Brevet FR2496038A1 — publié le 19820618

L'invention est relative à une partie avant de carrosserie de véhicule automobile autoporteuse, constituée par une poutre transversale, des tôles de passage de roues ou tôles verticales, des tôles de longerons, une tôle d'au- vent et de tablier ainsi que des tôles de flancs, dans la- quelle il est prévu des tôles de passage de roues ou verti- cales d'une seule pièce munies d'empreintes embouties à pro- fil en U, complétées et assemblées par des tôles de longe- rons, des tôles d'âme et des tôles de flancs pour former des poutres en caisson. On conna t par le brevet DE 934 457 une partie a- vant de carrosserie d'automobile autoporteuse comprenant des tôles de passage de roues ou verticales d'une seule pièce. On connatt par la demande de brevet DE-AS 11 41 547 une carrosserie de véhicule automobile dans laquelle il est prévu, sur des tôles de passage de roues ou verticales, des empreintes embouties à profil en U qui sont complétées et as- semblées par des tôles de longerons, des tôles d'âme ou des tôles de flancs pour former des poutres en caisson. On connaît, par le modèle d'utilité DE-GM 18 50 702, un cadre de plancher renforcé pour carrosserie de véhicule automobile. On connatt, par la revue "Automobile Engineer", Fé- vrier 1971, pages 36 et 37, une carrosserie de véhicule auto- mobile qui est à peu près du genre cité au début. On connait en outre, par la demande de brevet DE-OS 24 08 548, une partie avant de carrosserie de véhicule auto- mobile autoporteuse dont la jonction entre les longerons et la ttle de plancher est réalisée en s'étendant en fourche vers l'intérieur vers le tunnel de transmission et, vers l'exté- rieur, vers les seuils de portières, pour transmettre à l'en- semble du plancher de la carrosserie du véhicule automobile les forces qui agissent sur les longerons avant dans le cas d'une collision frontale. Dans cette construction citée en dernier, il se pro- duit l'inconvénient consistant en ce que les forces qui agis- sent sur les longerons avant en cas de collision frontale sont transmises exclusivement au groupe plancher, lequel doit donc être renforcé en conséquence. Le but de l'invention est de réaliser une partie avant de carrosserie de véhicule automobile autoporteuse de manière qu'avec une dépense de matière aussi réduite que pos- sible, on puisse obtenir les possibilités de déformation et d'absorption d'énergie actuellement exigées dans les véhicu- 1O les automobiles dans le cas d'une collision frontale. Suivant l'invention, ce problème est résolu par le fait qu'une partie avant de carrosserie de véhicule automo- bile autoporteuse du genre cité au début est caractérisé en ce que les tôles de passage de roues ou verticales sont mu- nies, aussi bien dans leurs régions marginales horizontales, supérieure et inférieure, que dans leur région arrière verti- cale, d'empreintes embouties à profil en U dont les premières dans la région marginale supérieure, sont fermées par une tôle d'âme et se raccordent au pied du mon- tant A formé par les t8les de flanc est assemblé aux t8les transversales de l'auvent et du tablier,tandis que les deuxièmes, dans la région marginale inférieure, sont formées par une t8le de longeron, par une tale de raccordement au lon- geron et par une tôle de tablier et se raccordent à la tôle du plancher, et que les troisièmes, dans la région marginale arrière, se raccordent au montant de portière avant formé par les t8les de flancs. Grâce au fait que les t8les de passage de roues ou verticales sont munies, aussi bien dans leurs régions margi- nales horizontales supérieure et inférieure que dans leur ré- gion marginale arrière verticale d'empreintes embouties à pro- fil en U, dont les premières dans la région marginale supé- rieure, sont fermées, par une tôle d'âme et se raccordent au pied du montant A formé par les tôles de flanc et assemblé aux tUles transversales de l'auvent, tandis que les deuxièmes, dans la région marginale inférieure, sont fermées par une tôle de longeron, par une tôle de raccordement au longeron et par une t6le de tablier et se raccordent à la tôle du plan- cher,et que les troisièmes, dans la région marginale arriè- re, se raccordent aux montants de portières avant formés par les t8les des flancs, on obtient une structure de carrosserie qui non seulement transmet les forces engendrées en cas de collision frontale au groupe plancher par l'intermédiaire des longerons, mais encore transmet ces forces dans les parties supérieures de la structure suivante de la carrosserie par l'intermédiaire des tôles de passage de roues ou verticales. La transmission de ces forces s'effectue sous la forme d'un treillis composé de triangles, et constitué par des éléments porteurs qui sont reliés entre eux en des noeuds renforcés. Grâce aux caractéristiques de configuration1consis- tant en ce que l'empreinte emboutie prévue dans la région