FR3011204A1 - METHOD FOR MANAGING A PROGRAMMED DEFORMATION OF A MOTOR VEHICLE DURING A FRONTAL SHOCK AND A MOTOR VEHICLE HAVING MEANS FOR ITS IMPLEMENTATION - Google Patents
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Abstract
Le procédé de gestion d'une déformation d'un véhicule automobile lors d'un choc frontal, le véhicule automobile comportant des brancards (3,4) supportant un groupe motopropulseur (1) à l'avant du véhicule automobile, les brancards ayant une partie avant (3.1, 4.1) déformable avec absorption d'énergie, et une partie arrière (3.2, 4.2) plus rigide que la partie avant, comporte l'étape de provoquer une amorce de pliage de la partie arrière (3.2) d'un brancard (3), après qu'au moins la moitié de la partie avant du brancard ait été écrasée, et avant que cette partie avant soit totalement écrasée.The method of managing a deformation of a motor vehicle during a frontal impact, the motor vehicle comprising stretches (3,4) supporting a powertrain (1) at the front of the motor vehicle, the stretcher having a front part (3.1, 4.1) deformable with energy absorption, and a rear part (3.2, 4.2) more rigid than the front part, comprises the step of causing a folding start of the rear part (3.2) of a stretcher (3), after at least half of the front part of the stretcher has been crushed, and before this front part is completely crushed.
Description
PROCÉDÉ DE GESTION D'UNE DÉFORMATION PROGRAMMÉE D'UN VÉHICULE AUTOMOBILE LORS D'UN CHOC FRONTAL ET VÉHICULE AUTOMOBILE COMPORTANT DES MOYENS POUR SA MISE EN OEUVRE La présente invention concerne un procédé de gestion d'une déformation programmée d'un véhicule automobile lors d'un choc frontal, et un véhicule automobile comportant des moyens pour sa mise en oeuvre. ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION On sait que pour assurer la sécurité des passagers d'un véhicule automobile lors d'un accident, il est nécessaire de prévoir des dispositions pour assurer une déformation contrôlée du véhicule et minimiser les effets du choc que sur les passagers. À cet effet, dans un véhicule automobile comportant des brancards supportant le groupe motopropulseur, il est connu de prévoir qu'une partie avant des brancards soit configurée pour s'écraser selon une direction longitudinale du brancard en absorbant une partie de l'énergie cinétique du véhicule au moment du choc. Cette disposition est mise en oeuvre en particulier pour satisfaire à une norme concernant le cas d'un choc décalé par rapport à l'axe longitudinal du véhicule. Dans ce cas, après que la partie avant du brancard concerné par le choc décalé soit totalement écrasée, la partie arrière du brancard est soumise à un effort entrant oblique et se plie donc à son tour en continuant d'absorber de l'énergie de sorte qu'en fin de choc la décélération résiduelle auquel les passagers sont soumis est minimisée.The present invention relates to a method for managing a programmed deformation of a motor vehicle during the operation of a motor vehicle during a frontal shock and to a motor vehicle having means for implementing it. a frontal impact, and a motor vehicle comprising means for its implementation. BACKGROUND OF THE INVENTION It is known that in order to ensure the safety of the passengers of a motor vehicle during an accident, provision must be made to ensure controlled deformation of the vehicle and to minimize the effects of the shock passengers. For this purpose, in a motor vehicle comprising struts supporting the powertrain, it is known to provide that a front portion of the stretcher is configured to crash in a longitudinal direction of the stretcher by absorbing a portion of the kinetic energy of the stretcher. vehicle at the moment of impact. This arrangement is implemented in particular to meet a standard concerning the case of a shock offset from the longitudinal axis of the vehicle. In this case, after the front part of the stretcher affected by the offset shock is completely crushed, the rear portion of the stretcher is subjected to an oblique incoming force and therefore bends in turn by continuing to absorb energy so at the end of the shock the residual deceleration to which the passengers are subjected is minimized.
