 20 g / liter and / or less than 40 g / liter.
  • a single foam element 121 occupies the hollow 13 of the left side portion 19 of the lower cross member of the windshield bay 101.
  • FIG 3 shows a second front view of the first embodiment of the lower cross member of the windshield bay according to the invention.
  • This figure makes it possible in particular to observe that the U-shaped cross section of the stamped sheet 103 is in fact formed longitudinally of a central portion 104 and of two lateral portions 106 which are arranged on either side of this central portion. .
  • Each of the side portions 106 extends longitudinally over a distance from a central point of the stamped sheet 103, which is between 350mm and 750mm but more preferably between 300mm and 700mm. It is at the level of the hollow of these two side portions 106 that the foam reinforcement means 121 are precisely arranged.
  • FIG. 4 shows a third side view of the first embodiment of the lower cross member of the windshield bay according to the invention.
  • the cross section in U is fixed to an upper edge of the upper apron 105.
  • This fixing is carried out at the level of the end of the wing 1 12 of the U which is opposite to the wing 1 1 1 forming the longitudinal edge and the receiving surface 1 17 to the windshield (not shown).
  • the fixing of this fixing wing 1 12 is done in this case in Figure 3 at the level of tabs 123 which extend from its end, and it is in principle carried out by electrical welding points or by any other fixing means known to those skilled in the art.
  • the deformable foam 121 which serves as a reinforcing means for the stamped sheet 103, is itself held in the hollow 1 13 of the cross section of the U by gluing using for example adhesive strips (not visible) and / or by fixing pins (not shown) positioned on the fixing wing 1 12.
  • Figures 5A and 5B show a fourth perspective view of the first embodiment of the lower cross member of the windshield bay according to the invention, respectively before and after a pedestrian head impact.
  • FIG. 5A shows in this case that the U of the cross-sectional portion of the stamped sheet 103 can also in this embodiment diverge from the hollow 1 13 of said U.
  • the element of deformable foam reinforcement 121 advantageously has an average height greater than 50% of the average interior height of the U of the portion of U-shaped cross section.
  • the foam 121 in particular occupies most of the hollow 1 13.
  • the stamped sheet 103 it is advantageously made of a metal alloy and in most cases has a thickness less than 1 mm, preferably between 0.75 mm and 0.95 mm.
  • FIG. 5B the cross section of the stamped sheet 103 is illustrated when a pedestrian head impact occurs on the bottom of the windshield (not shown).
  • the impact of the pedestrian's head 125 on the bottom of the windshield results in a folding of the stamped sheet 103 of the cross member 101 on the reinforcing element in deformable foam 121 which then absorbs the energy generated by the impact and limits and dampens the travel of the pedestrian's head 125 (see FIG. 2).
  • FIGS. 6A and 6B illustrate the measurement of the acceleration of the travel of the head of a pedestrian during an impact on the lower cross member of the window of a windshield of a motor vehicle following an impact on the bottom of the windshield of this vehicle.
  • FIG. 6A and 6B illustrate the measurement of the acceleration of the travel of the head of a pedestrian during an impact on the lower cross member of the window of a windshield of a motor vehicle following an impact on the bottom of the windshield of this vehicle.
  • the lower cross member of the windshield bay is according to the current prior art
  • FIG. 6B the lower cross member is according to the invention.
  • the presence of a lower cross member of the windshield bay according to the first embodiment of the invention in fact makes it possible to significantly reduce the second deceleration peak of the head and therefore to slow down the race. of the latter and consequently its impact on the edge of the upper deck (see in parallel Figures 5A and 5B).
  • FIG. 7 is a perspective view of a second embodiment of the lower cross member of the windshield bay according to the invention.
  • the stamped sheet 203 of the cross member 201 has a cross section with a U-shaped portion with two wings 21 1/212. At the level of the two side portions of this stamped sheet 203, reinforcement means 221 are also put in place.
  • the first wing 21 1 of the hollow 213 of the U-shaped section forms a longitudinal rim and the receiving surface 217 of the windshield (not shown)
  • the second wing 212 is extended here. beyond the first wing 21 1.
  • the reinforcement means 221 are not deformable foam elements but uprights 221 which extend from the side of the passenger compartment 215 of the motor vehicle (not shown) between the first 21 1 and the second wing 212 and at their ends.
