FR3114293A1 - Véhicule à absorption d’énergie de choc optimisé. - Google Patents

Abstract

Véhicule comportant une traverse (2) inférieure disposée transversalement à l’avant du véhicule, derrière un pare-chocs (10) avant, et reliée à la structure avant du véhicule par deux absorbeurs (3) inférieurs, les absorbeurs (3) s’étendant chacun suivant un axe, de préférence parallèlement à l’axe longitudinal du véhicule, la traverse (2) inférieure étant fixée à une extrémité avant de chaque absorbeur (3) de sorte à être désaxée par rapport à l’axe auxdits absorbeurs (3) inférieurs de manière à recouvrir qu’une partie de l’avant desdits absorbeurs (3) sur laquelle elle est fixée, et un déflecteur (4) de pare-chocs disposé entre la traverse (2) inférieure et le pare-chocs, en vis-à-vis de ladite traverse (2), remarquable en ce que le véhicule comporte une cale (5) disposée entre le pare-chocs (10) et lesdits absorbeurs (3), en vis-à-vis de l’extrémité avant des absorbeurs (3) inférieurs non recouverts par la traverse (2) inférieure. Figure pour l’abrégé : Fig. 2

Description

Véhicule à absorption d’énergie de choc optimisé.

L’invention concerne un véhicule comportant des moyens d’absorption de choc à l’avant.

L'avant d'un véhicule automobile comporte généralement à l’avant une traverse de pare-chocs supérieure et une traverse de pare-chocs inférieure, disposées derrière un pare-chocs. La traverse de pare-chocs supérieure est reliée aux brancards avant via des absorbeurs supérieurs. Elle permet d’absorber les chocs du véhicule contre un autre véhicule par exemple, en répartissant les efforts sur chacun des brancards. L’absorbeur permet d’absorber une partie du choc, notamment les chocs à des faibles vitesses, de manière à protéger les brancards et éviter leur déformation.

La traverse inférieure de pare choc est généralement reliée à un berceau disposé en partie avant du véhicule, via des absorbeurs inférieurs et des prolonges de berceau, les absorbeurs inférieurs étant reliés au berceau par les prolonges de berceau. Cette traverse inférieure permet de limiter les risques de blessure importante au niveau de la jambe d'un piéton en cas de choc contre un piéton, et permet de créer une deuxième voie d'effort, dite voie basse, à l'avant du véhicule pour augmenter la capacité du véhicule à absorber un choc important, par exemple lors d’un choc dit à grande vitesse, et mieux protéger les occupants du véhicule. La traverse inférieure est disposée en partie basse de la face avant, en dessous de la traverse supérieure. Les absorbeurs inférieurs sont disposés en vis-à-vis de la traverse inférieure de manière à récupérer les efforts de manière équilibrée, sans risquer un déversement. Un déflecteur de pare-chocs est classiquement disposé entre la traverse inférieure et le pare-chocs de manière à créer une zone d’absorption, notamment en cas de choc contre une jambe d’un piéton, la traverse inférieure étant généralement métallique donc très rigide.

Généralement une entrée d'air destinée à amener de l'air frais vers un radiateur de refroidissement du moteur du véhicule disposé derrière le pare-chocs, est placé entre la traverse supérieure et la traverse inférieure.

Dans certaines configurations de véhicule, les absorbeurs situés derrière la traverse inférieure sont reliés à des éléments de structure du véhicule situés en partie basse à l'avant du véhicule, ou reliés au brancard par des pièces de liaison.

Par exemple, le document EP1893469 décrit un tel véhicule comportant une traverse supérieure et une traverse inférieure.

L'inconvénient d'une telle solution et que le positionnement de la traverse inférieure est contrainte par la position des absorbeurs inférieurs sur lesquels elle est fixée, et en particulier dans la position selon l'axe vertical du véhicule. Dans certaines configurations de véhicule, la traverse inférieure doit être disposée désaxée par rapport aux absorbeurs inférieurs. Par exemple, une telle disposition est nécessaire lorsque la dimension de l'entrée d'air nécessite d'abaisser la traverse inférieure plus bas que les d'absorbeurs inférieur.

