FR3038573A1

FR3038573A1 - Structure arriere de vehicule pour choc urbain

Info

Publication number: FR3038573A1
Application number: FR1556368A
Authority: FR
Inventors: Stephane Cadet
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2015-07-06
Filing date: 2015-07-06
Publication date: 2017-01-13

Abstract

L'invention a pour objet une structure (2) de véhicule automobile, comprenant deux poutres longitudinales et structurelles (8) s'étendant de part et d'autre d'un axe longitudinal (14) du véhicule et parallèlement audit axe ; deux profilés déformables (6) fixés aux poutres (8), respectivement ; et une poutre transversale (4) fixée aux deux profilés déformables (6). Chacun des deux profilés déformables (6) s'étend suivant une direction principale formant un angle α compris entre 15° et 5° avec l'axe longitudinal (14) du véhicule, chacun desdits deux angles α étant orienté de manière à diverger dudit axe (14) vers l'extérieur du véhicule en vis-à-vis de la poutre transversale.

Description

STRUCTURE ARRIERE DE VEHICULE POUR CHOC URBAIN L’invention a trait au domaine des véhicules automobiles, plus particulièrement aux structures de véhicules automobiles dans le cadre d’absorption de chocs.

Une structure de véhicule peut comprendre, classiquement, deux poutres longitudinales et structurelles, de part et d’autre de l’axe longitudinal du véhicule. Ces poutres sont communément appelées brancards, en raison de la similitude de leur forme par rapport aux hampes ou bras d’une civière de transport des blessés, lesdits bras correspondant à des brancards. Il est également classique de prévoir, que ce soit à l’avant ou l’arrière, une poutre transversale destinée à servir de poutre de pare-chocs. Cette poutre est classiquement supportée par les brancards en question via des poutres déformables, communément désignées par l’expression anglo-saxonne « crash boxes ».

Le document de brevet publié EP 0 780 286 B1 divulgue une structure de véhicule automobile où un profilé, tel qu’un profilé longitudinal s’étendant dans le compartiment moteur en vue de reprendre des chocs frontaux, est fixé à une poutre longitudinale structurelle, telle que celle formant un bas de caisse, via une poutre transversale. Plus précisément, la liaison entre le profilé, la poutre transversale et la poutre longitudinale est réalisée au moyen d’une entretoise formant une liaison d’angle entre lesdites poutres. L’entretoise comprend des chambres orientées suivant une direction inclinée de manière à favoriser la transmission des efforts du profilé vers la poutre longitudinale. L’inclinaison de ces chambres est ainsi fonction du décalage transversal entre le profilé et la poutre.

Le document de brevet publié EP 0 452 548 B1 divulgue une pièce de liaison entre un profilé longitudinal et un profilé transversal d’une structure de véhicule. Cette pièce de liaison forme un angle d’une valeur proche de 90° et comprend deux zones de réception des extrémités de profilés. Elle comprend également des nervures de raidissement entre les zones de réception. Cette pièce est essentiellement conçue pour assurer une liaison entre des profilés réalisés par extrusion, comme notamment des profilés en aluminium.

Dans les deux enseignements ci-avant, les profilés longitudinaux sont essentiellement parallèles à l’axe longitudinal du véhicule.

Cependant une telle structure ne répond pas de manière satisfaisante à un nouveau protocole de choc arrière urbain. Un tel choc est orienté à 10° par rapport à l’axe longitudinal du véhicule. Avec une structure telle qu’une de celles décrites ci-avant, le profilé longitudinal concerné à tendance à déverser, c’est-à-dire à se déformer transversalement au point de présenter une résistance et une capacité d’absorption sensiblement réduites. L’invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l’art antérieur, en particulier de l’art antérieur susmentionné. Plus particulièrement encore, l’invention a pour objectif de proposer une structure de véhicule apte à absorber de manière plus efficace des chocs à vitesse réduite, du type urbain, qui sont inclinés par rapport à l’axe longitudinal du véhicule. L’invention a pour objet une structure de véhicule automobile, comprenant : deux poutres longitudinales et structurelles s’étendant de part et d’autre d’un axe longitudinal du véhicule et parallèlement audit axe ; deux profilés déformables fixés aux poutres, respectivement ; une poutre transversale fixée aux deux profilés déformables ; remarquable en ce que chacun des deux profilés déformables s’étend suivant une direction principale formant un angle a compris entre 15° et 5° avec l’axe longitudinal du véhicule, chacun desdits deux angles étant orienté de manière à diverger dudit axe vers l’extérieur du véhicule en vis-à-vis de la poutre transversale.