  • the stamped sheet 203 is also a metal alloy which has a thickness of less than 1 mm, preferably between 0.75 and 0.95 mm.
  • FIG. 8 shows a second schematic front view of the second embodiment of the lower cross member of the windshield bay according to the invention.
  • the uprights 221 are located at the level of the two lateral portions 206 of the U-shaped section of the stamped sheet 203 of the lower cross member of the windshield bay 201 which are located on either side of the central portion 204.
  • this invention has the advantage, during an impact with a pedestrian, to slow down the course of the pedestrian's head when the latter strikes a lateral side of the bottom of the windshield located opposite. from the lower windshield bay cross member.
  • the final result of this invention is to prevent the head from hitting the upper edge of the upper apron on which the lower cross member of the windshield bay is fixed, and thus causing serious injuries.
  • This invention is also advantageous because it can be implemented in a simple and economical way on all types of vehicles to be submitted from 2024 to the new criteria of the homologation program and the EuroNCAP and Chinese ChinaNCAP evaluation programs.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
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Abstract

L'invention porte concerne une traverse inférieure de baie (101 ) de pare-brise pour véhicule automobile. Cette traverse (101 ) comprend une tôle emboutie (103) en forme de poutre qui présente un rebord longitudinal formant une surface de réception (117) du pare-brise, et des moyens de renfort (121) de cet embouti (103). Ces moyens de renfort (121 ) sont en particuliers disposés sous la surface de réception (117) du pare- brise et prennent appui sur la tôle emboutie (103) de manière à, lors d'un choc piéton, limiter une déformation de la tôle emboutie (103) et absorber une partie de l'énergie du choc.

Description

DESCRIPTION
TRAVERSE INFERIEURE DE BAIE DE PARE-BRISE
La présente invention revendique la priorité de la demande française 1902210 déposée le 05 Mars 2019 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.
L’invention a trait au domaine de la conception des éléments de structure de la caisse des véhicules automobiles, et plus particulièrement de celui des traverses inférieures de baie de pare-brise.
La figure 1 montre un exemple de traverse inférieure de baie de pare-brise 1 présente sur les modèles actuels de véhicules automobiles. Cet élément 1 de structure de caisse est constitué d’une tôle emboutie 3 qui s’étend dans une direction transversale du véhicule (non représenté) et qui est disposée entre le pare-brise (non représenté), pour lequel elle sert de réceptacle, le capot (non représenté) et le tablier supérieur 5, ce dernier élément permettant de relier notamment cette tôle emboutie 3 au plancher (non représenté) du véhicule.
Les traverses inférieures de baie de pare-brise sont des éléments conçus en principe de manière à être rigides pour minimiser toute transmission de vibration et bruit de roulage et ainsi permettre d’offrir une bonne prestation acoustique et vibratoire (ACV). Cette rigidité est d’autant plus accrue que pour assurer tout affaissement de la traverse inférieure de baie des pièces mécaniques de renfort 7 (Figure 1 ) sont également fixées au niveau de la zone de jonction avec le tablier supérieur.
Cette rigidité peut toutefois être également source d’inconvénient en particulier en cas de collision avec la tête d’un piéton. En effet, la capacité d’un véhicule automobile à amortir un choc de la tête dans la zone du bas de pare-brise repose sur le fait que la traverse inférieure de baie puisse s’affaisser, progressivement et sans arrêt brutal de cet affaissement, au moment du choc. En ce sens, la traverse inférieure de baie de pare-brise, tout en étant suffisamment rigide, doit donc être aussi capable de pouvoir se déformer de manière à absorber l’énergie tout au long du choc par une déformation programmée, afin de minimiser les conséquences de l’impact du choc sur la tête du piéton percuté. Pour remédier à cet inconvénient, l’épaisseur des traverses inférieures de baie est en principe limitée pour garantir une meilleure flexion et le nombre de renforts est également réduit au strict minimum.
Alternativement, et comme il est notamment décrit dans le document brevet publié FR2997904 A1 , un élément de renfort peut être interposé entre la traverse inférieure de baie de pare-brise et la partie avant de la planche de bord du véhicule. La forme et la matière de cet élément de renfort sont en fait ajustés pour optimiser l’enfoncement du bas du pare-brise et de la planche de bord en direction de la traverse inférieure de baie, ainsi que l’absorption d’énergie générée par le choc.
