Brevet FR2538336A1 — publié le 19840629

L'invention concerne un montage de roue de se- cours de voiture particulière, dans lequel la roue de se- cours et le réservoir de carburant sont disposés l'un près de l'autre, en se chevauchant en pârtie, au-dessous de l'es- pace de chargement arrière, la roue de secours étant logée dans une cavité du plancher, le réservoir du carburant étant monté au moyen de colliers de support au-dessous du plancher, et la roue de secours ayant tendance, en cas de collision arrière, à se soulever vers l'avant hors de sa(lcavité, Divers montages de roue de secours de ce genre, sont considérés comme connus d'après le EP-A 00 35 739. Dans les DE-C 20 46 251 et DE-B 28 27 855, figurent d'autres aménagements de roue de secours de voiture particulière dans lesquel des mesures sont prévues, en cas de collision par l'arrière pour que la roue de secours soit soulevée rapide- ment hors de sa cavité, afin que sa janté relativement rigide ne risque pâs d'endommager un réservoir de carburant qui se trouve derrière elle. Les mesures proposées, dans ces' montages de roue de secours connus, impliquent que cette roue et le réservoir de carburant soient'placés l'un derrière l'autre, et condui- sent ainsi à un porte-à-faux arrière relativement important du véhicule. LB but de l'invention est de perfectionner un montage de roue de secours, de voitures particulières du genre indiqué plus haut, de telle façon que, avec un porte- à-faux relativement court au-delà des roues arrière, non seulement les exigences relativement réduites, en cas de col- lision par l'arrière, des règlements européens, mais aussi les exigences sévères des règlements américains puissent être satisfaites. Dans ce but est la présent invention a pour objet un montage de roue de secours du genre indiqué plus haut, dans lequel l'extrémité avant de la cavité o est logée la roue de secours est surmontée par une tôle d'arrêt qui, en cas de collision arrière à faible Vitesse, empêche la roue de secours de quitter son logement et appuie la jante après la déformation de la cavité sur une traverse qui se trouve en avant de celle-ci Il résulte de cette disposition que l'énergie qui doit être absorbée par déformation lors d'une collision arrière n'est absorbée, pour l'essentiel, que par les parties des longerons et du plancher qui se trouvent derrière et devant la zone o sont disposés la roue de se- cours et le réservoir de carburant Pour un véhicule qui doit satisfaire aux règlements de sécurité européens (choc à 23 mph = 40 km/h), la dimension d'un réservoir de carburant dans la direction longitudinale du véhicule peut être à peu près égale au diamètre de la jante de la roue de secours. Selon une mode de réalisation la tôle d'arrêt agit sur la cavité de la roue de secours et, éventuellement sur les deux logerons de l'essieu arrière de telle façon qu'ils participent à la déformation pour les vitesses de collision élevées (plus de 30 mph = 50 km/h). De ce fait, l'énergie qui doit être absorbée par déformation en cas de collision arrière peut l'être non seu- lement par des zones du plancher qui se trouvent derrière et devant la zone o est logée la roue de secours, mais, du fait que le mouvement de glissement de la roue de secours en dehors de son logement est limité par la tôle d'arrêt, cette énergie peut également être absorbée par une déformation de la partie du plancher o se trouve la cavité de la roue de secours Ainsi, la dimension du réservoir de carburant dans la direction longitudinale du véhicule, dans le cas d'un véhicule qui doit satisfaire aux règlements de sécurité plus sévères des Etats-Unis, ne peut qu'être inférieure au diamètre de la jante de la roue de secours En effet, cette jante empêche une déformation excessive de la partie du plancher dans la- quelle le réservoir de carburant est placé -Le trajet de dé- formation nécessaire de la carrosserie peut cependant être assuré car la jante de la roue de secours transmet les forces à des parties arrière de la cavité de la