L’objectif de l’invention est de remédier à ces inconvénients. En particulier, un des buts de l’invention est de proposer un véhicule sûr en cas de choc avec une traverse inférieure désaxée par rapport aux absorbeurs sur lesquels elle est fixée. Notamment, un des objectifs est de proposer une solution évitant le déversement des absorbeurs inférieurs en cas de choc.

Ce but est atteint selon l’invention, grâce à un véhicule comportant une traverse (2) inférieure disposée transversalement à l’avant du véhicule (1), derrière un pare-chocs (10) avant, et reliée à la structure avant du véhicule (1) par deux absorbeurs (3) inférieurs, les absorbeurs (3) s’étendant chacun suivant un axe, de préférence parallèlement à l’axe longitudinal du véhicule (1), la traverse (2) inférieure étant fixée à une extrémité avant de chaque absorbeur (3) de sorte à être désaxée par rapport à l’axe auxdits absorbeurs (3) inférieurs de manière à recouvrir qu’une partie de l’avant desdits absorbeurs (3) sur laquelle elle est fixée, et un déflecteur (4) de pare-chocs disposé entre la traverse (2) inférieure et le pare-chocs, en vis-à-vis de ladite traverse (2), remarquable en ce que le véhicule (1) comporte une cale (5) disposée entre le pare-chocs (10) et lesdits absorbeurs (3), en vis-à-vis de l’extrémité avant des absorbeurs (3) inférieurs non recouverts par la traverse (2) inférieure.
Ainsi avantageusement, en cas de choc avant, la cale injecte des efforts dans la partie de l’absorbeur qui n’est pas en vis-à-vis de la traverse de sorte à équilibre les efforts injectés dans l’absorbeur par ladite traverse inférieure. Les risques de déversement de l’absorbeur, notamment verticalement, sont réduits. Les capacités d’absorption d’un choc avant du véhicule sont améliorés malgré le désaxage de la traverse inférieure par rapport aux absorbeurs.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, les absorbeurs (3) comportent à l’une de leurs extrémités une encoche (30) dans laquelle se loge la traverse (2) inférieure.
Ainsi avantageusement, la dimension de l'ensemble formé par la traverse et les absorbeurs dans la direction de l'axe des d'absorbeur est réduite. De préférence, l’encoche est dimensionnée de sorte que la largeur de la traverse, c’est-à-dire sa dimension suivant l'axe de l'absorbeur, est identique à la longueur de l'encoche, c’est-à-dire la dimension de l'encoche suivant l'axe de l'absorbeur.
Dans un autre mode de réalisation de l’invention, la hauteur de la traverse (2), correspondant à la dimension de la traverse (2) suivant l’axe vertical du véhicule (1), est supérieure à la hauteur de la surface de recouvrement sur l’extrémité avant de l’absorbeur (3) par ladite traverse (2).
C’est-à-dire qu’une partie de la traverse inférieure n’est pas en vis-à-vis des absorbeurs, mais déborde verticalement des absorbeurs. Cette disposition permet avantageusement d’augmenter la dimension verticale de la traverse, et donc la dimension de la surface sur laquelle impactent des objets en cas de choc.
Dans un autre mode de réalisation de l’invention, la cale (5) a une compressibilité sensiblement égale à celle du déflecteur (4) de pare-chocs, de sorte à transmettre en cas de choc avant des efforts sur les absorbeurs (3) sensiblement équivalents aux efforts transmis par le déflecteur (4) de pare-chocs sur la traverse (2) au niveau desdites absorbeurs (3).
Ainsi avantageusement, les efforts injectés par les cales et le déflecteur en cas de choc ont des valeurs très proches, assurant ainsi une limitation importante des risques de déversement de l’absorbeur.
Dans un autre mode de réalisation de l’invention, la cale (5) est un corps creux, de préférence comportant une paroi à l’intérieur ou des nervures de renfort.
Dans un autre mode de réalisation de l’invention, la cale (5) et le déflecteur (4) de pare-chocs sont dans un même matériau plastique.
Dans un autre mode de réalisation de l’invention, le déflecteur (4) s’étend au moins en vis-à-vis du segment de la traverse (2) située entre les absorbeurs (3).