En revanche, dans le cas d'un choc frontal, les parties avant des deux brancards supportant le groupe motopropulseur s'écrasent de façon symétrique de sorte qu'après écrasement total de la partie avant des brancards, l'effort résiduel est dirigé selon la direction longitudinale des brancards pour laquelle la partie arrière des brancards est sensiblement incompressible, c'est-à-dire que la partie arrière des brancards n'absorbe aucune énergie et transmet donc la décélération résiduelle directement aux passagers. Pour assurer une protection des passagers il est alors nécessaire de prévoir des dispositions complémentaires onéreuses à l'intérieur de l'habitacle. OBJET DE L'INVENTION Le but de l'invention est de proposer un procédé et des moyens pour sa mise en oeuvre permettant de minimiser l'énergie cinétique résiduelle dans le cas d'un choc frontal en couplant des éléments mécaniques et des éléments de structure. BRÈVE DESCRIPTION DE L'INVENTION En vue de la réalisation de ce but, on propose 15 selon l'invention un procédé de gestion d'une déformation d'un véhicule automobile lors d'un choc frontal, le véhicule automobile comportant des brancards supportant un groupe motopropulseur à l'avant du véhicule automobile, les brancards ayant une partie avant deformable avec absorption 20 d'énergie, et une partie arrière plus rigide que la partie avant, ce procédé comportant l'étape de provoquer une amorce de pliage de la partie arrière d'au moins un brancard, après qu'au moins la moitié de la partie avant dudit au moins un brancard ait été écrasée, et avant que 25 cette partie avant soit totalement écrasée. Ainsi, l'amorce de pliage crée un décalage de sorte que l'effort frontal qui reste appliqué entraîne un pliage de la partie arrière des brancards et une absorption d'énergie correspondante, ce qui réduit d'autant l'énergie 30 résiduelle absorbée par les passagers. Selon une version avantageuse de l'invention, l'amorce de pliage de la partie arrière est effectuée juste avant que la partie avant soit totalement écrasée. On profite ainsi d'un maximum d'absorption d'énergie par la partie 35 avant des brancards, avant d'utiliser l'absorption d'énergie résultant de la déformation de la partie arrière.However, in the case of a frontal impact, the front parts of the two shafts supporting the powertrain crash symmetrically so that after total crushing of the front portion of the shafts, the residual force is directed according to the longitudinal direction of the stretchers for which the rear part of the stretchers is substantially incompressible, that is to say that the rear portion of the stretchers absorbs no energy and thus transmits the residual deceleration directly to the passengers. To ensure passenger protection it is then necessary to provide expensive additional provisions inside the passenger compartment. OBJECT OF THE INVENTION The object of the invention is to propose a method and means for its implementation to minimize the residual kinetic energy in the case of a frontal impact by coupling mechanical elements and structural elements. . BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION With a view to achieving this object, the invention proposes a method of managing a deformation of a motor vehicle during a frontal impact, the motor vehicle comprising struts supporting a motor vehicle. power train at the front of the motor vehicle, the stretchers having a deformable front portion with energy absorption, and a rear portion more rigid than the front portion, the method comprising the step of causing a bending primer of the portion rear of at least one stretcher, after at least half of the front portion of said at least one stretcher has been crushed, and before this front portion is completely crushed. Thus, the bend primer creates an offset so that the front force that remains applied results in folding of the back portion of the stretchers and a corresponding energy absorption, thereby reducing the residual energy absorbed by The passengers. According to an advantageous version of the invention, the folding primer of the rear part is performed just before the front part is completely crushed. This maximizes the energy absorption of the front portion 35 of the stretchers, before using the energy absorption resulting from the deformation of the rear portion.
