FR2546838A3 - MODULAR FRONT FRAME FOR MOTOR VEHICLE - Google Patents

Abstract

CE CADRE COMPREND UNE STRUCTURE EXTERIEURE10 FORMEE D'UNE TRAVERSE AVANT14 MUNIE D'ELEMENTS DE FIXATION DU PARE-CHOCS, D'UNE TRAVERSE ARRIERE24 DONT LES EXTREMITES SE FIXENT AUX COTES OPPOSES DU PLANCHER, ET DE DEUX ELEMENTS LATERAUX18 QUI RELIENT LES TRAVERSES ET COMPRENNENT CHACUN UN PASSAGE DE ROUE30 MUNI D'ELEMENTS SERVANT A LE FIXER A UN COTE ET A L'AVANT DE LA CAISSE DU VEHICULE, ET D'ELEMENTS POUR L'ANCRAGE DE LA SUSPENSION D'UNE ROUE AVANT. UNE STRUCTURE INTERIEURE EN U12 PORTE DES BRAS LATERAUX FIXES AUX ELEMENTS LATERAUX18 ET QUI PORTENT DES ELEMENTS DE FIXATION54 POUR LA SUSPENSION DU MOTEUR ET UNE BASE FIXEE A LA TRAVERSE ARRIERE24 ET MUNIE D'ELEMENTS DE FIXATION58 POUR DIRECTION DU VEHICULE.THIS FRAME INCLUDES AN EXTERIOR STRUCTURE10 IN THE FORM OF A FRONT CROSSMER14 EQUIPPED WITH FIXING ELEMENTS FOR THE BUMPER, A REAR CROSSMOUNT24 WHOSE ENDS ARE ATTACHED TO THE OPPOSITE SIDES OF THE FLOOR, AND TWO SIDE ELEMENTS18 WHICH CONNECT THE BUMPER EACH WHEEL HOUSING30 FITTED WITH ELEMENTS SERVING TO FIX IT TO ONE SIDE AND TO THE FRONT OF THE VEHICLE BODY, AND ELEMENTS FOR ANCHORING THE SUSPENSION OF A FRONT WHEEL. AN INTERIOR STRUCTURE IN U12 CARRIES SIDE ARMS FIXED TO THE SIDE ELEMENTS18 AND WHICH BEAR FIXING ELEMENTS54 FOR THE SUSPENSION OF THE ENGINE AND A BASE FIXED TO THE REAR CROSSMER24 AND EQUIPPED WITH FIXING ELEMENTS58 FOR STEERING THE VEHICLE.

Description

La présente invention se rapporte à un cadre avant modulaire pourThe present invention relates to a modular front frame for

véhicules automobiles, qui comprend, d'une part, une structure extérieure comprenant une traverse avant munie d'éléments pour la fixation d'un parechocs, une traverse arrière dont les extrémités sont fixées aux côtés opposés du  motor vehicles, which comprises, on the one hand, an external structure comprising a front crossmember provided with elements for fixing a bumper, a rear crossmember whose ends are fixed to the opposite sides of the

plancher d'un véhicule automobile et deux éléments laté-  motor vehicle floor and two side elements

raux qui relient la traverse avant à la traverse arriè-  which connect the front crossmember to the rear crossmember

re, chacun de ces éléments latéraux comprenant un passa-  re, each of these side elements comprising a passa-

ge de roue muni de parties destinées à sa fixation à un côté  wheel age with parts for fixing to one side

et à l'avant de la caisse du véhicule et de parties uti-  and at the front of the vehicle body and parts

lisées pour l'ancrage du dispositif de suspension d'une roue avant et, d'autre part, une structure intérieure  for the anchoring of the suspension device of a front wheel and, on the other hand, an interior structure

présentant la forme générale d'un U, dont les bras laté-  having the general shape of a U, the lateral arms of which

raux sont fixés aux éléments latéraux de la structure ex-  are fixed to the lateral elements of the structure ex-

térieure et portent des éléments de fixation respectifs pour les supports de suspension du moteur du véhicule, et dont la base est fixée à la traverse arrière et porte un élément de fixation pour le mécanisme de direction du  and carry respective fasteners for the vehicle engine suspension brackets, and the base of which is fixed to the rear cross member and carries a fastener for the steering mechanism of the

véhicule.vehicle.

