Brevet FR2474981A1 — publié le 19810807

La présente invention se rapporte en général à des constructions de pare- chocspour des véhicules automobiles, et plus particulièrement à des perfection- nements à une construction de pare-chocsou un pare-chocs en matière plastique est monté à ses deux sections extrêmes, à une carrosserie d'un véhicule au moyen de deux montants. Les figures 1 et 2 montrent une construction de pare-chocs arrière selon l'art antérieur o un pare-chocsen matière plastique 10 est monté, par ses deux sections extrêmes, à une carrosserie 12 d'un véhicule au moyen de deux montants 14. Le pare-chocs est fait en matière plastique tel que du polypropylène et sa coupe transversale est en U, comme on peut le voir sur la figure 2. Un organe de renforcement 16 est fait en métal et sa coupe transversale est semblable à celle du pare-chocs 10. L'organe de renforcemet 16 est monté à la surface interne du pare-chocs 10 et il y est fixé au moyen de boulons 18 et d'écrous 20. Cet organe de renforcement 1E impartit au pare-chocs , une rigidité prédéterminée, en particulier à sa section intermédiaire. Sur la figure 2, la carrosserie 12 est illustrée comme comprenant, à son extrémité arrière et à proximité du pare-chocs 10, un panneau ayant un organe supérieur arrière 22, un organe inférieur arrière 24 et un organe formant panneau de plancher arrière 26. Cependant, les montants 14 sont montés aux organes latéraux arrière (non représen'és)de la carrosserie 12 respectivement. La figure 3 montre, en coupe, un pare-chocs arrière en matière plastique 28 utilisé dans une autre construction selon l'art antérieur. Ce parechocs 28 est adapté à assurer une rigidité prédéterminée sans l'utilisation de l'organe métallique de renforce- ment tel que celui de la construction des figures 1 et 2. A cet fin, la paroi du pare-chocs 28 est suffisamment épaisse et en plus de cela, des nervures 30 suffissamment hautes sont prévues sur la surface interne du pare-chocs 28 et agencées à des intervalles prédéterminés en direction longitudinale de celui-ci. La construction du pare-chocs selon l'art antérieur des figures 1 et 2 est désavantageuse parce qu'elle est relativement lourde du fait de l'organe de renforcement 16 en métal et de plusst' y a une déformation permanente de l'organe de renforcement 16, le pare-chocs 10 est forcé à avgr une ou plusieurs parties déformées même si lui-même, n'est pas sensiblement endommagé. La construction de pare-chocs selon l'art antérieur que l'on peut voir sur la figure 3 est également desavantageuse parce que le pare-chocs 28 nécessite une grande quantité de matière plastique et par consé- quent un long cycle de moulage, ce qui donne des prix élevés du point de vue matériau et fabrication.-Par ailleurs, comme le pare-chocs 28 n'a pas une épaisseur uniforme et que par conséquent son pourcentage de retrait n'est pas non plus uniforme du fait des nervures , la surface externe du pare-chocs 28 présente le défaut d'onduler légèrement. Afin de surmonter ce défaut de surface et d'améliorer l'aspect du pare-chocs 28, il est nécessaire de traiter sa surface externe en la lissant et oelaainévitablement pour résultat une plus ample augmentation de prix du pare-chocs. Selon la présente invention, on prévoit une construction de pare-chocs perfectionnée pour un véhicule automobile. Le véhicule comprend un certain nombre de montants de montage dupare-chocs et un panneau de carrosserie 3C adjacent aux montants. La construction de pare-chocs selon l'invention comprend un pare-chocs non métallique, un organe de renforcement monté au pare-chocs en une section inter- médiaire à proximité du panneau de carrosserie et un organe ibrmant ressort interposé entre l'organe de renforcement et le panneau de carrosserie. L'organe de renforcement et la section intermédiaire du parechocs sont adaptés à définir une configuration de pare-chocs ferme. L'organeformant ressort est opérativemert relié à l'organe de renforcement et au panneau de carrosserie afin que la section intermédiaire du pare-chocs soit supportée,par l'intermédiaire de l'organe formant ressort, par le panneau de carrosserie. La construction de pare-chocs selon l'invention est supérieure en divers points de vue comme le poids, la rigidité, les prix de matériau et de fabrication et les caractéristiques d'amortissement ou d'absorption des chocs, aux constructions de pare-chocs selon l'art antérieur. La présente invention a par conséquent pour objet une construction perfectionnée de pare-chocs par un véhicule automobileexcellent par divers points de vue comme le poids, la rigidité, les prix de matériau et de fabrication et les caractéristiques d'absorption des chocs. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention, et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en plan d'une construction d'un pare-chocs arrière selon l'art antérieur pour un véhicule automobile; - la figure 2 est une vue en coupe faite suivant la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe d'un pare-chocs utilisé dans une autre construction de pare-chocs arrière selon l'art antérieur pour un véhicule automobile; - la figure 4 est une vue en plan d'une construction d'un pare-chocs pour un vélicule automobile selon un mode de r6alisafion de la présente invention; - la figure 5 est une vue en coupe faite suivant la ligne V- V de la figure 4; - la figure C est une vue en perspective d'un organe formant ressort utilisé dans la construction de pare-chocs de -"a figure 4; - la figure 7 est une vue schématique et en plan de l'organe formant ressort de la figure 6, avec un trecé fantôme montrant cet organe quand il est soumis à une charge relativement importante; - la figure 8 est un schéma de la charge, sur l'axe des ordonnées en fonction de la déformation, sur l'axe des abscisses, de l'organe formant ressort de la figure 6; - la figure 9 est une vue en plan d'une construction d'un pare-chocs pou.r un véhicule automobile selon un autre mode de réalisation de la présente invention; la figure 10 est une vue en coupe faite suivant la ligne X-X de la figure 9; - la figure 11 est une vue en coupe d'une construction d'un pare-chocs pour un véhicule automobile selon un autre mode de réalisation -de la présente' invention; et - les figures 12 à 16 sont des vues schématiques et en plan de divers organes formant ressort disponibles dans la construction de pare-chocs selon l'invention. En se référant d'abord aux figures 4 à 6, on peut- voir qu'une construction de pare-chocs pour un véhicule automobile selon la présente invention comprend un pare-chocs arrière 32 à parois minces ayant une coupe transversale en U. et qui comprte des sections supérieure et inférieure de paroi 32a et 32b et une paroi latérale 32c qui relieles sections supérieure et inférieure. Le pare-chocs 32 est fait en un matériau non mXtallique ou une matière plastique comme du poly- propylene et il est monté, par ses deux sections extrêmes, à une carrosserie 34 d'un véhicule à la façon traditionnelle en utilisant deux montants 36. La construction de pare-chocs selon l'invention comprend de plus un organe de renforcement 38 monté au pare-chocs 32 en une section. intermédiaire. L'organe de renforcement 38 a la forme d'une plaque plate et généralement rectangulaire ayant des sections 7ormant brides supérieure et inférieure 38a et 38b. Les sections supérieure et inférieure 38a et 38b de l'organe de renforcement 38 sont respectivement fixées aux sections de paroi supérieure et inférieure 32a et 32b du pare-chocs 32 au moyen de boulons 40 etdécrous 42. De cette façon, l'organe de renforcement 38 est disposé à un certain espace de la section de paroi latérale 32c du pare-chocs 32 et relie les sections supérieure et inférieure 32a et 32b. En d'autres termes, l'organe de renforcement 38 coopère avec la section intermédiaire du pare-chocs 52 pour définir une configuration fermée de pare-chocs. La construction du pare-chocs selon l'invention comprend de plus un organe formant ressort 44 inter- posé entre l'organe de renforcement 38 et un panneau 46 de la carrosserie 34 du véhicule, lequel panneau 46 est placé adjacent aux montants 36 ou est placé à l'extrémité arrière de la carrosserie du véhicule à proximité de la section intermédiaire du pare-chocs 32. Comme on peut le voir sur la figure 6 en détail, l'organe formant ressort 44 est une pièce mince ayant une partie de coupe sensiblement semi-circulaire 44a et deux parties formant brides 44b prévues aux extrémités terminales respectives de la partie de coupe semi-circulaire. T'organeformant ressort 44 est en une pièce, de préférence en une matière plastique comme du polypropylène, mais il peut être fait en métal. Les parties formant brides 44b de l'organe 44 sont pourvues d'un certain nombre d'ouvertures 44c de réception de boulons et, bien que cela ne soit pas représenté sur les dessins, l'organe de renforcement 38 est également pourvu d'un certain nombre d'ouverture de réception de boulons dvant correspondre aux ouvertures 44c. L'organe formant ressort 44 est fixé par ses parties formant brides 44b, à l'organe de renforcement 38, au moyen