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 annexés, sur lesquels :

représente une vue de l’avant d’un véhicule suivant l’invention.

représente une vue détaillée en perspective de la zone du véhicule 1 au niveau de la traverse inférieure.

Les dessins sont des représentations schématiques pour faciliter la compréhension de l’invention. Les composants ne sont pas forcément représentés à l’échelle. Les mêmes références correspondent aux mêmes composants d’une figure à l’autre.

La figure 1 illustre l'avant d'un véhicule 1. Les contours du véhicule 1 sont dessinés en trait discontinu pour plus de clarté. Le véhicule comporte un pare-chocs 10 disposé à l'avant. Derrière ce pare-chocs 10, le véhicule 1 comporte une traverse supérieure 11 et une traverse inférieure 2. La traverse supérieure 11 est reliée à la structure du véhicule 1 par des d'absorbeurs supérieurs 12. Les absorbeurs supérieurs 12 sont par exemple reliés à des brancards avant.

De même, la traverse inférieure 2 est reliée à la structure du véhicule 1 par des absorbeurs inférieurs 3. Les absorbeurs inférieurs 3 sont par exemple reliés à un berceau sur lequel sont aussi fixés par exemple le moteur et des éléments de suspension du véhicule. En variante, les absorbeurs inférieurs 3 sont fixés sur des éléments de structure reliés aux brancards avant. Les absorbeurs supérieurs 12 et inférieurs 3 sont des éléments allongés s'étendant suivant l'axe longitudinal X du véhicule 1 et sont déformables de manière à absorber l'énergie par déformation en cas de choc avant. Les traverses inférieure 2 et supérieure 3 s’étendent transversalement au véhicule 1, suivant un axe transversal Y.

Comme illustré dans la figure 2, la traverse inférieure (2) est fixée à une extrémité avant de chaque absorbeur (3), l’extrémité avant des absorbeurs étant l’extrémité orientée vers l’avant du véhicule 1. La traverse inférieure 2 est désaxée par rapport à l’axe des absorbeurs (3) inférieurs de manière à recouvrir qu’une partie de l’avant desdits absorbeurs (3) sur laquelle elle est fixée. C’est-à-dire qu’elle ne recouvre pas toute l’extrémité avant des absorbeurs inférieurs 3, mais qu’une partie dans une direction verticale. Dans l’exemple de la figure 2, le désaxage de la traverse inférieure 2 est vers le bas du véhicule 1, c’est-à-dire que la traverse inférieure 2 ne recouvre qu’une partie basse de l’extrémité avant des absorbeurs inférieurs 3. Un déflecteur (4) de pare-chocs est disposé entre la traverse (2) inférieure et le pare-chocs 10, en vis-à-vis de ladite traverse (2). Il s’étend par exemple au moins sur la partie de la traverse inférieure 2 située entre les absorbeurs inférieurs 3. La forme du déflecteur 4 de pare-chocs suit par exemple la forme de la partie basse du pare-chocs, et comporte une face d’appui en vis-à-vis de la traverse inférieure 2 pour transmettre les efforts sur ladite traverse inférieure 2 en cas de choc avant.