Comparativement aux cadres de la technique anté-  Compared to the frameworks of the prior art

rieure de type classique, le cadre modulaire selon l'in-  classic type, the modular frame according to the

vention présente l'avantage de permettre un préassoeblage complet de tous les éléments mécaniques situés à l'avant du véhicule (moteur, suspension avant, radiateur, mécanisme de direction, etc) et des parties structurales de la caisse (traverse avant, passages de roues intérieurs, partie avant avec les projecteurs, pare-chocs et ailes avant) Ceci évite d'avoir à installer le moteur sur la chaîne de montage  vention has the advantage of allowing complete pre-assembly of all the mechanical elements located at the front of the vehicle (engine, front suspension, radiator, steering mechanism, etc.) and of the structural parts of the body (front cross member, wheel arches interior, front part with headlights, bumper and front fenders) This avoids having to install the engine on the assembly line

et à régler le pincement des roues dans une fosse.  and adjust the toe-in of the wheels in a pit.

Par ailleurs, le cadre modulaire selon l'inven-  Furthermore, the modular frame according to the invention

tion est conçu de manière qu'une collision frontale du véhicule sur lequel il est monté soit absorbée par le flambage des passages de roues intérieurs et non pas par la structure intérieure du cadre, qui porte le support du moteur, ceci de manière à transmettre le choc de la collision aux éléments latéraux du plancher du véhicule par l'intermédiaire de la traverse arrière sans affecter les charnières des portières du véhicule, et en évitant  tion is designed so that a frontal collision of the vehicle on which it is mounted is absorbed by the buckling of the interior wheel arches and not by the interior structure of the frame, which carries the engine support, this so as to transmit the collision shock to the lateral elements of the vehicle floor via the rear crossmember without affecting the hinges of the vehicle doors, and avoiding

ainsi le risque de blocage des portières.  thus the risk of blocking the doors.

Selon l'invention, la structure intérieure est  According to the invention, the interior structure is

constituée par deux éléments en caisson dont chacun com-  consisting of two box elements each of which

prend d'une part, une *partie arrière qui définit une structure en forme de cadre avec la partie arrière de  takes on the one hand, a * rear part which defines a frame-like structure with the rear part of

l'autre élément en caisson et, d'autre part, un bras sen-  the other box element and, on the other hand, an arm

siblement horizontal et un bras sensiblement vertical,  substantially horizontal and a substantially vertical arm,

ces deux bras faisant saillie sensiblement perpendiculai-  these two arms projecting substantially perpendicularly

rement à la structure en forme de cadre et étant fixés  rement to the frame-like structure and being fixed

au passage de roue correspondant.to the corresponding wheel arch.

D'autres caractéristiques et avantages de l'in-  Other features and advantages of the

vention seront mieux compris à la lecture de la descrip-  vention will be better understood on reading the description

tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se  tion which will follow from an exemplary embodiment and by

référant au dessin annexé qui constitue une vue schémati-  referring to the appended drawing which constitutes a schematic view

que en perspective d'un cadre avant modulaire pour véhi-  in perspective of a modular front frame for vehicles

cule automobile selon l'invention.automobile vehicle according to the invention.

Le cadre représenté sur le dessin comprend es-  The frame shown in the drawing includes es-

sentiellement une structure extérieure 10 et une structu-  essentially an external structure 10 and a structu-

re intérieure 12 qui est fixée dans la structure exté-  re re 12 which is fixed in the external structure

rieure 10 -superior 10 -

La structure extérieure 10 est constituée par une traverse avant 14 munie d'extrémités recourbées 16 à proximité desquelles sont fixés deux éléments latéraux 18 munis eux-mêmes de parties en forme de fourche 20 destinées à la fixation, en 22, du pare-chocs du véhicule, et munis  The external structure 10 consists of a front cross member 14 provided with curved ends 16 near which two lateral elements 18 are fixed, themselves provided with fork-shaped parts 20 intended for fixing, at 22, the bumper of the vehicle, and equipped

à l'arrière d'organes qui sont reliés à une traverse arrière 24.  at the rear of members which are connected to a rear cross-member 24.

Cette dernière présente à ses extrémités des parties surbais-  The latter has at its ends parts lower

sées 26 destinées à la fixation de la traverse, en 28, sur des éléments de renforcement latéraux (nervures) du  sées 26 intended for the fixing of the cross-member, at 28, on lateral reinforcing elements (ribs) of the

plancher du véhicule.vehicle floor.