Selon un mode avantageux de l’invention, l’angle a est compris entre 13° et 7°, préférentiellement entre 11° et 9°.

Selon un mode avantageux de l’invention, la poutre transversale et les deux profilés déformables sont situés à l’arrière du véhicule, ladite poutre formant une poutre de pare-chocs arrière.

Selon un mode avantageux de l’invention, chacune des deux poutres longitudinales et chacun des profilés déformables comprend une platine de fixation, lesdites platines étant fixées l’une à l’autre, respectivement.

Selon un mode avantageux de l’invention, les platines de fixation s’étendent dans un plan moyen perpendiculaire à l’axe longitudinal.

Selon un mode avantageux de l’invention, les platines de fixation s’étendent dans des plans moyens perpendiculaires aux directions principales des deux profilés déformables, respectivement.

Selon un mode avantageux de l’invention, la structure comprend un plancher s’étendant entre les deux poutres longitudinales, l’étendue dudit plancher en direction de la poutre transversale étant limitée à la fixation entre lesdites poutres longitudinales et les profilés déformables.

Selon un mode avantageux de l’invention, chacun des profilés déformables présente une longueur comprise entre 100mm et 400mm, préférentiellement entre 150mm et 300mm.

Selon un mode avantageux de l’invention, la poutre transversale présente un profil courbe convexe depuis un point de vue extérieur au véhicule, en vis-à-vis de la dite poutre. L’invention a également pour objet un véhicule automobile comprend une structure, remarquable en ce que la structure est conforme à l’invention.

Les mesures de l’invention sont intéressantes en ce qu’elles permettent à la structure, par des moyens très simples, de parer à des chocs désalignés par rapport à l’axe longitudinal, notamment des chocs formant un angle proche de 10°. Dans ce cas, le profil déformable recevant la majeure partie de l’énergie du choc peut alors travailler de manière optimale en vue d’absorber l’énergie en question. Dans le cas de chocs davantage alignés avec l’axe longitudinal, la poutre transversale assure une liaison entre les deux profilés déformable et qui plus est une répartition d’effort homogène. D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l’aide de la description et des dessins parmi lesquels : - La figure 1 est une vue en perspective de la structure d’une véhicule conforme à l’invention ; - La figure 2 est une vue en plan de la partie arrière, au niveau du plancher, de la structure de véhicule de la figure 1 ; - La figure 3 est une illustration de principe de la liaison entre la poutre transversale et le profilé longitudinal, qui est conforme à la figure 2 ; - La figure 4 est une illustration de principe d’une variante de la liaison de la figure 3.

La figure 1 est une vue en perspective d’une structure 2 de véhicule, conforme à l’invention. La structure 2 comprend à sa partie arrière une poutre transversale 4 de pare-chocs arrière. La poutre en question 4 s’étend sur une majeure partie de la largeur de la structure de carrosserie du véhicule. Elle est destinée à être recouverte par un pare-chocs et à reprendre des chocs à l’arrière du véhicule. Pour ce faire la poutre transversale 4 est supportée par deux profilés déformables 6 fixés à la structure du véhicule.

La figure 2 est un vue en plan de la partie arrière de la structure de la figure 2, plus précisément au niveau du plancher. On peut observer que les profilés déformables 6 sont fixés, respectivement, à des poutres structurelles longitudinales 8 s’étendant le long du plancher 10. Ces poutres peuvent s’étendre de manière continue sous le plancher de la partie habitacle du véhicule et se prolonger dans le compartiment moteur et correspondre à ce que l’on désigne couramment par « brancards ». Des platines de fixation 12 sont prévues entre les poutres longitudinales 8 et les profilés déformables 6. Chacun des deux profilés déformables 6 et des deux poutres longitudinales 8 comprend une platine, ces dernières étant fixées deux à deux de manière assurer la liaison entre les profilés déformables 6 et lesdites poutres 8. Pour ce faire les platines peuvent comprendre des orifices au travers desquelles sont montés de moyens de fixation tels que des vis ou boulons.

Les profilés déformables peuvent être avantageusement réalisés en aluminium, notamment par extrusion. Ils peuvent présenter une longueur comprise entre 100mm et 400mm, préférentiellement entre 150mm et 300mm.

On peut observer à la figure 2 que chacun des deux profilés déformables 6 forme un angle a avec l’axe longitudinal 14. Plus précisément, la direction principale 16 de chacun des deux profilés déformables 6 est orientée de manière à diverger de l’axe longitudinal 14, et ce latéralement vers l’extérieur lorsque l’on s’éloigne du véhicule. Chacun de ces deux angles a est avantageusement compris entre 15° et 5°. L’avantage de l’orientation divergente des deux profilés déformables 6 est de pouvoir mieux reprendre les efforts de collisions arrière désalignées par rapport à l’axe longitudinal. Cet angle peut avantageusement être entre 13° et 7°, plus avantageusement entre 11° et 9°.