roue, à la traverse arrière et à la tôle d'arrêt, qui sont conçues pour une dé- formation correspondante transformant l'énergie. Ce nouveau montage de la roue de secours pré- sente l'avantage que, pour les véhicules qui sont destinés aussi bien au marché européen qu'au marché américain, il n'est plus nécessaire, comme jusqu'à présent, de fabriquer deux variantes différentes de la carrosserie, avec des por- te-à-faux arrière différents Il est à présent nécessaire, avec les structures de carrosserie qui restent fondamenta- lement les mêmes, d'avoir des dispositions différentes du réservoir de carburant Du fait que, grâce à l'appui de la roue de secours ou de sa jante, on prévient une déformation inadmissible du réservoir de carburant, on peut choisir, pour fabriquer celui-ci, une réalisation peu coûteuse en ma- tière plastique qui, le cas échéant, peut s'étendre sur toute la -largeur du plancher, entre les longerons et, ainsi, en partie au-dessous de la cavité o est logée la roue de secours. Les avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description ci-dessous, d'un exemple de réalisation représenté par le dessin et donné à titre d'exemple non limitatif. la Figure 1 est une vue de dessus de la partie arrière du plancher d'une voiture particulière; la Figure 2 est une coupe selon la ligne Il-II de la figure 1, au-dessous de laquelle sont tracés les parcours de déformation prévus lors de la conception du véhicule ceux désignés EAO correspondent aux règlements de sécurité européens, tandis que ceux qui sont désignés par NAAO sâtis- font aux règlements de sécuritéplus sévères des Etats-Unis; la Figure 3 est une coupe partielle de la partie avant du montage de la roue de secours après une collision arrière à vitesse élevée. Sur les figures, une cavité E destinée à recevoir la roue de secours 7 en position couchée, est formée dans le plancher 1, dans sa partie arrière comprise entre des longe- gerons longitudinaux 2 et 3 et entre une traverse 4 située au-dessus de l'essieu arrière et une traverse 5 qui se trou- ve à l'extrémité de la carrosserie. Au-dessous du plancher 1, il y a d'un côté un silencieux d'échappement 8 indiqué en trait interrompu et, de l'autre côté, un réservoir de carburant 9, également ré- présenté en trait interrompu, qui chevauche en partie la cavité 6 de la roue de secours 7. Ainsi que le montre particulièrement la figuré 2, on peut monter des réservoirs de carburant de différentes con- tenances en leur donnant une plus ou moins grande longueur dans le sens longitudinal du véhicule Le réservoir 9 indi- qué en trait interrompu s'étend dans la direction longitudi- nale du véhicule, à peu près sur la zone de la jante (diamè- tre) de la roue de secours 7 La roue de secours 7 est cons- tituée, de la façon habituelle, par une jante 10 et un pneu- matique 11 monté sur cette jante. Comme, en cas de collision arrière, l'extrémité de la carrosserie, avec la traverse 5, est déformée directe- ment, le pneumatique il de la roue de secours 7 subit immédia- tement des contraintes et, sous l'effet des forces importan 4 '. tes qui agissent sur lui, il se dégonfle A ce moment, l'ex- trémité arrière de la cavité 6 se déforme, et pousse la jante vers l'extrémité avant de cette-cavité 6 Au-dessus de l'essieu arrière se trouve une traverse qui est fixée à l'ex- trémité avant de la cavité 6 et sur laquelle la jante 10 peut tout d'abord s'appuyer en empêchant une déformation ex- cessive de la cavité 6 du plancher 11, ce-qui protège de la destruction le réservoir de carburant 9, qui se trouve en dessous. Selon les règlements de sécurité européens, qui prévoient une vitesse de collision relativement faible, la longueur du réservoir de carburant 9 dans la direction longi- tudinale du véhicule peut correspondre à peu près au diamètre de la jante 10 de la roue de secours 7. Si une collision arrière a lieu à une vitesse élevée, ainsi que le prévoient les règlements de sécurité des Etats-Unis, il faut qu'il y ait un trajet de déformas- tion plus important pour