mar- ginale inférieure de la t8le verticale de passage de roue s'é- tend en arc de courbe vers l'extérieur et se raccorde au seuil de portière et à la tôle de renforcement de ce seuil, en ce que la t8le du longeron s'étend latéralement vers l'intérieur et, avec la t8le de raccordement au longeron, qui est en for- me de champignon et qui s'étend vers l'intérieur et vers l'ex- térieur, se raccorde avec appui d'une part au tunnel de trans- mission et, d'autre part, au seuil de portière, en recouvrant la zone de pied du tablier, les forces agissant sur le longe- ron sont convenablement réparties également dans les régions marginale et centrale du groupe plancher de la carrosserie du véhicule automobile. La tôle de raccordement au longeron qui recouvre la région de pied du tablier, et qui s'étend vers l'extérieur jusqu'au seuil de portière, peut être de préférence munie d'u- ne ouverture de logement destinée à recevoir le cric ainsi que de nervures en éventail. D'aut.res caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, - la Fig. 1 est une vue de coté d'une partie avant de carrosserie de véhicule automobile autoporteuse suivant l'invention, prise de l'axe longitudinal central du véhicule vers l'extérieur; - la Fig. 2 est une vue de dessus d'un c8té d'une partie avant de carrosserie de véhicule automobile autopor- teuse suivant l'invention; - la Fig. 3 est une coupe suivant la ligne IIIIII de la Fig. 1; - la Fig. 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la Fig. 1; - la Fig. 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la Fig. 2; - la Fig. 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la Fig. 2; - la Fig. 7 est une coupe verticale suivant la li- gne VII-VII de la Fig. 1; - la Fig. 8 est une coupe verticale suivant la li- gne VIII-VIII de la Fig. 1; - la Fig. 9 est une coupe verticale suivant la li- gne IX-IX de la Fig. 1; - la Fig. 10 est une coupe horizontale suivant la ligne X-X de la Fig. 1; - la Fig. 11 est une coupe horizontale suivant la ligne XI-XI de la Fig. 1; - la Fig. 12 est une coupe horizontale suivant la ligne XII-XII de la Fig. 1. Sur les Fig. 1 et 2, on a représenté une moitié d'une partie avant de carrosserie de véhicule automobile au- toporteuse suivant l'invention. Une telle partie avant est essentiellement composée de deux moitiés symétriques, dont en conséquence on ne décrira que la moitié correspondant au côté droit du véhicule. La partie avant de carrosserie de véhicule automo- bile autoporteuse est ici essentiellement constituée par une tôle de passage de roue ou tale verticale 1, une t8le avant de longeron 2, une tôle 3 de raccordement au longeron, une tôle d'âme 4, des tôles de tablier 5, 6 et 7 et des tôles de flanc 8 et 9, ainsi qu'une tôle de renforcement 10. A partir de son extrémité avant qui est en partie horizontale et en partie verticale, la t8le de passage de roue ou t8le verticale 1 s'étend vers l'arrière et vers le haut et à nouveau vers l'arrière et vers le bas et forme le passage de roue correspondant à la roue avant droite. Sur ce passage de roue peut être montée d'une façon connue une tôle de renforcement 11 destinée à recevoir les éléments de sus- pension de la roue. La tôle de passage de roue ou tôle verticale 1 est munie, aussi bien dans ses régions marginales horizontales, supérieure et inférieure, que dans sa région marginale verti- cale arrière d'empreintes embouties à profil en U 12, 13 et 14, indiquées par des traits gras interrompus. L'empreinte emboutie 12 ménagée dans la région mar- ginale horizontale supérieure est complétée par la t8le d'â- me 4 poui former une poutre en caisson. L'empreinte emboutie qui s'étend dans la région inférieure horizontale de la t8le 1 de passage de roue ou t8le verticale est complétée par la t8le avant de longeron 2 pour former une poutre en caisson. L'empreinte emboutie qui s'étend au bord arrière vertical de la tôle de passage de roue verticale 1 se raccorde au montant de portière avant formé par les tôles 8 et 9 du flanc. Ainsi qu'on peut le voir par l'allure de ces emprein- tes embouties, qui est indiquée sur les Fig. 1 et 2 par des traits gras interrompus, ces empreintes embouties forment avec les éléments adjacents de la carrosserie, en vue de côté et en vue de dessus, un treillis triangulaire de poutres en cais- son. Du fait que l'empreinte emboutie 13 qui s'étend dans la région marginale inférieure de la t8le de passage de roue ou tôle verticale 1 s'étend en arc de courbe vers le bas et en arc de courbe vers l'extérieur, la t8le de passage de roue ou verticale 1 peut être raccordée directement au seuil de portière 15 et à la tô1e de renforcement 16 de ce seuil. Etant donné que la t8le 2 de longeron s'étend vers l'arrière et vers le bas et latéralement vers l'intérieur, elle peut, en combinaison avec la tôle 3 de raccordement au longeron, qui est en forme de champignon et s'étend vers 1' intérieur et vers