FR3121636A1 - Porte de véhicule automobile renforcée pour choc latéral - Google Patents

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PORTE DE VÉHICULE AUTOMOBILE RENFORCÉE POUR CHOC LATÉRAL L’invention a pour objet une porte (2) pour véhicule automobile (1), comprenant une paroi extérieure (4) ; une doublure (6) délimitant avec la paroi extérieure (4) un volume interne (8) ; un renfort supérieur (12) s’étendant depuis un bord avant (8.1) jusqu’à un bord arrière (8.2) dudit volume interne (8) ; un renfort inférieur (14) s’étendant depuis le bord avant (8.1) jusqu’à une jonction entre le bord arrière (8.2) et un bord inférieur (8.3) dudit volume interne (8) ; une pièce de liaison (16) des renforts supérieur et inférieur (12, 14), avec une extrémité supérieure (16.1) fixée au renfort supérieur (12) et une extrémité inférieure (16.2) fixée au renfort inférieur (14) ; dans laquelle l’extrémité supérieure (16.1) de la pièce de liaison (16) est fixée à une extrémité arrière (12.2) du renfort supérieur (12) adjacente au bord arrière (8.2). (Figure à publier avec l'abrégé : Figure 2)

Description

PORTE DE VÉHICULE AUTOMOBILE RENFORCÉE POUR CHOC LATÉRAL
L’invention a trait au domaine technique des véhicules automobiles, plus particulièrement à celui de la structure et de la carrosserie des véhicules automobiles.
Il est connu de prévoir des renforts dans les portes de véhicule, afin d’augmenter la résistance de l’habitacle par rapport à des déformations ou intrusions pouvant survenir en cas de collision avec le véhicule. Ces renforts forment habituellement une poutre s’étendant majoritairement horizontalement le long de la face arrière de la paroi extérieure de la porte, dans le volume interne délimité par la doublure et pouvant recevoir la vitre lorsque celle-ci est présente et coulissante vers le bas.
Le document de brevet publié KR 2002-0088919 A divulgue une porte arrière de véhicule automobile comprenant deux renforts logés dans le volume interne de la porte, ainsi qu’une pièce de liaison reliant les deux renforts en question. L’objectif de cette disposition est de renforcer l’habitacle du véhicule en cas de choc latéral. Cependant, en fonction de la nature et de l’intensité du choc latéral, ce renforcement peut s’avérer insuffisant en ce que la porte peut se déformer au point de pénétrer l’habitacle.
L’invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l’état de la technique susmentionné. Plus spécifiquement, l’invention a pour objectif d’améliorer le renforcement des portes de véhicule automobile par rapport à des chocs latéraux.
L’invention a pour objet une porte pour véhicule automobile, comprenant une paroi extérieure ; une doublure délimitant avec la paroi extérieure un volume interne ; un renfort supérieur s’étendant, dans le volume interne, depuis un bord avant jusqu’à un bord arrière dudit volume interne ; un renfort inférieur s’étendant, dans le volume interne, depuis un bord avant jusqu’à une jonction entre le bord arrière et un bord inférieur dudit volume interne ; une pièce de liaison des renforts supérieur et inférieur, avec une extrémité supérieure fixée au renfort supérieur et une extrémité inférieure fixée au renfort inférieur ; remarquable en ce que l’extrémité supérieure de la pièce de liaison est fixée à une extrémité arrière du renfort supérieur adjacente au bord arrière du volume intérieur.
Selon un mode avantageux de l’invention, l’extrémité arrière du renfort supérieur est située à une position le long du bord arrière du volume interne, qui est inférieure et à distance d’une zone ajourée destinée à recevoir une gâche de serrure.
Selon un mode avantageux de l’invention, le renfort supérieur est incliné vers le bas et vers l’arrière par rapport à une direction horizontale, d’un angle d’au moins 15°.
Selon un mode avantageux de l’invention, le bord arrière du volume interne présente un profil en S reliant une portion inférieure et une portion supérieure davantage en arrière que ladite portion inférieure, l’extrémité arrière du renfort supérieur étant située sur le profil en S entre les portions supérieure et inférieure.
Selon un mode avantageux de l’invention, la porte est une porte arrière du véhicule automobile.
Selon un mode avantageux de l’invention, au moins un des renforts supérieur et inférieur et de la pièce de liaison est un embouti formant des nervures s’étendant suivant une direction principale du renfort supérieur, inférieur ou pièce de liaison.
Selon un mode avantageux de l’invention, l’au moins un embouti s’étend principalement dans un plan parallèle à la paroi extérieure.