de boulons 47 et d'écrous 48. La partie semi-circulaire 44a de l'organe formant ressort 44 comporte une ouverture al1ongée 50 qui s'étend longitudinalement latéralement à la carrosserie quand l'organe formant ressort est monté sur l'organe de renforcement. Comme on peut le voir sur la figure 5, le panneau 46 contient un organe supérieur arrière 52, un organe inférieur arrière 54 et un organe formant plancher arrière 56 joints ensemble pour former une bride 58 faisant saillie dans l'ouverture 50 de l'organe formant ressort 44. La bride 58 a la forme d'une bande étroite qui s'étend latéralement à la carrosserie 34 comme on peut le voir sur la figure 4. Un organe allongé d'amortissement 60 est collé ou autrement fixé à la bride 58 et ajusté par poussée dans l'ouverture 50 de l'organe formant ressort 44. L'organe d'amortissement estfait en un matériau élastique et relativement mou tel que du cahoutchouc. La section intermédiaire du pare-chocs 32 est par conséquent supportée, par l'intermédiaire de l'organe formant ressort 44, par le panneau de carrosserie 46. Dans la construction de pare-chocs ci-dessus décrite selon la présente invention, l'organe de renforcement 38 est adapté à définir, avec la section intermédiaire du pare-chocs 32, une configuration fermée. L'organe de renforcement 38 est relativement petit et par consé- quent léger en comparaison avec un organe de renforcement selon l'art antérieur, mais il peut effectuer une augmentation considérable de la rigidité du pare-chocs 32, en particulier de sa section intermédiaire. L'organe de renforcement 38 est par conséquent assez efficace pour augmenter la rigidité du pare-chocs. L a section bhtrmédiaire du pare-chocs 32 est rendue de plus rigide contre la flexion en direction verticale car la section intermédiaire du pare-chocs est s1unportée pare 1'înt+ermgedia. e de ' 'organe formant ressort 44, par le panneau de carrosserie 4',. De plus, les deus sections extrêmes du pare-chocs sont supores sur la carrosserie 34 au moyen des montants 36. En effet, le pare-chocs est monté en trois points. Dans ce cas, l'organe formant ressort 44 est adapté à offrir, du fait de sa largeur en direction verticale, une rigidité prédéterminée contre la flexion en direction verticale. En d'autres termes, l'organe 44 est rigide dans une direc- tion pour résister au mouvement de la section intermédiaire du pare-chocs 32 vers le haut et vers le bas par rapport à la carrosserie. Cependant, l'organe 44 est élastiquement déformable dans la direction pour résister astiauement au mouvement cóe la.,ecL'ion fint û:iéldai:le du pare-(.hocs 32 vers le panneau 4-6 de carrosserie du véhicule. En effet, lors d'lune.co-ision A l'extr(Imité arriàre, le pare-chocs 32 se déforme d'abord élastiquement avec sa section intermédiaire se déplaçant vers le panneau 4t. L'organe formant ressort 44 est alors serré en-?-e l'organe de renforcement 58 et le panneau t: et se déforme élastiquement tout en résistant au mouvement du pare-chocs. L'organe 44 sert ainsi d'amortisseur en plus de la fonction ci-dessus de support rigide. Par ailleurs, l'organe 44 a de bonnes caractéristiques d'absorption des chocs, car il est élastiquement déformable sur une large gamme en réponse aux charges d'impact largement variablesqui lui sont appliquées. Sur la figure 7, la ligne en traits pleins montrant l'organe formant ressort 44 représente la condition o le sommet de la partie semicirculaire 44a de l'organe 44 vient d'être amené en engagement d'aboutement avec le panneau 46. A partir de cette condition, l'organe formant ressort 44 commence à se déformer élastiauement. Dans ce cas, si la charge appliquée à l'organe 44 est plus faible qu'une certaine valeur (A), la éformation de l'organe formant ressort se produt de fa-on cue le sommet de la partie semi-circulaire 44a soit maintenu en engagement avec le panneau 46. Cependant, si la charge appliquée à l'organe 44 est !us importante que cette certaine valeur (A),la partie semi-circulaire 44a prend la forme représentée par la ligne en tracé fantôme sur la figure 7.'Avec la partie 44a ainsi déformée, l'organe 44 vienten engagement d'aboutement avec le panneau 43 en deux points. Dans cette condition, la charge (B) est représentée par le point 62 sur le graphique de la figure 8. A partir de cette condition, l'organe 44 est encore plus Plastiquement déformable. De cette façon, l'organe 44 est élastiquement -déformable sur une large gamme en réponse à des charges d'impact largement variables qui lui sont appliquées et il est en coriquence assez. efficace pour