Une cale (5) est disposée entre le pare-chocs (10) et chacun des absorbeurs inférieurs 3, en vis-à-vis de l’extrémité avant des absorbeurs (3) inférieurs non recouverts par la traverse inférieure 2. Le véhicule 1 comporte donc deux cales 6, chacune en vis-à-vis de chacun des deux absorbeurs inférieurs 3. Dans l’exemple de la figure 2, les cales 5 sont disposées en vis-à-vis de la partie haute des absorbeurs inférieurs 4, puisque la partie basse de ces absorbeurs inférieurs 3 sont en vis-à-vis de la traverse 2.

Dans le mode de réalisation présenté en figure 2, les absorbeurs inférieurs (3) comportent chacun à leur extrémité avant une encoche 30 dans laquelle se loge la traverse (2) inférieure. L’encoche 30 est dimensionnée de sorte que la largeur de la traverse inférieur 2 au niveau de chacun des absorbeurs inférieurs 3, c’est-à-dire sa dimension suivant l'axe des absorbeurs inférieurs 3, est identique à la longueur de l'encoche 30, c’est-à-dire la dimension de l'encoche 30 suivant l'axe des absorbeurs inférieurs 3. Dans les figures, les axes des absorbeurs inférieurs 3 sont parallèles à l’axe longitudinal X du véhicule 1. Ainsi, la partie de l’extrémité avant des absorbeurs 3 qui n’est pas en vis-à-vis de la traverse inférieure 2 est disposée dans le prolongement vertical de la face avant de la traverse inférieure 2 correspondant à la face de ladite traverse 2 orientée vers l’avant du véhicule 1. La hauteur de la traverse (2), c’est-à-dire sa dimension suivant l’axe vertical Z du véhicule 1, est supérieure à la hauteur de la surface de recouvrement sur l’avant de l’absorbeur (3) par ladite traverse (2). Il y a donc une partie de la traverse qui dépasse verticalement de l’absorbeur 3, vers le bas suivant l’axe vertical du véhicule 1. L’encoche 30 est donc en partie basse de l’extrémité avant de l’absorbeur 3. La traverse inférieure 2 est fixée, par exemple par un cordon de soudure, aux extrémités avant des absorbeurs 3. En variante, d’autres modes de fixation connus de l’homme du métier peuvent être appliqués.

Afin d’assurer un appui efficace des cales 5 sur l’extrémité avant des absorbeurs 3, ladite extrémité de chacun de ces cales 5 comporte une platine 31 d’appui sensiblement parallèle aux axes vertical Z et transversal Y du véhicule 1. La platine 31 est par exemple une plaque métallique soudée à l’absorbeur 3. Les cales 5 comportent des zones d’appuis destinées à s’appuyer sur ces platines 31 de sorte à favoriser la transmission d’effort vers les absorbeurs inférieurs 3.

La cale (5) est conçue de manière à avoir une compressibilité sensiblement égale à celle du déflecteur (4) de pare-chocs, de sorte à transmettre, en cas de choc avant du véhicule (1), des efforts sur les absorbeurs (3) sensiblement équivalents aux efforts transmis par le déflecteur (4) de pare-chocs sur la traverse (2) au niveau desdites absorbeurs (3). C’est-à-dire que la déformation de la cale 5 est équivalente à celle du déflecteur 4 sous un même effort, et que la cale 5 transmet un effort sur l’absorbeur (3) équivalent à l’effort transmis par déflecteur 4 sur la traverse 2.

La cale 5 est en matière plastique, par exemple dans la même matière plastique utilisée classiquement pour le déflecteur (4) de pare-chocs. Elle forme un corps creux comportant au moins une paroi à l’intérieur du corps creux, par exemple parallèle à l’axe longitudinal du véhicule. En variante, elle peut former un corps creux comportant des nervures de renfort. En autre variante non représentée, la cale 5 est formée par deux parois parallèles et une paroi milieu perpendiculaire aux parois parallèles de sorte à avoir une section en H, les deux parois parallèles s’étendant parallèlement à l’axe longitudinal X du véhicule 1.