Pour la mise en oeuvre de ce procédé, on prévoit de préférence selon l'invention un véhicule automobile comportant des brancards supportant un groupe motopropulseur à l'avant du véhicule automobile, les brancards ayant une partie avant deformable avec absorption d'énergie, et une partie arrière plus rigide que la partie avant, le véhicule comportant des moyens pour provoquer un décalage latéral d'une extrémité avant de la partie arrière d'au moins un brancard, après qu'au moins la moitié de la partie avant dudit au moins un brancard ait été écrasée, et avant que cette partie avant soit totalement écrasée. Selon une version avantageuse de cet aspect de l'invention, lesdits moyens pour provoquer un décalage latéral d'une extrémité avant de la partie arrière d'au moins un brancard, comprennent un organe reliant le groupe motopropulseur à la partie arrière dudit au moins un brancard. Ainsi le déplacement du groupe motopropulseur par rapport au brancard sous l'effet du choc provoque automatiquement un décalage latéral de l'extrémité avant de la partie arrière du brancard. Selon un autre aspect avantageux, l'organe reliant le groupe motopropulseur à la partie arrière dudit au moins un brancard, est un câble. De préférence, le câble est relié à la partie arrière dudit au moins un brancard par l'intermédiaire d'une potence ayant une branche fixée au brancard, et une branche s'étendant en porte à faux par rapport au brancard. L'effort de pliage est ainsi amplifié. Par ailleurs, sans être totalement incompatible avec les dispositions existantes concernant un choc décalé 30 l'invention peut affecter les performances de ces dispositions. Selon une version préférée du procédé selon l'invention, celui-ci comporte l'étape de désactiver l'amorce de pliage lors d'un choc différent d'un choc 35 frontal. Pour la mise en oeuvre de cette version de l'invention, le véhicule automobile comporte des moyens pour désactiver l'amorce de pliage lors d'un choc différent d'un choc frontal. En particulier, lorsque lesdits moyens pour 5 provoquer un décalage latéral d'une extrémité avant de la partie arrière d'au moins un brancard comprennent un organe reliant le groupe motopropulseur à la partie arrière dudit au moins un brancard, les moyens pour désactiver l'amorce de pliage lors d'un choc différent d'un choc frontal 10 comportent des moyens pour assurer une rupture de l'organe reliant le groupe motopropulseur à la partie arrière dudit au moins un brancard. De préférence, les moyens pour assurer une rupture de l'organe reliant le groupe motopropulseur à la partie 15 arrière dudit au moins un brancard comprennent un organe pyrotechnique commandé automatiquement par des capteurs associés aux parties avant des brancards. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention 20 apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation préféré non limitatif de l'invention en référence aux figures ci-jointes parmi lesquelles: -La figure 1 est une vue en perspective 25 schématique d'un compartiment moteur selon l'invention en l'absence de choc, -la figure 2 est une vue en perspective schématique agrandie d'un dispositif pour désactiver l'amorce de pliage lors d'un choc différent d'un choc 30 frontal, -la figure 3 est une vue de dessus schématique du compartiment moteur au début d'un choc frontal, -la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 3, après écrasement total de la partie avant des 35 brancards.For the implementation of this method, it is preferably provided according to the invention a motor vehicle having struts supporting a powertrain at the front of the motor vehicle, the stretcher having a deformable front portion with energy absorption, and a rear portion more rigid than the front part, the vehicle having means for causing a lateral shift of a front end of the rear portion of at least one stretcher, after at least half of the front portion of said at least one stretcher was crushed, and before that front part was completely crushed. According to an advantageous version of this aspect of the invention, said means for causing a lateral offset of a front end of the rear portion of at least one stretcher, comprise a member connecting the powertrain to the rear portion of said at least one stretcher. Thus the movement of the powertrain relative to the stretcher under the effect of the shock automatically causes a lateral shift of the front end of the rear part of the stretcher. According to another advantageous aspect, the member connecting the powertrain to the rear portion of said at least one stretcher, is a cable. Preferably, the cable is connected to the rear portion of said at least one stretcher via a bracket having a branch attached to the stretcher, and a branch extending cantilevered with respect to the stretcher. The folding force is thus amplified. Furthermore, without being totally incompatible with the existing provisions for shifted shock, the invention can affect the performance of these arrangements. According to a preferred version of the method according to the invention, it comprises the step of deactivating the folding primer during a shock different from a frontal impact. For the implementation of this version of the invention, the motor vehicle comprises means for deactivating the folding primer during a shock different from a frontal impact. In particular, when said means for causing a lateral offset of a front end of the rear portion of at least one stretcher comprises a member connecting the power unit to the rear portion of said at least one stretcher, the means for disabling the fold initiation during a shock different from a frontal impact 10 comprise means for ensuring a rupture of the member connecting the powertrain to the rear portion of said at least one stretcher. Preferably, the means for ensuring a rupture of the member connecting the power unit to the rear part of said at least one stretcher comprise a pyrotechnic member automatically controlled by sensors associated with the front parts of the stretcher. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other features and advantages of the invention will become apparent upon reading the following description of a preferred non-limiting embodiment of the invention with reference to the attached figures among which: FIG. 1 is a schematic perspective view of an engine compartment according to the invention in the absence of shock, FIG. 2 is an enlarged schematic perspective view of a device for deactivating the folding starter during a shock different from a frontal shock, FIG. 3 is a schematic top view of the engine compartment at the beginning of a frontal impact, FIG. 4 is a view similar to that of FIG. 3, after a total crash of the front part of the stretchers.
