Brevet FR2546838A3 — publié le 19841207

FR 2546838 A3 19841207 FR 8408343 A 19840528 La présente invention se rapporte à un cadre avant modulaire pour véhicules automobiles, qui comprend, d'une part, une structure extérieure comprenant une traverse avant munie d'éléments pour la fixation d'un parechocs, une traverse arrière dont les extrémités sont fixées aux côtés opposés du plancher d'un véhicule automobile et deux éléments laté- raux qui relient la traverse avant à la traverse arriè- re, chacun de ces éléments latéraux comprenant un passa- ge de roue muni de parties destinées à sa fixation à un côté et à l'avant de la caisse du véhicule et de parties uti- lisées pour l'ancrage du dispositif de suspension d'une roue avant et, d'autre part, une structure intérieure présentant la forme générale d'un U, dont les bras laté- raux sont fixés aux éléments latéraux de la structure ex- térieure et portent des éléments de fixation respectifs pour les supports de suspension du moteur du véhicule, et dont la base est fixée à la traverse arrière et porte un élément de fixation pour le mécanisme de direction du véhicule. Comparativement aux cadres de la technique anté- rieure de type classique, le cadre modulaire selon l'in- vention présente l'avantage de permettre un préassoeblage complet de tous les éléments mécaniques situés à l'avant du véhicule (moteur, suspension avant, radiateur, mécanisme de direction, etc) et des parties structurales de la caisse (traverse avant, passages de roues intérieurs, partie avant avec les projecteurs, pare-chocs et ailes avant) Ceci évite d'avoir à installer le moteur sur la chaîne de montage et à régler le pincement des roues dans une fosse. Par ailleurs, le cadre modulaire selon l'inven- tion est conçu de manière qu'une collision frontale du véhicule sur lequel il est monté soit absorbée par le flambage des passages de roues intérieurs et non pas par la structure intérieure du cadre, qui porte le support du moteur, ceci de manière à transmettre le choc de la collision aux éléments latéraux du plancher du véhicule par l'intermédiaire de la traverse arrière sans affecter les charnières des portières du véhicule, et en évitant ainsi le risque de blocage des portières. Selon l'invention, la structure intérieure est constituée par deux éléments en caisson dont chacun com- prend d'une part, une *partie arrière qui définit une structure en forme de cadre avec la partie arrière de l'autre élément en caisson et, d'autre part, un bras sen- siblement horizontal et un bras sensiblement vertical, ces deux bras faisant saillie sensiblement perpendiculai- rement à la structure en forme de cadre et étant fixés au passage de roue correspondant. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant au dessin annexé qui constitue une vue schémati- que en perspective d'un cadre avant modulaire pour véhi- cule automobile selon l'invention. Le cadre représenté sur le dessin comprend es- sentiellement une structure extérieure 10 et une structu- re intérieure 12 qui est fixée dans la structure exté- rieure 10 - La structure extérieure 10 est constituée par une traverse avant 14 munie d'extrémités recourbées 16 à proximité desquelles sont fixés deux éléments latéraux 18 munis eux-mêmes de parties en forme de fourche 20 destinées à la fixation, en 22, du pare-chocs du véhicule, et munis à l'arrière d'organes qui sont reliés à une traverse arrière 24. Cette dernière présente à ses extrémités des parties surbais- sées 26 destinées à la fixation de la traverse, en 28, sur des éléments de renforcement latéraux (nervures) du plancher du véhicule. Le centre de chaque élément latéral 18 est réalisé de manière à constituer un passage de roue 30 dont la par- tie supérieure est munie d'un élément de fixation 32 qui 2546838- reçoit l'amortisseur de l'une des roues-avant du véhicu- le et, le long de son bord avant et de son bord latéral extérieur, il porte des éléments de fixation 34 et 36 respectivement destinés à recevoir l'avant de la caisse du véhicule et l'une des ailes. Dans la région située au-dessous du passage de roue 30, chaque élément latéral 18 canorte un -longeron 38 fixé à la traverse 24, à proximité de l'une des extré- mités 26 de cette traverse, et muni-d'éléments de fixa- tion 40 pour les éléments de suspension de la roue avant correspondante du véhicule. La structure intérieure 12 est constituée de deux éléments en caisson 42 qui sont fixés rigidement l'un à l'autre et dont chacun comprend une partie arrière 44, qui définit, avec la partie