Le centre de chaque élément latéral 18 est réalisé  The center of each lateral element 18 is produced

de manière à constituer un passage de roue 30 dont la par-  so as to constitute a wheel arch 30 the par-

tie supérieure est munie d'un élément de fixation 32 qui  upper tie is provided with a fixing element 32 which

2546838-2546838-

reçoit l'amortisseur de l'une des roues-avant du véhicu-  receives the shock absorber from one of the front wheels of the vehicle

le et, le long de son bord avant et de son bord latéral extérieur, il porte des éléments de fixation 34 et 36 respectivement destinés à recevoir l'avant de la caisse du véhicule et l'une des ailes. Dans la région située au-dessous du passage de roue 30, chaque élément latéral 18 canorte un -longeron  the and, along its front edge and its outer lateral edge, it carries fastening elements 34 and 36 respectively intended to receive the front of the vehicle body and one of the wings. In the region below the wheel arch 30, each side element 18 canorte a -longeron

38 fixé à la traverse 24, à proximité de l'une des extré-  38 fixed to the crosspiece 24, near one of the ends

mités 26 de cette traverse, et muni-d'éléments de fixa-  mites 26 of this crossmember, and provided with fixing elements

tion 40 pour les éléments de suspension de la roue avant  tion 40 for the front wheel suspension components

correspondante du véhicule.vehicle correspondent.

La structure intérieure 12 est constituée de deux éléments en caisson 42 qui sont fixés rigidement l'un à l'autre et dont chacun comprend une partie arrière 44,  The internal structure 12 consists of two box elements 42 which are rigidly fixed to each other and each of which comprises a rear part 44,

qui définit, avec la partie arrière 44 de l'autre élé-  which defines, with the rear part 44 of the other element

ment en caisson 42, une structure en forme de cadre 46 placée immédiatement en avant de la traverse 24, et deux  ment in box 42, a frame-like structure 46 placed immediately in front of the cross-member 24, and two

bras 48, 50 qui s'étendent sensiblement perpendiculaire-  arms 48, 50 which extend substantially perpendicular-

ment à la structure 46, l'un vers la traverse avant 14  ment to the structure 46, one towards the front cross member 14

et l'autre vers le haut Les bras 48 sont fixés aux ba-  and the other upwards The arms 48 are fixed to the ba-

ses des deux passages de roues 30 tandis que les bras 50 sont fixés aux extrémités arrière de ces passages de roues.  its two wheel arches 30 while the arms 50 are fixed to the rear ends of these wheel arches.

A proximité de leurs extrémités avant, d'o par-  Near their front ends, hence

tent des éléments de renforcement verticaux 52 fixés aux passages de roues 30, les bras 48 portent des éléments de fixation correspondants 54- qui recevront les supports latéraux de la suspension du moteur du véhicule, tandis que la partie centrale de la traverse arrière 24 est  tent vertical reinforcing elements 52 fixed to the wheel arches 30, the arms 48 carry corresponding fixing elements 54- which will receive the lateral supports of the vehicle engine suspension, while the central part of the rear cross member 24 is

agencée pour recevoir en 56 un support arrière de la sus-  arranged to receive at 56 a rear support of the

pension du moteur En outre, la partie centrale de la structure en forme de cadre 46 possède un élément de fixation 58 destiné à recevoir le bottier de direction  motor board In addition, the central part of the frame-shaped structure 46 has a fastening element 58 intended to receive the steering boot.

du véhicule.of the vehicle.

De cette façon, en pratique, la structure inté-  In this way, in practice, the internal structure

rieure 12 possède une configuration présentant la forme générale d'un U située en arrière de la traverse avant 14, de manière à être protégée par cette traverse dans le cas d'une collision frontale du véhicule sur lequel le cadre  rieure 12 has a configuration having the general shape of a U located behind the front cross member 14, so as to be protected by this cross member in the event of a frontal collision of the vehicle on which the frame

est monté en utilisation En conséquence, toute colli-  is mounted in use Consequently, any colli-

sion frontale est absorbée par le flambage des éléments latéraux 18 et, en particulier, par les deux passages de  frontal sion is absorbed by the buckling of the lateral elements 18 and, in particular, by the two passages of

roues 30, sans que ceci n'affecte la structure intérieu-  wheels 30, without this affecting the internal structure

re 12 dont la fonction se limite à supporter le moteur du véhicule Les effets d'une collision frontale sont  re 12 whose function is limited to supporting the vehicle engine The effects of a frontal collision are

donc transmis par la traverse 24 aux renforcements laté-  therefore transmitted by the crosspiece 24 to the lateral reinforcements

raux du plancher du véhicule sans affecter les zones d'articulation des portières sur la caisse du véhicule,  rals of the vehicle floor without affecting the areas of articulation of the doors on the vehicle body,

en réduisant ainsi le risque de blocage de ces portiè-  thus reducing the risk of blockage of these doors

res. Il ressort clairement de ce qui précède que le  res. It is clear from the above that the

cadre selon l'invention permet avantageusement de pré-assem-  frame according to the invention advantageously allows pre-assembly

bler entièrement tous les él&nents mécaniques situés à l'avant du  completely block all the mechanical components located at the front of the