Le véhicule 1 comporte par exemple une entrée d’air de refroidissement au-dessus de la traverse inférieure 2, entre ladite traverse 2 et la traverse supérieure 11. Cette entrée d’air est par exemple destinée à apporter de l’air à un radiateur de refroidissement du moteur du véhicule.

Dans une variante non représentée, l’absorbeur 3 ne comporte pas d’encoche 30. La traverse inférieure 2 est fixée à l’avant des absorbeurs inférieurs 3, et dépasse donc de cette extrémité. Dans cette variante, chaque cale 5, disposée entre le pare-chocs 10 et l’extrémité avant des absorbeurs inférieurs 3, passe au-dessus de la traverse inférieure 2 pour atteindre l’extrémité avant de l’absorbeur inférieur 3 dans le cas où la traverse inférieure 2 recouvre une partie basse de ladite extrémité avant des absorbeurs inférieurs 3.

Dans le mode de réalisation de la figure 2, la traverse inférieure 2 recouvre une partie basse de l’extrémité avant des absorbeurs inférieurs 3. En variante, elle peut recouvrir une partie haute de l’extrémité avant des absorbeurs inférieurs 3, la cale 5 étant alors disposé de manière à être en vis-à-vis de la partie basse de l’extrémité des absorbeurs inférieurs 3.

Claims (7)

1. Véhicule (1) comportant une traverse (2) inférieure disposée transversalement à l’avant du véhicule (1), derrière un pare-chocs (10) avant, et reliée à la structure avant du véhicule (1) par deux absorbeurs (3) inférieurs, les absorbeurs (3) s’étendant chacun suivant un axe, de préférence parallèlement à l’axe longitudinal du véhicule (1), la traverse (2) inférieure étant fixée à une extrémité avant de chaque absorbeur (3) de sorte à être désaxée par rapport à l’axe auxdits absorbeurs (3) inférieurs de manière à recouvrir qu’une partie de l’avant desdits absorbeurs (3) sur laquelle elle est fixée, et un déflecteur (4) de pare-chocs disposé entre la traverse (2) inférieure et le pare-chocs, en vis-à-vis de ladite traverse (2), caractérisé en ce que le véhicule (1) comporte une cale (5) disposée entre le pare-chocs (10) et lesdits absorbeurs (3), en vis-à-vis de l’extrémité avant des absorbeurs (3) inférieurs non recouverts par la traverse (2) inférieure.
2. Véhicule (1) suivant la revendication 1, dont les absorbeurs (3) comportent à l’une de leurs extrémités une encoche (30) dans laquelle se loge la traverse (2) inférieure.
3. Véhicule (1) suivant l’une des revendications précédentes, dont la hauteur de la traverse (2), correspondant à la dimension de la traverse (2) suivant l’axe vertical du véhicule (1), est supérieure à la hauteur de la surface de recouvrement sur l’extrémité avant de l’absorbeur (3) par ladite traverse (2).
4. Véhicule (1) suivant l’une des revendications précédentes, dont la cale (5) a une compressibilité sensiblement égale à celle du déflecteur (4) de pare-chocs, de sorte à transmettre en cas de choc avant des efforts sur les absorbeurs (3) sensiblement équivalents aux efforts transmis par le déflecteur (4) de pare-chocs sur la traverse (2) au niveau desdites absorbeurs (3).
5. Véhicule (1) suivant l’une des revendications précédentes, dont la cale (5) est un corps creux, de préférence comportant une paroi à l’intérieur ou des nervures de renfort.
6. Véhicule (1) suivant l’une des revendications précédentes, dont la cale (5) et le déflecteur (4) de pare-chocs sont dans un même matériau plastique.
7. Véhicule (1) suivant l’une des revendications précédentes, dont le déflecteur (4) s’étend au moins en vis-à-vis du segment de la traverse (2) située entre les absorbeurs (3).