En références aux figures, le véhicule automobile selon l'invention comporte de façon connue en soi un groupe motopropulseur 1 fixé de façon flottante dans un compartiment moteur comprenant une poutre arrière 2 à laquelle sont associés un brancard gauche 3 et un brancard droit 4 reliés à leur extrémité avant à une poutre avant 5. De façon également connue en soi, le brancard gauche 3 comporte une partie avant 3.1, délimitée par des tirets sur la figure 1, configurée pour se déformer avec absorption d'énergie selon une direction longitudinale du brancard 3, et une partie arrière 3.2 plus rigide que la partie avant et sensiblement incompressible lorsque le brancard est soumis à un effort selon une direction longitudinale de celui-ci. Des pièces support en forme de potence 6, dont une seule a été représentée sur la figure, ont une aile 7 fixée par soudage à la partie arrière 3.2 du brancard gauche, et une aile 8 s'étendant en porte-à-faux vers l'intérieur servant à supporter le groupe moto propulseur 1 de façon flottante par l'intermédiaire d'un silentbloc non représenté. De même, le brancard droit 4 comporte une partie avant 4.1 configurée pour se déformer avec absorption d'énergie lorsqu'elle est soumise à un effort selon une direction longitudinale du brancard 4, et une partie arrière 4.2 plus rigide que la partie avant et sensiblement incompressible lorsqu'elle est soumise à un effort selon une direction longitudinale du brancard 4. Des supports en forme de potence 9 analogues aux supports 6 servent à supporter le côté droit du groupe moto propulseur.Referring to the figures, the motor vehicle according to the invention comprises, in a manner known per se, a power unit 1 floatingly fixed in an engine compartment comprising a rear beam 2 to which are associated a left stretcher 3 and a straight stretcher 4 connected to their front end to a front beam 5. In a manner also known per se, the left stretcher 3 comprises a front portion 3.1, delimited by dashes in Figure 1, configured to deform with energy absorption in a longitudinal direction of the stretcher 3, and a rear portion 3.2 more rigid than the front portion and substantially incompressible when the stretcher is subjected to a force in a longitudinal direction thereof. Support pieces in the form of a stem 6, of which only one has been shown in the figure, have a wing 7 fixed by welding to the rear portion 3.2 of the left stretcher, and a wing 8 extending cantilevered towards the interior for supporting the power plant 1 floatingly through a silent block not shown. Similarly, the straight stretcher 4 comprises a front portion 4.1 configured to deform with energy absorption when it is subjected to a force in a longitudinal direction of the stretcher 4, and a rear portion 4.2 more rigid than the front portion and substantially incompressible when it is subjected to a force in a longitudinal direction of the stretcher 4. Support-shaped supports 9 similar to the supports 6 are used to support the right side of the powertrain.