véhicule (moteur, suspension avant, direction, etc) et les par-  vehicle (engine, front suspension, steering, etc.) and the

ties situées à l'avant de la caisse (traverse avant, passages de  ties located at the front of the body (front cross member,

roues intérieurs, partie avant avec les projecteurs, pa-  interior wheels, front section with spotlights,

re-chocs et ailes avant) du véhicule, ce qui, par défini-  re-shocks and front fenders) of the vehicle, which, by definition

tion, simplifie l'assemblage du véhicule en éliminant l'installation du moteur sur la chaîne de montage et le  tion, simplifies vehicle assembly by eliminating the installation of the engine on the assembly line and the

réglage du pincement des roues dans la fosse.  adjusting the toe-in of the wheels in the pit.

Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par -l'homme de l'art au dispositif qui  Of course, various modifications may be made by the person skilled in the art to the device which

vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li-  has just been described only by way of non-binding example

mitatif sans pour cela sortir du cadre de l'invention.  mitative without departing from the scope of the invention.

Claims (3)

R E V E N D I C A T I O N SR E V E N D I C A T I O N S 1 Cadre avant modulaire pour véhicules automo-  1 Modular front frame for motor vehicles biles, caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, une structure extérieure ( 10) comprenant une traverse avant  biles, characterized in that it comprises, on the one hand, an external structure (10) comprising a front crossmember ( 14) munie d'éléments ( 22) pour la fixation d'un pare-  (14) provided with elements (22) for fixing a barrier chocs, une traverse arrière ( 24) dont les extrémités ( 26)  shocks, a rear crossmember (24) whose ends (26) sont fixées aux côtés opposés du plancher d'un vé-  are attached to opposite sides of the floor of a hicule automobile et deux éléments latéraux ( 18) qui re-  automobile vehicle and two side elements (18) which lient la traverse avant ( 14) à la traverse arrière ( 24),  link the front crossmember (14) to the rear crossmember (24), chacun de ces éléments latéraux ( 18) comprenant un passa-  each of these lateral elements (18) comprising a passage ge de roue ( 30) muni de parties ( 36, 34) destinées à le f ixer à un côté et à l'avant de la caisse du véhicule et de parties ( 32, 34)util- isées pour l'ancrage du dispositif de suspension d'une roue avant et, d'autre part, une structure intérieure ( 12), présentant la forme générale d'un U, dont les bras latéraux ( 48, 50) sont fixés aux éléments latéraux ( 18) de la structure extérieure ( 10) et portent des éléments de fixation respectifs ( 54) pour les supports de suspension du moteur du véhicule, et dont la base ( 46) est fixée à la traverse arrière ( 24) et porte un élément de fixation ( 58) pour le mécanisme  wheel age (30) provided with parts (36, 34) intended to fix it to one side and at the front of the vehicle body and with parts (32, 34) used for anchoring the locking device suspension of a front wheel and, on the other hand, an internal structure (12), having the general shape of a U, the lateral arms (48, 50) of which are fixed to the lateral elements (18) of the external structure (10) and carry respective fixing elements (54) for the vehicle engine suspension supports, and the base (46) of which is fixed to the rear crossmember (24) and carries a fixing element (58) for the mechanism de direction du véhicule.direction of the vehicle. 2 Cadre selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure intérieure ( 12) est constituée par deux éléments en caisson accouplés ( 42), dont chacun  2 frame according to claim 1, characterized in that the internal structure (12) is constituted by two coupled box elements (42), each of which comprend, d'une part, une partie arrière ( 44) qui défi-  comprises, on the one hand, a rear part (44) which defines nit une structure en forme de cadre ( 46) avec la partie arrière ( 44) de l'autre élément en caisson ( 42), et, d'autre part, un bras sensiblement horizontal ( 48) et un  nit a frame-like structure (46) with the rear part (44) of the other box element (42), and, on the other hand, a substantially horizontal arm (48) and a bras sensiblement vertical ( 50), ces deux bras s'é-  substantially vertical arm (50), these two arms extend tendant sensiblement perpendiculairement à la structure en forme de cadre ( 46) et étant fixés au passage de roue  tending substantially perpendicular to the frame-like structure (46) and being fixed to the wheel arch ( 30) correspondant.(30) corresponding. 3 Cadre selon l'une des revendications 1 et  3 Frame according to one of claims 1 and 2, caractérisé en ce que la traverse arrière ( 24) possè-  2, characterized in that the rear crossmember (24) has de des éléments-de fixation centraux ( 56) destinés à re-  central fasteners (56) for cevoir un support arrière de la suspension du moteur du véhicule.  have a rear support for the vehicle engine suspension.