Selon un mode avantageux de l’invention, l’extrémité inférieure de la pièce de liaison est fixée au renfort inférieur à une distance d’une extrémité arrière du renfort inférieur est inférieure ou égale à un quart de la longueur totale dudit renfort inférieur.
L’invention a également pour objet un véhicule automobile comprenant plusieurs portes, remarquable en ce qu’au moins une des plusieurs portes est selon l’invention.
Selon un mode avantageux de l’invention, les plusieurs portes comprennent au moins une porte avant et au moins une porte arrière, l’au moins une porte selon l’invention étant l’au moins une porte arrière.
L’invention est intéressante en ce qu’elle permet, par des mesures simples et peu coûteuses, de renforcer les portes d’un véhicule automobile par rapport à des chocs latéraux. Plus particulièrement, les mesures de l’invention permettent à un véhicule automobile de remplir les conditions d’un test de choc latéral barrière tel que celui défini par l’organisme américain IIHS (« Insurance Institute for Highway Safety ») et l’HLDI (« Highway Loss Data Institute”).
La position de la pièce de liaison sur une partie arrière de la porte, conformément à l’invention, est avantageuse en ce qu’elle permet de compenser les faiblesses d’engagement de la partie arrière de la porte avec la caisse du véhicule. La partie avant présente en effet un arrimage plus fort par la présence de deux charnières alors que la partie arrière n’a pour arrimage que celui entre la serrure fixée à la porte et la gâche fixée à la caisse.
est une vue du haut illustrant le principe d’un protocole de test en choc latéral barrière en vigueur aux Etats-Unis d’Amérique ;
est une vue de face d’une porte de véhicule automobile, conforme à l’invention ;
illustre en coupe horizontale les déformations du renfort inférieur de la porte de la sans (vue de gauche) et avec (vue de droite) la pièce de liaison lors d’un choc latéral barrière tel qu’illustré à la .
Description détaillée
La est une vue du haut illustrant le principe d’un test d’impact latéral tel qu’en vigueur aux Etats Unis d’Amérique.
Ce test latéral est établi par l’IIHS (« Insurance Institute for Highway Safety ») et l’HLDI (« Highway Loss Data Institute”) et vise à simuler un choc latéral. Les coussins gonflables latéraux, qui sont aujourd'hui de série sur la plupart des nouveaux véhicules de tourisme, sont conçus pour empêcher les personnes d'entrer en collision avec l'intérieur du véhicule et avec des objets à l'extérieur du véhicule en cas de collision latérale. Ils aident également en répartissant les forces d'impact sur une plus grande zone du corps d'un occupant. Cependant, les coussins gonflables (airbags) latéraux ne suffisent pas à eux seuls. Des structures solides qui fonctionnent bien avec les airbags sont également cruciales.
Dans ce test, une barrière déformable se déplace à une vitesse de 50hm/h environ perpendiculairement à la direction longitudinale du véhicule et simule un véhicule utilitaire de sport ou SUV (« Sport Utility Vehicle ») d’un poids de 1500 kg environ. Cette barrière entre en collision avec une face latérale du véhicule comme illustré à la . Ce test est particulièrement sévère, notamment pour les passagers arrière en ce que la porte arrière a tendance à se déformer à un point où elle se désengage de son appui sur le côté de caisse du véhicule automobile.
La est une vue de face d’une porte de véhicule selon l’invention. Il s’agit en l’occurrence d’une porte arrière gauche illustrée en position fermée sur la caisse du véhicule et où la paroi extérieure est transparente.
La porte 2 comprend, classiquement, une paroi extérieure 4 non-représentée mais identifiable, et une doublure 6. La paroi extérieure 4 et la doublure 6 sont fixées l’une à l’autre au niveau de leurs bords. Elles délimitent un volume interne 8 situé en dessous du cadre de vitre 10, destiné à recevoir la vitre du véhicule 1. Ce volume interne 8 comprend un bord avant 8.1, un bord arrière 8, 2 et un bord inférieur 8.3. Ces différents bords sont en réalité formés par les bords correspondants de la doublure 8 et de la paroi extérieure 4, ces bords étant assemblés les uns aux autres par pliage et sertissage, de manière connue en soi de l’homme de métier.
La porte 2 comprend, dans le volume interne 8, un renfort supérieur 12 s’étendant depuis le bord le bord avant 8.1 jusqu’au bord arrière 8.2 dudit volume interne. Ce renfort supérieur est avantageusement incliné vers le bas et vers l’arrière par rapport à l’horizontale. Cette inclinaison est avantageusement d’au moins 15° et avantageusement de 25° maximum. Le renfort supérieur 12 comprend une extrémité avant 12.1 fixée au bord avant 8.1 du volume intérieur 8, et une extrémité arrière 12.2 fixée au bord arrière 8.2 du volume intérieur 8 et située en dessous et à distance d’un ajour 6.1 dans la doublure 6, destiné à recevoir une gâche de serrure de la porte en question. L’extrémité avant 12.1 est avantageusement située sur le bord avant 8.1 du volume intérieur 8 à hauteur de l’ajour 6.1.