Selon l'invention le véhicule comporte un câble 10 ayant une extrémité 11 reliée au groupe motopropulseur, par exemple dans le bas du carter de boite, par une vis 21 servant habituellement à la fixation du carter de boite sur le bloc moteur, engagée dans une boucle à l'extrémité 11 comme illustré en éclaté sur la figure 1, et une extrémité opposée 12 reliée du côté interne de la partie arrière du brancard 3, par exemple à l'aile en porte-à-faux 8 de la potence 6 comme illustré sur la figure 1. Le câble 10 a une longueur suffisante pour qu'en l'absence de choc il ne soit pas tendu afin de ne pas interférer avec le système de suspension du groupe motopropulseur dans le compartiment moteur. Lorsque le véhicule est soumis à un choc frontal, par exemple contre un mur 13 comme illustré par la figure 3, les parties avant 3.1 et 4.1 des brancards 3 et 4 s'écrasent progressivement de sorte que le groupe motopropulseur ce rapproche de la poutre avant 5 jusqu'à venir en contact avec celle-ci comme illustré par la figure 3. La poursuite de l'écrasement des parties avant des brancards entraine un mouvement d'avance des parties arrières 3.2 et 4.2 par rapport au groupe motopropulseur dont le mouvement est stoppé par l'appui sur la poutre avant 5. Il en résulte une mise en tension du câble 10 comme illustré par la figure 3. La traction qui est alors appliquée par l'extrémité 12 du câble 10 sur l'aile 8 de la potence 6 est inclinée par rapport à la direction longitudinale du brancard et exerce sur la potence 6 un couple qui se traduit par un pliage de la partie arrière 3.2 du brancard 3, et une déformation correspondante de la partie arrière 4.2 du brancard 4, avec absorption d'énergie jusqu'au moment où la poutre arrière 2 vient en appui contre le groupe motopropulseur 1. La déformation des parties arrières 3.2 et 4.2 des brancards 3 et 4 assure donc une diminution de l'énergie cinétique résiduelle et minimise en conséquence la décélération à laquelle les passagers sont soumis. Ainsi qu'il a été mentionné précédemment, dans le cas d'un choc décalé, le dispositif selon l'invention peut provoquer des perturbations dans les déformations programmées pour le traitement d'un choc décalé. Afin d'éliminer ce risque, on prévoit, selon un mode de mise en oeuvre préféré de l'invention, de détecter le type de choc auquel le véhicule est soumis et de désactiver la fonction d'amorce de pliage sur la partie arrière du brancard lorsque le choc n'est pas un choc frontal. À cet effet, dans le mode de réalisation illustré, le dispositif de désactivation 16 comprend des capteurs de déformation 14 fixées à la partie avant de chaque brancard et reliés à une unité de commande 15 elle-même reliée à un organe de désactivation 19. Le dispositif de désactivation 16, tel qu'illustré par la figure 2, comprend un étrier 17 fixé à une extrémité d'un tronçon 10.1 du câble 10. Une goupille 18 est associée à l'étrier 17 et est engagée dans une boucle d'un second tronçon 10.2 du câble 10. La goupille 18 comporte une rainure dans laquelle est monté un organe pyrotechnique 19 relié par un conducteur 20 à l'unité de commande 15. Lorsque que l'unité de commande 15 détecte un écart de mesure de la déformation subie par les capteurs 14 fixés sur les parties avant 3.1 et 4.1 des brancards 3 et 4, l'unité de commande 15 provoque l'explosion de la charge pyrotechnique 19 ce qui entraîne la séparation des tronçons de câble 10.1 et 10.2. Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention telle que définie par les revendications. En particulier, bien que le câble 10 ait été décrit comme fixé entre le bas du carter de boite, d'une part, et à l'aile en porte-à-faux 8 de la potence 6 d'autre part, on peut fixer le câble 10 en d'autres points, de préférence des points de fixation déjà existants.According to the invention the vehicle comprises a cable 10 having an end 11 connected to the powertrain, for example in the bottom of the gearbox housing, by a screw 21 usually used for fixing the gearbox housing to the engine block engaged in a gearbox. loop at the end 11 as shown exploded in Figure 1, and an opposite end 12 connected to the inner side of the rear portion of the stretcher 3, for example to the cantilevered wing 8 of the bracket 6 as illustrated in Figure 1. The cable 10 has a sufficient length so that in the absence of shock it is not stretched so as not to interfere with the suspension system of the powertrain in the engine compartment. When the vehicle