arrière 44 de l'autre élé- ment en caisson 42, une structure en forme de cadre 46 placée immédiatement en avant de la traverse 24, et deux bras 48, 50 qui s'étendent sensiblement perpendiculaire- ment à la structure 46, l'un vers la traverse avant 14 et l'autre vers le haut Les bras 48 sont fixés aux ba- ses des deux passages de roues 30 tandis que les bras 50 sont fixés aux extrémités arrière de ces passages de roues. A proximité de leurs extrémités avant, d'o par- tent des éléments de renforcement verticaux 52 fixés aux passages de roues 30, les bras 48 portent des éléments de fixation correspondants 54- qui recevront les supports latéraux de la suspension du moteur du véhicule, tandis que la partie centrale de la traverse arrière 24 est agencée pour recevoir en 56 un support arrière de la sus- pension du moteur En outre, la partie centrale de la structure en forme de cadre 46 possède un élément de fixation 58 destiné à recevoir le bottier de direction du véhicule. De cette façon, en pratique, la structure inté- rieure 12 possède une configuration présentant la forme générale d'un U située en arrière de la traverse avant 14, de manière à être protégée par cette traverse dans le cas d'une collision frontale du véhicule sur lequel le cadre est monté en utilisation En conséquence, toute colli- sion frontale est absorbée par le flambage des éléments latéraux 18 et, en particulier, par les deux passages de roues 30, sans que ceci n'affecte la structure intérieu- re 12 dont la fonction se limite à supporter le moteur du véhicule Les effets d'une collision frontale sont donc transmis par la traverse 24 aux renforcements laté- raux du plancher du véhicule sans affecter les zones d'articulation des portières sur la caisse du véhicule, en réduisant ainsi le risque de blocage de ces portiè- res. Il ressort clairement de ce qui précède que le cadre selon l'invention permet avantageusement de pré-assem- bler entièrement tous les él&nents mécaniques situés à l'avant du véhicule (moteur, suspension avant, direction, etc) et les par- ties situées à l'avant de la caisse (traverse avant, passages de roues intérieurs, partie avant avec les projecteurs, pa- re-chocs et ailes avant) du véhicule, ce qui, par défini- tion, simplifie l'assemblage du véhicule en éliminant l'installation du moteur sur la chaîne de montage et le réglage du pincement des roues dans la fosse. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par -l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li- mitatif sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1 Cadre avant modulaire pour véhicules automo- biles, caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, une structure extérieure ( 10) comprenant une traverse avant ( 14) munie d'éléments ( 22) pour la fixation d'un pare- chocs, une traverse arrière ( 24) dont les extrémités ( 26) sont fixées aux côtés opposés du plancher d'un vé- hicule automobile et deux éléments latéraux ( 18) qui re- lient la traverse avant ( 14) à la traverse arrière ( 24), chacun de ces éléments latéraux ( 18) comprenant un passa- ge de roue ( 30) muni de parties ( 36, 34) destinées à le f ixer à un côté et à l'avant de la caisse du véhicule et de parties ( 32, 34)util- isées pour l'ancrage du dispositif de suspension d'une roue avant et, d'autre part, une structure intérieure ( 12), présentant la forme générale d'un U, dont les bras latéraux ( 48, 50) sont fixés aux éléments latéraux ( 18) de la structure extérieure ( 10) et portent des éléments de fixation respectifs ( 54) pour les supports de suspension du moteur du véhicule, et dont la base ( 46) est fixée à la traverse arrière ( 24) et porte un élément de fixation ( 58) pour le mécanisme de direction du véhicule. 2 Cadre selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure intérieure ( 12) est constituée par deux éléments en caisson accouplés ( 42), dont chacun comprend, d'une part, une partie arrière ( 44) qui défi- nit une structure en forme de cadre ( 46) avec la partie arrière ( 44) de l'autre élément en caisson ( 42), et, d'autre part, un bras sensiblement horizontal ( 48) et un bras sensiblement vertical ( 50), ces deux bras s'é- tendant sensiblement perpendiculairement à la structure en forme de cadre ( 46) et étant fixés au passage de roue ( 30) correspondant. 3 Cadre selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la traverse arrière ( 24) possè- de des éléments-de fixation centraux ( 56) destinés à re- cevoir un support arrière de la suspension du moteur du véhicule.