Bien qu’il soit possible également d’envisager de mettre en place cet élément de renfort sur des traverses inférieures de baie de pare-brise d’épaisseur limitées, il n’en reste pas moins qu’en plus de la complexité de sa mise en place cet élément de renfort ne permet pas pour autant d’amortir suffisamment les chocs de tête lorsqu’ils ont lieu sur les parties latérales du bas du pare-brise qui sont en vis-à-vis de la jonction de la traverse inférieure de baie de pare-brise avec le tablier supérieur, et notamment de l’arête de ce dernier.
L’invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l’état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l’invention a pour objectif de garantir la souplesse de la traverse inférieure de baie de pare-brise d’un véhicule automobile en cas de choc tête piéton sur le bas du pare-brise et notamment de limiter le contact de la tête avec l’arête du tablier supérieur, ceci de manière simple, économique et rapide à mettre en œuvre.
L’invention a pour objet une traverse inférieure de baie de pare-brise pour véhicule automobile, comprenant une tôle emboutie s’étendant longitudinalement de manière à former une poutre et présentant un rebord longitudinal formant une surface de réception du pare-brise ; des moyens de renfort de l’embouti ; remarquable en ce que les moyens de renfort sont disposés sous la surface de réception du pare-brise et prennent appui sur la tôle emboutie de manière à, lors d’un choc piéton, limiter une déformation de la tôle emboutie et absorber une partie de l’énergie du choc. Selon un mode avantageux de l’invention, la tôle emboutie comprend, longitudinalement, une portion centrale et deux portions latérales respectivement de part et d’autre de la portion centrale, les moyens de renfort étant disposés uniquement sur les portions latérales.
Selon un mode avantageux de l’invention, chacune des portions latérales s’étend longitudinalement sur une distance d’un point central de la tôle emboutie, comprise entre 350mm et 750mm, préférentiellement entre 300mm et 700mm.
Selon un mode avantageux de l’invention, la tôle emboutie présente une section transversale avec une portion en U avec deux ailes et un creux, une desdites ailes formant le rebord longitudinal et la surface de réception du pare-brise, les moyens de renfort comprenant un ou plusieurs éléments en mousse déformable logés dans le creux.
Selon un mode avantageux de l’invention, le ou les éléments en mousse présentent une densité supérieure à 20g/litre et/ou inférieure à 40g/litre.
Selon un mode avantageux de l’invention, le U de la portion de section transversale en U est divergent depuis le creux dudit U.
Selon un mode avantageux de l’invention, le ou les éléments en mousse sont fixés sur la tôle emboutie par collage.
Selon un mode avantageux de l’invention, le ou les éléments en mousse présentent une hauteur moyenne supérieure à 50% de la hauteur moyenne intérieure du U de la portion de section transversale en U.
Selon un mode avantageux de l’invention, la tôle emboutie présente une section transversale avec une portion en U avec une première aile formant le rebord longitudinal et la surface de réception du pare-brise, et une deuxième aile se prolongeant au-delà de la première aile, les moyens de renfort comprenant des montants s’étendant entre les première et deuxième ailes.
L’invention a également pour objet un véhicule automobile, comprenant une traverse de baie de pare-brise ; remarquable en ce que ladite traverse est selon l’invention mentionnée ci-dessus. Les mesures de l’invention sont intéressantes en ce que la traverse inférieure de baie de pare-brise permet d’éviter que lors d’un choc avec un piéton sur le bas du pare- brise, la tête de ce dernier vienne heurter en fin de choc les portions de l’arête du tablier supérieur situées au niveau des zones latérales de la traverse inférieure de baie. En effet, les moyens de renfort, à savoir la mousse et/ou les montants, ainsi que leurs positionnements permettent à la traverse inférieure de baie de pare-brise de gagner encore plus en souplesse et donc de pouvoir beaucoup plus limiter la course de la tête du piéton ainsi que sa décélération en fin de choc. Cette invention s’avère également intéressante dans le sens qu’elle permet donc de répondre aux futurs standards en matière de sécurité passive des véhicules automobiles qui devraient être prochainement imposés à partir de 2024 pour le protocole d’homologation et/ou les programmes d’évaluation EuroNCAP (European New Car Assessment Program) et chinois ChinaNCAP (China New Car Assessment Program). Ces futurs standards imposent en effet des conditions beaucoup plus sévères que les conditions actuelles en préconisant en particulier d’effectuer des points d’impacts ou tirs dans la zone bas du pare-brise. Cette invention est encore plus intéressante en ce que lorsque les moyens de renfort sont constitués par la mousse ils s’avèrent en plus avoir un effet favorable dans l’insonorisation des vibrations et des bruits de roulage.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l’aide de la description et des dessins.