absorber l'énergie qui se manifeste alors Dans ce but, on monte un tôle d'arrêt qui couvre l'ex- trémité avant de la cavité 6 de la roue de secours 7, et est reliée, de façon à transmettre les forces, au plancher, au-dessus de l'essieu arrière L'extrémité avant de la cavité 6 peut, d'une façon connue, être seulement adaptée au contour de la roue de 4 secours 7, ou bien, également d'une façon connue, présenter uhe partie inclinée qui favorise. le soulèvement de la roue de secours 7 Cela est indépendant du comportement en déformation de la partie arrière de la carrosserie du véhicule car, comme on le sait, de nombreux types de carrosseries se déforment tout d'abord vers le bas en cas de collision arrière, et ainsi amorce déjà, un soulè- vement de la roue de secours 7. En cas de collision par l'arrière à Vitesse élevée, la première phase de la déformation se déroule tout d'abord sensiblement d'une façon qui correspond à ce qui a déjà été écrit, mais elle se poursuit par l'appui de la jante 10 de la roue de secours 7 sur la tôle d'arrêt 12 et sur la traverse 4, du fait que cette zone est déformée à peu près comme l'indiquentkles lignes en trait mixte épais de la figure 3 La tôle d'arrêt 12 empêche la jante 10 de pénétrer de façon entièrement libre dans le compartiment à bagages du véhicule, de sorte que l'autre extrémité de cette jante soutient l'extrémité arrière, poussant vers l'avant, de la cavité 6 de la roue de secours 7 Par conséquent, il se produit alors une forte déformation du plancher 1 dans la partie arrière de la cavité de la roue de secours 7, mais l'importance de cette déformation est toutefois influencée ou limitée par la disposition et la conception de la tôle d'arrêt 12, en liaison avec la traverse arrière 4. La dimension d'un réservoir de carburant dans la direction longitudinale du véhicule peut être d'environ les deux tiers du diamètre de la jante car, du fait que cette jante 10 est relativement rigide et que la tale d'arrêt 12 limite son déplacement, la déformation éventuelle de la par- tie arrière du plancher 1 comportant la cavité 6 de la roue de secours 7 est limité e à peu près à cette grandeur, ce qui protège le réservoir de carburant et l'empêche d'être endom- magé. Pour les deux déformations de la structure de la carrosserie indiquées au-dessous de la figure 2 pour les deux vitesses de choc différentes, des traits ondulés de forte amplitude indiquent les parties dbnt la déformation est-re- lativement forte, tandis que les traits ondulés de faible amplitude indiquent les parties dont la déformation est fai- ble On voit clairement que, dans les deux cas, la partie du plancher audessous de laquelle le réservoir de carburant est disposé reste-exempte de déformations dont 11 ampleurd serait indésirable. R E V E N D I C A T I 0 N S 1, Montage de roue de secours de voiture parti- culière, dans lequel la roue de secours et le réservoir de carburant sont disposés l'un près de l'autre, en se chevau- chant en partie, au-dessous de l'espace de chargement arrière, la roue de secours étant logée dans une cavité du plancher, le réservoir du carburant étant monté au moyen de colliers de support au-dessous du planchers et la roue de secours ayant tendance, en cas de collision arrière, à se soulever vers l'avant hors de sa cavité caractérisée en ce que l'extrémité avant de la cavité ( 6) de la roue de secours ( 7) est recou- verte par une tôle d'arrêt ( 12) qui, pour des vitesses de collision faible, retient une déformation excessive éventuel- le, dangereuse-par le réservoir de carburant ( 9 ou 9 '), du plancher arrière ( 1) par l'intermédiaire de la jante ( 10) de la roue de secours ( 7). 2 Disposition de la roue de secours selon la revendication 1, caractérisée en ce que la tôle d'arrêt ( 12) agit sur la traverse ( 4) placée au-dessus de l'essieu arrière et sur la cavité de la roue de secours située dans le plancher de telle façon que, pour des vitesses de collision élevées, cette traverse est soumise à la déformation absorbant l'éner- gie.