La figure 3 est une représentation schématique de l’agencement entre la poutre longitudinale 8 du côté droit de la figure 2, avec le profilé déformable 8 correspondant et une portion de la poutre transversale 4. On peut observer, similairement à la figure 2, que les platines 12 s’étendant essentiellement dans deux plans parallèles proches généralement perpendiculaires à l’axe longitudinal de la structure. On observe également, toujours similairement à la figure 2, que le profilé déformable 6 s’étend suivant une direction principale qui forme l’angle a avec la direction principale de la poutre longitudinale 8. Parmi les deux platines 12, celle intimement liée au profilé déformable s’étend dans un plan formant un angle moyen de 90°-a, ou 90°+a selon le côté de l’axe où l’angle est considéré, avec la direction principale dudit profilé. En d’autres termes, c’est l’inclinaison entre le profilé déformable 6 et sa platine 12 qui assure l’inclinaison d’un angle a dudit profilé.

La figure 4 illustre une variante de l’agencement de la figure 3. Les signes de référence des figures 2 et 3 sont utilisés pour désigner les mêmes éléments ou les éléments correspondant, ces signes étant toutefois complété d’un signe « ’ » (prime). Il est par ailleurs fait référence à la description de ces éléments en relation avec les figures 2 et 3. A la figure 4 on peut observer que la platine 12’ intiment liée au profilé déformable 6’ s’étend dans un plan moyen perpendiculaire à l’axe principal dudit profilé. A contrario, la platine 12’ intimement liée à la poutre longitudinale 8’ s’étend dans un plan moyen formant un angle 90°-a, ou 90°+a selon le côté de l’axe où l’angle est considéré, avec la direction principale de la poutre longitudinale 8’.

Claims

Revendications

1. Structure (2) de véhicule automobile, comprenant : - deux poutres longitudinales et structurelles (8 ; 8’) s’étendant de part et d’autre d’un axe longitudinal (14) du véhicule et parallèlement audit axe ; - deux profilés déformables (6 ; 6’) fixés aux poutres (8 ; 8’), respectivement ; - une poutre transversale (4 ; 4’) fixée aux deux profilés déformables ; caractérisée en ce que chacun des deux profilés déformables (8 ; 8’) s’étend suivant une direction principale formant un angle a compris entre 15° et 5° avec l’axe longitudinal (14) du véhicule, chacun desdits deux angles a étant orienté de manière à diverger dudit axe (14) latéralement vers l’extérieur du véhicule en vis-à-vis de la poutre transversale (4 ; 4’).
2. Structure (2) selon la revendication 1, caractérisée en ce que l’angle a est compris entre 13° et 7°, préférentiellement entre 11° et 9°.
3. Structure (2) selon l’une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la poutre transversale (4 ; 4’) et les deux profilés déformables (6 ; 6’) sont situés à l’arrière du véhicule, ladite poutre (4 ; 4’) formant une poutre de pare-chocs arrière.
4. Structure (2) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que chacune des deux poutres longitudinales (8 ; 8’) et chacun des deux profilés déformables (6 ; 6’) comprend une platine de fixation (12 ; 12’), lesdites platines étant fixées l’une à l’autre, respectivement.
5. Structure (2) selon la revendication 4, caractérisée en ce que les platines de fixation (12) s’étendent dans un plan moyen perpendiculaire à l’axe longitudinal (14).
6. Structure (2) selon la revendication 4, caractérisée en ce que les platines de fixation (12’) s’étendent dans des plans moyens perpendiculaires aux directions principales des deux profilés déformables (6, 6’), respectivement.
7. Structure (2) selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu’elle comprend un plancher (10) s’étendant entre les deux poutres longitudinales (8), l’étendue dudit plancher (10) en direction de la poutre transversale (4) étant limitée à la fixation entre lesdites poutres longitudinales (8) et les profilés déformables (6).
8. Structure (2) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que chacun des profilés déformables (6 ; 6’) présente une longueur comprise entre 100mm et 400mm, préférentiellement entre 150mm et 300mm.
9. Structure (2) selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la poutre transversale (4 ; 4’) présente un profil courbe convexe depuis un point de vue extérieur au véhicule, en vis-à-vis de la dite poutre.
10. Véhicule automobile comprend une structure, caractérisé en ce que la structure (2) est conforme à l’une des revendications 1 à 9.