[Fig 1 ] représente une vue en perspective d’une traverse inférieure de baie de pare- brise et du bord supérieur d’un tablier supérieur associé à cette traverse, selon l’état l’art antérieur.
[Fig 2] est une vue d’une coupe longitudinale d’une portion de la partie avant d’un véhicule automobile comprenant un premier mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention, et une vue élargie de cette traverse fixée sur le tablier supérieur.
[Fig 3] est une seconde vue de face et schématique du premier mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention. [Fig 4] représente une troisième vue et de côté du premier mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention.
[Fig 5A] et
[Fig 5B] montrent une quatrième vue en perspective du premier mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention, respectivement avant et après un choc de tête piéton.
[Fig 6A] et
[Fig 6B] illustrent la mesure de l’accélération de la course de la tête d’un piéton lors d’un choc sur la zone latérale d’une traverse inférieure de baie de pare-brise. La figure [Fig 6A] représente le cas d’une traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’art antérieur et la figure [Fig 6B] lorsque cette traverse inférieure est selon le premier mode de réalisation des figures 2 à 4.
[Fig 7] est une première vue en perspective d’un second mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention.
[Fig 8] montre une seconde vue et de face du second mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention
La figure 1A est une vue d’une traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’art antérieur et elle a déjà été décrite précédemment.
De façon générale, la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention est formée par une tôle emboutie de fine épaisseur (<1 mm) et des moyens de renforts spécifiques. La tôle emboutie s’étend en particulier longitudinalement de façon à former une poutre, et présente un rebord longitudinal qui forme une surface de réception du pare-brise. Les moyens de renforts sont quant-à-eux disposés sous cette surface de réception et viennent prendre appui sur la tôle de l’emboutie de manière à, lors d’un choc tête piéton, limiter la déformation cette tôle et absorber une partie de l’énergie du choc, ce qui a pour conséquence également de réduire fortement les blessures sérieuses. La figure 2 représente une vue d’une coupe longitudinale d’une portion de la partie avant d’un véhicule automobile qui comprend un premier mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention, et une vue élargie de cette traverse inférieure fixée sur le tablier supérieur. En l’occurrence dans le premier mode de réalisation, la traverse inférieure de baie de pare-brise 101 ou poutre est constituée par une tôle emboutie 103 ayant une section transversale avec une portion en U horizontale avec deux ailes 1 1 1/1 12 et un creux 1 13. L’ouverture du creux 1 13 est notamment dirigée vers l’habitacle 1 15 du véhicule automobile 109 et une des deux ailes 1 1 1 /1 12 forme le rebord longitudinal et la surface de réception 1 17 du pare-brise 127.
Dans ce premier mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise 101 selon l’invention, les moyens de renfort 121 de la tôle emboutie 103 sont en fait constitués par un ou plusieurs éléments en mousse déformable 121 qui sont logés dans le creux en U de la section transversale de la tôle emboutie 103. Cette mousse 121 a une densité supérieure à 20g/litre et/ou inférieure à 40g/litre. En l’occurrence sur la figure 2, un seul élément en mousse 121 occupe le creux 1 13 de la portion latérale gauche 1 19 de la traverse inférieure de baie de pare-brise 101 .
La figure 3 montre une seconde vue de face du premier mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention. Cette figure permet notamment d’observer que la section transversale en forme de U de la tôle emboutie 103 est en fait formée longitudinalement d’une portion centrale 104 et de deux portions latérales 106 qui sont disposées de part et d’autre de cette portion centrale. Il est à noter que sur la figure 2 ci-dessus seule une partie de la portion latérale gauche 106 de la section transversale en forme de U de la tôle emboutie 103 est représentée. Chacune des portions latérales 106 s’étend longitudinalement sur une distance d’un point central de la tôle l’emboutie 103, qui est comprise entre 350 mm et 750 mm mais plus préférentiellement entre 300mm et 700mm. C’est au niveau du creux de ces deux portions latérales 106 que sont précisément disposés les moyens de renfort en mousse 121 .