is subjected to a frontal impact, for example against a wall 13 as illustrated in FIG. 3, the front parts 3.1 and 4.1 of the stretchers 3 and 4 are gradually crushed so that the power unit brings it closer to the front beam. 5 to come into contact with it as shown in Figure 3. The continuation of the crushing of the front parts of the shafts causes a movement in advance of the rear parts 3.2 and 4.2 relative to the powertrain whose movement is stopped by the support on the front beam 5. This results in a tensioning of the cable 10 as shown in Figure 3. The traction which is then applied by the end 12 of the cable 10 on the wing 8 of the gallows 6 is inclined relative to the longitudinal direction of the stretcher and exerts on the bracket 6 a torque which results in a folding of the rear portion 3.2 of the stretcher 3, and a corresponding deformation of the rear portion 4.2 of the stretcher 4, with c energy absorption until the rear beam 2 abuts against the powertrain 1. The deformation of the rear portions 3.2 and 4.2 of the stretchers 3 and 4 thus ensures a decrease in residual kinetic energy and minimizes accordingly the deceleration to which passengers are subjected. As mentioned above, in the case of an offset shock, the device according to the invention can cause disturbances in the deformations programmed for the treatment of an offset shock. In order to eliminate this risk, provision is made, according to a preferred embodiment of the invention, to detect the type of shock to which the vehicle is subjected and to deactivate the folding initiation function on the rear part of the stretcher. when the shock is not a frontal shock. For this purpose, in the illustrated embodiment, the deactivation device 16 comprises deformation sensors 14 fixed to the front part of each stretcher and connected to a control unit 15 which is itself connected to a deactivating member 19. deactivation device 16, as shown in FIG. 2, comprises a stirrup 17 fixed at one end of a section 10.1 of the cable 10. A pin 18 is associated with the stirrup 17 and is engaged in a loop of a second section 10.2 of the cable 10. The pin 18 comprises a groove in which is mounted a pyrotechnic member 19 connected by a conductor 20 to the control unit 15. When the control unit 15 detects a difference in the measurement of the deformation suffered by the sensors 14 fixed on the front parts 3.1 and 4.1 of the shafts 3 and 4, the control unit 15 causes the explosion of the pyrotechnic charge 19 which causes the separation of the cable sections 10.1 and 10.2. Naturally, the invention is not limited to the embodiment described and variations can be made without departing from the scope of the invention as defined by the claims. In particular, although the cable 10 has been described as fixed between the bottom of the gearbox housing, on the one hand, and the cantilevered wing 8 of the bracket 6 on the other hand, it is possible to fix the cable 10 at other points, preferably existing attachment points.
Bien que les moyens de réalisation d'une amorce de pliage de la partie arrière du brancard aient été illustrés sous forme d'un câble flexible, on peut également utiliser un organe rigide pour relier le groupe motopropulseur à la partie arrière du brancard, la mise en oeuvre de cet organe étant assurée par un montage approprié sur le groupe motopropulseur d'une part et sur la partie arrière du brancard d'autre part. Bien que l'invention ait été décrite avec un dispositif d'amorce de pliage sur un seul des brancards, on peut réaliser simultanément ou successivement des amorces de pliage sur les deux brancards, en fonction des déformations souhaitées.Although the means for producing a folding head of the rear part of the stretcher have been illustrated in the form of a flexible cable, it is also possible to use a rigid member to connect the powertrain to the rear part of the stretcher, the setting implementation of this member being ensured by an appropriate mounting on the powertrain on the one hand and on the rear part of the stretcher on the other. Although the invention has been described with a folding initiation device on only one of the stretchers, one can realize simultaneously or successively bending primers on the two stretchers, depending on the desired deformations.
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2013
- 2013-09-27 FR FR1359331A patent/FR3011204B1/en active Active
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