La porte 2 comprend, en outre, également dans le volume interne 8, un renfort inférieur 14, situé sous le renfort supérieur 12, et s’étendant depuis le bord le bord avant 8.1 jusqu’à une jonction entre les bords arrière 8.2 et inférieur 8.3. Ce renfort inférieur est incliné vers le bas et vers l’arrière par rapport à l’horizontale. Cette inclinaison est avantageusement d’au moins 20° et avantageusement de 40° maximum.
Chacun des renforts supérieur 12 et inférieur 14 s’étend suivant une direction principale et comprend les deux extrémités opposées 12.1, 12.2, 14.1, 14.2, fixées à la doublure 6 et à la paroi extérieure 4, aux bords correspondants 8.1, 8.2 et 8.3. À cet effet, chacune des extrémités 12.1, 12.2, 14.1, 14.2 forme une patte apte à prendre appui sur la doublure 6, en l’occurrence sur les bords correspondants de la doublure 6.
Avantageusement, le renfort supérieur 12 et/ou le renfort inférieur 14 est un embouti pourvu de nervures s’étendant suivant la direction principale du renfort en question. Le renfort est alors formé par emboutissage d’une portion de tôle, éventuellement suivi et/ou procédé d’une opération de découpage, l’emboutissage déformant la portion de tôle de manière à former les nervures. Le renfort s’étend alors majoritairement dans un plan généralement parallèle à la paroi extérieure 4, les nervures étant formées perpendiculairement audit plan. Il est toutefois entendu que chacun des renforts supérieur 12 et inférieur 14 n’est pas nécessairement parfaitement plan ou rectiligne mais peut présenter un profil longitudinal et/ou un profil transversal courbe, tout en s’étendant majoritairement dans un plan vertical et/ou suivant une direction principale généralement rectiligne.
La porte 2 comprend, en outre, toujours dans le volume interne 8, une pièce de liaison 16 reliant mécaniquement les renforts supérieur 12 et inférieur 14. À cet effet, la pièce de liaison 16 comprend une extrémité supérieure 16.1 fixée au renfort supérieur 12 et une extrémité inférieure 16.2 fixée au renfort inférieur 14. Plus spécifiquement, l’extrémité supérieure 16.1 de la pièce de liaison 16 est fixée au renfort supérieur 12 au niveau de l’extrémité arrière 12.2 au bord arrière 8.2 du volume interne 8. Aussi, l’extrémité inférieure 16.2 de la pièce de liaison 16 peut être fixée au renfort inférieur 14 à proximité de l’extrémité arrière 14.2 dudit renfort inférieur. Avantageusement, l’extrémité inférieure 16.2 de la pièce de liaison 16 est disposée sur une portion du renfort inférieur 14 correspondant à un quart de sa longueur totale et comprenant l’extrémité arrière 14.2. En d’autres termes, l’extrémité inférieure 16.2 de la pièce de liaison 16 est fixée au renfort inférieur à une distance de l’extrémité arrière 14.2 du renfort inférieur 14 qui est inférieure ou égale à un quart de la longueur totale dudit renfort inférieur 14.
Ce positionnement arrière de la pièce de liaison est intéressant en ce qu’il permet de mieux renforcer le renfort inférieur lors du choc latéral barrière illustré à la . La traverse de pare-chocs simulée par la barrière du choc latéral barrière de la est représentée par un rectangle en trait interrompu. Or les inventeurs ont observé que, lors de ce choc latéral barrière, la partie arrière du renfort inférieur 14 subit une torsion favorisant un désengagement de l’extrémité arrière 14.2 de son appui sur la caisse, permettant alors un échappement du renfort inférieur 14. Le contact de la traverse de pare-chocs (en trait interrompu) avec le renfort intérieur 14, tel qu’illustré à la , tend à déformer en torsion la partie arrière dudit renfort inférieur, cette torsion résultant en fait de la déformation en flexion du renfort intérieur 14 et de la réaction de l’extrémité arrière 14.2 en appui sur la caisse, en l’occurrence le longeron du véhicule. La partie inférieure de cette extrémité arrière 14.2 est en effet en appui sur une partie plus rigide de la caisse en comparaison avec la partie supérieure. Cette dernière est donc davantage libre de s’enfoncer vers l’intérieur de l’habitacle et ainsi favoriser la torsion du renfort inférieur. Or, cette torsion favorise un désengagement de l’extrémité arrière 14.2 en question et, partant, un échappement du renfort inférieur 14. La pièce de liaison 16, selon l’invention, permet de limiter, voire d’empêcher, cette torsion et le désengagement pouvant s’ensuivre.