La figure 4 montre une troisième vue et de côté du premier mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention. La section transversale en U est fixée à un bord supérieur du tablier supérieur 105. Cette fixation est réalisée au niveau de l’extrémité de l’aile 1 12 du U qui est opposée à l’aile 1 1 1 formant le rebord longitudinal et la surface de réception 1 17 au pare-brise (non représenté). La fixation de cette aile de fixation 1 12 se fait en l’occurrence sur la figure 3 au niveau de pattes 123 qui s’étendent à partir de son extrémité, et elle est en principe réalisée par des points de soudure électrique ou par tout autres moyens de fixation connus de l’homme du métier. La mousse déformable 121 , qui sert de moyen de renfort à la tôle emboutie 103, est quant à elle maintenue dans le creux 1 13 de la section transversale du U par collage à l’aide par exemple de bandes adhésive (non visibles) et/ou par des pions de fixation (non représentés) positionnés sur l’aile de fixation 1 12.
Les figures 5A et 5B montrent une quatrième vue en perspective du premier mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention, respectivement avant et après un choc de tête piéton.
La figure 5A montre en l’occurrence que le U de la portion de section transversale de la tôle emboutie 103 peut également être dans ce mode de réalisation divergent depuis le creux 1 13 dudit U. En général dans ce mode de réalisation, l’élément de renfort en mousse déformable 121 présente avantageusement une hauteur moyenne supérieure à 50% de la hauteur moyenne intérieure du U de la portion de section transversale en U. Sur la figure 5A, la mousse 121 occupe notamment la plus grande partie du creux 1 13. Concernant la tôle emboutie 103 en tant que tel, elle est avantageusement constituée dans un alliage métallique et présente dans la plupart des cas une épaisseur inférieure à 1 mm, préférentiellement comprise entre 0,75mm et 0,95mm.
Sur la figure 5B, la section transversale de la tôle emboutie 103 est illustrée lorsqu’un choc de tête piéton intervient sur le bas du pare-brise (non représenté). Comme représenté sur cette figure 5B, le choc tête 125 piéton sur le bas du pare-brise (voir en parallèle la figure 2) se traduit en fait par un repliement de la tôle emboutie 103 de la traverse 101 sur l’élément de renfort en mousse déformable 121 qui vient alors absorber l’énergie générée par le choc et limiter et amortir la course de la tête 125 du piéton (voir figure 2). Les figures 6A et 6B illustrent la mesure de l’accélération de la course de la tête d’un piéton lors d’un choc sur la traverse inférieure de baie d’un pare-brise d’un véhicule automobile suite à un impact sur le bas du pare-brise de ce véhicule. Sur la figure 6A, la traverse inférieure de baie de pare-brise est selon l’art antérieur actuel, et sur la figure 6B la traverse inférieure est selon l’invention. Comme illustré sur cette deuxième figure, la présence d’une traverse inférieure de baie de pare-brise selon le premier mode de réalisation de l’invention permet en fait de diminuer nettement le second pic de décélération de la tête et donc de ralentir la course de cette dernière et par conséquent son impact sur l’arête du tablier supérieur (voir en parallèle les figures 5A et 5B).
La figure 7 est une vue en perspective d’un second mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention. Dans ce mode de réalisation la tôle emboutie 203 de la traverse 201 présente une section transversale avec une portion en U avec deux ailes 21 1/212. Au niveau des deux portions latérales de cette tôle emboutie 203 des moyens de renfort 221 sont également mis en place. Toutefois, si comme dans le premier mode de réalisation, la première aile 21 1 du creux 213 de la section en U forme un rebord longitudinal et la surface de réception 217 du pare-brise (non représenté), la deuxième aile 212 se prolonge ici au-delà de la première aile 21 1 . De la même façon, les moyens de renfort 221 ne sont pas des éléments en mousse déformable mais des montants 221 qui s’étendent du côté de l’habitacle 215 du véhicule automobile (non représenté) entre la première 21 1 et la deuxième aile 212 et au niveau de leurs extrémités. Avantageusement la tôle emboutie 203 est aussi un alliage métallique qui présente une épaisseur inférieure à 1 mm, préférentiellement comprise entre 0,75 et 0,95mm.