l'extérieur, recouvrir la région de pied de la table de tablier 5 et raccorder le longeron avant, d'u- ne part, au tunnel de transmission 17 et, d'autre part, au seuil de portière 15 en prenant appui sur la t8le de plan- cher 18. Sur les Fig. 3 à 6, on a indiqué des coupes choi- sies de la région de raccordement entre, d'une part, la t8le de passage de roue ou verticale 1, la tale 2 de longeron et la t8le 3 de raccordement au longeron et, d'autre part, la structure adjacente de la carrosserie. On peut voir sur ces coupes que le longeron avant prend appui sur le seuil de portière essentiellement dans la région du pied du tablier et par l'intermédiaire de la t8le de passage de roue ou verticale 1 et de la t8le de raccorde- ment au longeron. On peut bien voir que l'empreinte emboutie inférieure de la t8le de passage de roue ou verticale 1 for- me une poutre en caisson de grand volume en combinaison avec la t8le inférieure 5 du tablier, la t8le 2 du longeron et la tale 3 de raccordement au longeron. Sur les Fig. 7 à 9, on a représenté des coupes ver- ticales de la région de raccordement entre la tôle de passa- ge de roue ou verticale 1 et les tales 6 et 7 du tablier et la zone de raccordement entre la tôle 1 et le pied du montant A formé par les tôles de flanc 8 et 9. Ici également, on peut voir que l'empreinte emboutie supérieure de la t8le de passa- ge de roue ou verticale forme un noeud de poutres en caisson qui sont en appui les unes contre les autres dans les trois dimensions en combinaison avec les tôles 5, 6 et 7 du tablier, la t8le d'âme 4 et la t8le de renforcement 10 combinée à un prolongement des tôles 8 et 9 du flanc. Sur les Fig. 11 et 12, on a représenté des coupes s horizontales de la région de raccordement entre la t8le de passage de roue ou verticale 1 et le tablier ainsi qu'entre cette t8le 1 et le montant de portière avant formé des t8les 8 et 9 du flanc. On reconnait ici également un noeud de pou- tres en caisson qui se rejoignent dans les trois dimensions. La t8le 3 de raccordement au longercn, qui fait saillie vers l'extérieur, peut avantageusement être munie d'une ouverture 19 pour l'introduction d'un cric. Comme le montrent les flèches 20 tracées en traits mixtes gras sur les Fig. 1 et 2, les forces qui agissent sur le longeron avant en cas de collision frontale sont transmi- ses de façon répartie à la structure de la partie avant de carrosserie de véhicule automobile autoporteuse suivant l'in- vention. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Partie avant de carrosserie de véhicule auto- mobile autoporteuse, constituée par une poutre transversale, des t81es de passage de roues ou t8les verticales, des t8les de longerons, une t81e d'auvent et de tablier ainsi que des tôles de flancs; dans laquelle il est prévu des tales de pas- sage de roues ou verticales d'une seule pièce munies d'em- preintes embouties à profil en U: complétées et assemblées par des toles de longerons, des tales du me et des tales de flancs pour former des poutres en caisson, cette partie avant étant caractérisée en ce que les tales de passage de roues ou verticales {1) sont munies, aussi bien dans leurs régions marginales horisontales, supérieure et inférieure, que dans leur région artière verticale, d'empreintes embouties à pro- fil en U (12, 13 et 14), dont les premières (12) dans la ré- gion marginale supérieure, sont fermées par une tale d'âme (4) et se raccordent au pied du montant A formé par les t8les de flanc (8 et 9) et assemblé aux tales transversales de l'au- vent et du tablier (7 et 6), tandis que les deuxièmes (13), dans la région marginale inférieure sont fermées par une tale de longeron (2), par une tale de raccordement au longeron (3) et par une tale de tablier (5) et se raccordent à la t8le (18) du plancher, et que les troisièmes (14), dans la région mar- ginale arrière, se raccordent au montant de portière avant for- mé par les tales de flancs (8 et 9). 2 - Partie avant suivant la revendication 1, carac- térisée en ce que l'empreinte emboutie (13) prévue dans la région marginale inférieure de la tale de passage de roue ou verticale (1) s'étend en arc de courbe vers l'extérieur et se raccorde au seuil de portière (15) et à la t81e de renfor- cement (16) de ce seuil. 3 - Partie avant suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la tôle de longeron (2) s'é- tend latéralement vers l'intérieur et, avec la tale (3) de raccordement au longeron, qui est en forme de champignon et qui s'étend vers l'intérieur et vers l'extérieur, se raccorde avec appui, d'une part au tunnel de transmission (17) et, d'autre part, au seuil de portière (15) en recouvrant la zo- ne de pied du tablier (5). 4 - Partie avant suivant l'une quelconque des re- vendications 1 à 3, caractérisée en ce que la t8le (3) de raccordement au longeron présente des nervures en éventail et est munie d'une ouverture (19) destinée au montage du cric.