améliorer les caractéristiques d'absorption des chocs de la construction de pare-chocs. La figure 8 montre le schéma de la charge en fonction de la déviation de l'organe 44, et montre la relation entre une charge donnée(F) et la déviation ou déforma- tion correspondante (i) de l'organe formant ressort. Sur ce schéma, laprtie concave 62 sur la courbe représente la condition o la section semi-circulaire 44a de l'organe 44 est deformàe à la forme représentée en tracé fantôme sur la figure 7. Les figures 9 et 10 montrent un autre mode de réalisation de laprÉsente invention. Sur les figures 9 et 10, des repères identiques à ceux du mode de O réalisation précédent sonteployés pour désigner des éléments identicues. Ce mode ce réalisation permet une adaptation a!'--trgmité avant d'une carrosserie 34 de véhiculeouà un panneau de carrosserie n'ayant pas de bride 58 comme dans le mode de réalisation pr4cédent. Dans ce mode de réalisation, un organe de renforcement 38 est monté sur un pare-chocs avant 32 en sa section intermédiaire, d'une façon semblable au mode de réalisation précédent, mais il est formé de moitiés supérieure et inférieure qui ont des extrémités jointes coopérant pour former une bride 58. L'organe formant ressort 44 est fixé à un panneau de carrosserie 46 au moyen de boulons et d'écrous et il comporte une ouverture allongée 50 dans laquelle fait saillie la bride 58. Un organe d'amortissement 60 joint la bride 58 et l'organe formant ressort 44 d'une façon semblable au mode de réalisation qui précède. Ce mode de réalisation produit sensiblement le même effet que celui qui précède. La figure 11 montre un autre mode de réalisation de laprésente invention. Sur la figure 11, des repères identiques au mode de réalisation qui précède sont employés pour désigner des éléments identiques. Ce mode de réalisation diffère de ceux qui précèdent parce qu'un pare-chocs 32 présente une nervure interne 64 pouvant former à son extrémité libre, une bride 58 qui fait saillie dans une ouverture 50 formée dans l'organe formant ressort 44 et à cette nervure 64 sont fixées, au moyen d'un boulon et d'un écrou)comme cela est représenté, les extrémités internes des moitiés supérieure et inférieure d'un organe de renforcement 38. La nervure 64 venant de matière a pour résultat un défaut de surface du parechocs 32 pour une raison semblable à celle du pare-chocs 28 de la figure 3. Cependant, la nervure 64 est agencée pour s'étendre longitudinalement au pare-chocs 32 et elle est placée entre ses sections supérieure et inférieure 32a et 32b. Il est par conséquent possible de supprimer le défaut de surface en formant une gorge décorative 66 sur la surface externe du pare- chocs 32,laquelle gorge s'étend transversalement à celui- ci. La gorge 66 est formée lors du moulage du pare-chocs. En plus de former cette gorge 66 sur la surface externe du pare-chocs 52, une garniture ou analogue peut être fixée dans la gorge pour améliorer encore l'aspect du pare-chocs. Le mode de réalisation de la figure 11 rroduit sensiblement le même effet que ceux précédemment décrits. Dans les modes de réalisation ci-dessus, tandis que l'organe formant ressort 44 est particulièrement décrit et représenté, il n'est pas limité à la forme représentée et peut avoir d'autres formes. En effet, comme on peut le voir sur la figure 12, l'organe formant ressort 44 peut être une pièce mince ayant une partie en coupe en forme de V avec deux brides prévues aux extrémités terminales respectivement de la partie en V. Par ailleurs, comme on peut le voir sur la figure 13, l'organe 44 peut alternativement être une pièce. mince ayant une partie en coupe en forme de U, avec deux brides prévues aux extrémités terminales de la partie en U. De plus également, comme on peut le voir sur les figures 14 et 15, l'organe 44 peut alternativement être une pièce mince configurée et agencée en porte-à- faux. De plus ég[ement, l'organe 44 peut également être une pièce mince ayant un certain nombre de parties de coupe semi-circulaire et un certain nombre de brides prévues à chaque extrémité terminale des parties semi- circulaires. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en òuvre dans le cadre de la protection comme revendiquées R E VE NT D I C A T I O N S 1. Construction de pare-chocs pour un vélicule automobile ayant un certain nombre de montants et un uanneau de carrosserie à oroximité desdits moteay-irs, ca'act(risée en ce qu'elle comprend; - un pare-chocs non métallique (32); - un organe de renforcement (38) mont(' audit pare- chocs en une section intermédiaire à proximité dudit panneau de carrosserie (46), ledit organe de renforcement et ladite section intermédiaire dudit pare-chocs définis- sant uneconfiguration fermée; et - un organe formant ressort (44) interposé entre ledit organe de renforcement et ledit panneau (46) de carrosserie du véhicule et les reliant opérativement, afin que ladite section i..ntermédiaire dudit pare-chocs soit supportée par l'intermédiaire dudit organe formant ressort par ledit panneau cde carrosserie. 2. Construction selon la revendication 1 caractérisée en ce que le parechocs (32) prócité a une coupe transversale en U afin d'avoir des sections de paroi supérieure et inférieure (32a, 32b), et en ce que l'organe de renforcement (38) précité relie lesdites sections supérieure et inférieure dudit pare-chocs. 3. Construction selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'organe formant ressort (44) précit, est Plastiquement défoemable dans une direction pour r:sister élastiqueaet au mouvement de la section intermédiaire dC: pare-chocs (52) précitè vers le panneau de carrosserie (6) précité. 4. Construction selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe formant ressort (44) précit' est rigide dans une direction pour résister au mouvement verticale de la section intermédiaire du pare-chocs (32). 5. Construction selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe formant ressort (44) précité a une extrémité fixée solidement à l'organe de renforcement (38) precité et son autre extrémité montée au panneau de carrosserie (46-) par un moyen de jonction à ajustement par poussée (50, 58, 60). 6. Construction selon la revendication 5, caractérisée en ce que le moyen de jonction précité comprend une ouverture (50) formée dans l'organe formant ressort (44) précité, une bride (58) formée dans'le panneau de carrosserie (46) précité de façon à faire saillie 2ars ladite ouverture dudit orgfane formant ressort et un organe d'amortissement ( -O) fixé solidement 1c Ladite bride dudit panneau de carrosserie et ajusté par poussée dans l'ouverture dudit organe formant ressort. 7. Conr.struction selon la revendication 6 caractérisée en ce que l'ouverture (50) uEcitée de l'organe formant ressort pr2cite est latgralement allongée a la - 1-, carrosserie (34) du véhicule, et en ce que la bride (58) et l'organe d'amortissement (CO60) prêcitJssont également allongés en direction correspondante. 8. Construction selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'organe d'amortissement (60) précité est en caoutchouc. 9. Conistruction selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'organe formant ressort (44) précit( est en une matière plastique. 10. Construction selon la revendication 1> caractérisée 2x en ce que l'organe formant ressort (44) précité est en métal. 11. Construction selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe formant ressort (44) précits a une extrémité fixée solidement au panneau de carrosserie (4i) précité et son autre extrémité montée sur l'organe e renforcement (38) précité par un moyen de jonction à ajustement par poussée (50, 58, 60). 12. Construction selon la revendication 11 caractérisée en ce que le moyen de jonction précité comprend uneouxrture (50) formée dudit organe formant ressort. 13. Construction selon la revendication 1Vcaractérisée en ce que l'organe de renforcement (38) précis comprend deux moitiés supérieure et inférieure séparées ayant des extrémités jointes coopérant pour former la bride (58) précitée. 14. Construction selon la revendication 11,caractérisée en ce que le parechocs comprend une nervure ({-d) venant de matière qui forme, à son extrémité libre, la bride (58) précitée et en ce que l'organe de renforcement (38) précité comprend deux moitiés supérieure et inférieure séparées fixées à leurs extrémités internes à ladite nervure. 15. Construction selon la revendication 12,caractérisée en ce que l'organe d'amortissement (60O) précit/- est en caoutchouc. 16. Construction selon la revendication 1 caract(3risb en ce que l'organe formant ressort (44) précit: est une pièce mince ayant une coupe sensiblement semi-circulaire avec deux brides prévues aux extrémités terminales respectives de ladite partie semi-circulaire. 17 Construction selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe formant ressort (44) précit chaque extrmit terminale desdites parties.semi-circulaires. 20.Construction selon la revendication 1lcaractérisée en ce que l'organe formant ressort (44) pr6cité est une pièce mince configurée et agencée comme un ressort en porte-à-faux.