La figure 8 montre une seconde vue de face et schématique du second mode de réalisation de la traverse inférieure de baie de pare-brise selon l’invention. Cette figure 8, comme la figure 3, illustre plus particulièrement la localisation des moyens de renforts. Les montants 221 sont situés au niveau des deux portions latérales 206 de la section en U de la tôle emboutie 203 de la traverse inférieure de baie de pare-brise 201 qui sont situées de part et d’autre de la portion centrale 204. De façon générale, cette invention a pour avantage, lors d’un choc avec un piéton, de ralentir la course de la tête du piéton lorsque celle-ci vient frapper un côté latéral du bas du pare-brise situé en vis-à-vis de la traverse inférieure de baie de pare-brise. Cette invention a au final pour résultat d’empêcher que la tête vienne en fin de course heurter le bord supérieur du tablier supérieur sur lequel est fixé la traverse inférieure de baie de pare-brise, et ainsi provoquer de sérieuses blessures. Cette invention est également avantageuse car elle peut être mise en place de façon simple et économique sur tous les types de véhicules devant être soumis à partir de 2024 aux nouveaux critères du programme d’homologation et les programmes d’évaluation EuroNCAP et chinois ChinaNCAP.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Traverse inférieure de baie de pare-brise (101 ; 201 ) pour véhicule
automobile, comprenant :
- une tôle emboutie (103 ; 203) s’étendant longitudinalement de manière à former une poutre et présentant un rebord longitudinal formant une surface de réception (1 17 ; 217) du pare-brise (127) ;
- des moyens de renfort (121 ; 221 ) de l’embouti (103 ; 203);
caractérisée en ce que les moyens de renfort (121 ; 221 ) sont disposés sous la surface de réception (1 17 ; 217) du pare-brise (127) et prennent appui sur la tôle emboutie (103 ; 203) de manière à, lors d’un choc piéton, limiter une déformation de la tôle emboutie (103 ; 203) et absorber une partie de l’énergie du choc.
2. Traverse (101 ; 201 ) selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la tôle emboutie (103 ; 203) comprend, longitudinalement, une portion centrale et deux portions latérales respectivement de part et d’autre de la portion centrale, les moyens de renfort (121 ; 221 ) étant disposés uniquement sur les portions latérales.
3. Traverse (101 ; 201 ) selon la revendication 2, caractérisée en ce que chacune des portions latérales s’étend longitudinalement sur une distance d’un point central de la tôle emboutie (103 ; 203), comprise entre 350mm et 750mm, préférentiellement entre 300mm et 700mm.
4. Traverse (101 ) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la tôle emboutie (103) présente une section transversale avec une portion en U avec deux ailes (1 1/1 12) et un creux (1 13) , une desdites ailes (1 1 1 ) formant le rebord longitudinal et la surface de réception (1 17) du pare-brise (127), les moyens de renfort (121 ) comprenant un ou plusieurs éléments en mousse déformable (121 ) logés dans le creux (1 13).
5. Traverse (101 ) selon la revendication 4, caractérisée en ce que le ou les éléments en mousse (121 ) présentent une densité supérieure à 20g/litre et/ou inférieure à 40g/litre.
6. Traverse (101 ) selon l’une des revendications 4 et 5, caractérisée en ce que le U de la portion de section transversale en U est divergent depuis le creux (1 13) dudit U.
7. Traverse (101 ) selon l’une des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que le ou les éléments en mousse (121 ) sont fixés sur la tôle emboutie (103) par collage.
8. Traverse (101 ) selon l’une des revendications 4 à 7, caractérisée en ce que le ou les éléments en mousse (121 ) présentent une hauteur moyenne supérieure à 50% de la hauteur moyenne intérieure du U de la portion de section transversale en U.
9. Traverse (201 ) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la tôle emboutie (203) présente une section transversale avec une portion en U avec une première aile (21 1 ) formant le rebord longitudinal et la surface de réception (217) du pare-brise, et une deuxième aile (212) se prolongeant au-delà de la première aile (21 1 ), les moyens de renfort (221 ) comprenant des montants (221 ) s’étendant entre les première et deuxième ailes.
10. Véhicule automobile, comprenant une traverse de baie de pare-brise (101 ; 201 ), caractérisé en ce que ladite traverse (101 ; 201 ) est selon l’une des revendications 1 à 9.
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