La illustre deux vues en coupe horizontale d’une porte de véhicule similaire à celle de la après un choc latéral barrière ; la vue de gauche correspondant à une porte sans la pièce de liaison 16 ( ) et la vue de droite correspondant à la porte de la , à savoir avec la pièce de liaison 16 ( ).
On peut observer à la que la flèche F2, à savoir la déformation en flexion de du renfort inférieur 14 de la porte selon l’invention, est inférieure à la flèche F1 du renfort inférieur de la porte sans la pièce de liaison. Plus spécifiquement, on peut observer que la portion arrière du renfort inférieur 14 de la porte selon l’invention présente une torsion moins grande que dans la porte sans la pièce de liaison, de sorte que l’extrémité arrière 14.2 reste en appui sur la caisse du véhicule automobile.

Claims (10)

  1. Porte (2) pour véhicule automobile (1), comprenant :
    - une paroi extérieure (4) ;
    - une doublure (6) délimitant avec la paroi extérieure (4) un volume interne (8) ;
    - un renfort supérieur (12) s’étendant, dans le volume interne (8), depuis un bord avant (8.1) jusqu’à un bord arrière (8.2) dudit volume interne (8) ;
    - un renfort inférieur (14) s’étendant, dans le volume interne (8), depuis le bord avant (8.1) jusqu’à une jonction entre le bord arrière (8.2) et un bord inférieur (8.3) dudit volume interne (8) ;
    - une pièce de liaison (16) des renforts supérieur et inférieur (12, 14), avec une extrémité supérieure (16.1) fixée au renfort supérieur (12) et une extrémité inférieure (16.2) fixée au renfort inférieur (14) ;
    caractérisée en ce que
    l’extrémité supérieure (16.1) de la pièce de liaison (16) est fixée à une extrémité arrière (12.2) du renfort supérieur (12) adjacente au bord arrière (8.2) du volume intérieur (8).
  2. Porte (2) selon la revendication 1, dans laquelle l’extrémité arrière (12.2) du renfort supérieur (12) est située à une position le long du bord arrière (8.2) du volume interne (8), qui est inférieure et à distance d’une zone ajourée (6.1) destinée à recevoir une gâche de serrure.
  3. Porte (2) selon l’une des revendications 1 et 2, dans laquelle le renfort supérieur (12) est incliné vers le bas et vers l’arrière par rapport à une direction horizontale, d’un angle d’au moins 15°.
  4. Porte (2) selon l’une des revendications 1 à 3, dans laquelle le bord arrière (8.2) du volume interne (8) présente un profil en S reliant une portion inférieure (8.2.2) et une portion supérieure (8.2.1) davantage en arrière que ladite portion inférieure (8.2.2), l’extrémité arrière (12.2) du renfort supérieur (12) étant située sur le profil en S entre les portions supérieure et inférieure (8.2.1, 8.2.2).
  5. Porte (2) selon la revendication 4, dans laquelle ladite porte est une porte arrière du véhicule automobile (1).
  6. Porte (2) selon l’une des revendications 1 à 5, dans laquelle au moins un des renforts supérieur et inférieur (12, 14) et de la pièce de liaison (16) est un embouti formant des nervures s’étendant suivant une direction principale du renfort supérieur, inférieur ou pièce de liaison, respectivement.
  7. Porte (2) selon la revendication 6, dans laquelle l’au moins un embouti s’étend principalement dans un plan parallèle à la paroi extérieure (4).
  8. Porte (2) selon l’une des revendications 1 à 7, dans laquelle l’extrémité inférieure (16.2) de la pièce de liaison (16) est fixée au renfort inférieur (14) à une distance d’une extrémité arrière (14.2) du renfort inférieur (14) est inférieure ou égale à un quart de la longueur totale dudit renfort inférieur (14).
  9. Véhicule automobile (1) comprenant plusieurs portes, caractérisé en ce qu’au moins une des plusieurs portes (2) est selon l’une des revendications 1 à 8.
  10. Véhicule automobile (1) selon la revendication 9, dans lequel les plusieurs portes comprennent au moins une porte avant et au moins une porte arrière, l’au moins une porte (2) selon l’une des revendications 1 à 8 étant l’au moins une porte arrière.
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