Brevet FR2734328A1 — publié le 19961122

La présente invention concerne un absorbeur d'énergie, notamment pour un pare-chocs de véhicule automobile, apte à être placé entre une partie structurelle interne et une enveloppe externe d'un véhicule automobile. Elle concerne plus particulièrement un absorbeur d'énergie comprenant des alvéoles qui présentent une section transversale de forme polygonale, chaque alvéole étant disposée de sorte que sa section transversale de forme polygonale s'étend à partir de la partie structurelle interne vers l'enveloppe externe du véhicule automobile, sensiblement selon la direction d'impact. On connaît déjà des documents FR-2 375 496 et FR-2 410 184 des absorbeurs de ce type qui présentent une structure en nid d'abeilles dans laquelle les alvéoles sont jointives entre elles. L'inconvénient majeur de tels absorbeurs est qu'ils se déforment par flambage pour absorber l'énergie d'un choc à basse vitesse et notamment un choc à 4 km/h. De ce fait, ils subissent des déformations plastiques importantes qui affaiblissent considérablement l'efficacité de ces absorbeurs dans l'éventualité d'un autre choc. En outre, du fait que ces absorbeurs se déforment plastiquement dés le premier choc, l'enveloppe externe du véhicule automobile recouvrant ces absorbeurs, présente des dommages apparents. Les normes actuelles en ce qui concerne l'amortissement des chocs sur un véhicule automobile, en particulier l'absorption des chocs sur un pare-chocs de véhicule automobile, imposent que pour des chocs à 4 km/h, l'enveloppe externe du véhicule automobile ne présente pas de dommages apparents. Dans ce contexte, la présente invention propose un nouvel absorbeur d'énergie qui pour les chocs à basse et moyenne vitesse et en particulier pour les chocs à 4 km/h se déforme uniquement élastiquement, de sorte que l'absorbeur conserve toute sa capacité d'absorption en cas de deuxième choc successif, et qui permet d'éviter les dommages apparents sur la peau externe du véhicule automobile. Plus particulièrement, la caractéristique essentielle de l'absorbeur d'énergie conforme à l'invention, est que chaque alvéole contient intérieurement au moins deux nervures en forme de coude qui s'étendent sensiblement selon une direction transversale par rapport à la direction de l'impact et qui sont disposées l'une par rapport à l'autre de manière à délimiter entre elles un évidement central interne en forme de diabolo. Ainsi, en cas de chocs à basse ou moyenne vitesses et notamment en cas de chocs à 4 km/h, les alvéoles de l'absorbeur selon l'invention, se déforment élastiquement en s'écrasant et les nervures prévues à l'intérieur des alvéoles s'étirent transversalement à la direction d'impact. Après le choc, lesdites nervures reviennent dans leur position initiale en forme de coude, ce qui favorise le retour élastique des alvéoles de l'absorbeur dans leur forme initiale. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'absorbeur conforme à l'invention, les alvéoles sont espacées les unes des autres de façon à être non jointives. Le fait que les alvéoles soient non jointives permet d'augmenter la capacité de déformation élastique de l'absorbeur selon l'invention. Tant que les alvéoles se déforment sans se toucher, la déformation est élastique. Lorsqu'au cours de la déformation de l'absorbeur conforme à l'invention les alvéoles entrent en contact les unes avec les autres, l'absorbeur se rigidifie ce qui peut entraîner en cas de choc à énergie élevée, une déformation plastique de l'absorbeur. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titres d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. Sur les dessins annexés - la figure 1 est une vue schématique en perspective de l'absorbeur d'énergie conforme à l'invention, disposé entre une structure interne et une peau de pare-chocs d'un véhicule automobile, - la figure 2 est une vue schématique de dessus de l'absorbeur d'énergie conforme à l'invention, - la figure 3 est une vue schématique partielle en perspective de l'absorbeur d'énergie conforme à l'invention, - les figures 4 à 6 représentent schématiquement la déformation lors d'un choc d'une alvéole de l'absorbeur d'énergie conforme à l'invention. Sur les figures 1 à 3, on a représenté un absorbeur d'énergie 100 apte à absorber l'énergie de chocs exercés sur une enveloppe externe 20 tel qu'un pare-chocs d'un véhicule automobile. Cet absorbeur d'énergie 100 est disposé entre une partie de structure interne 10 et l'enveloppe externe 20 du véhicule automobile. Plus particulièrement, selon l'exemple représenté, la structure interne 10 est une poutre de structure montée sur des longerons 1 1 (un seul est ici représenté) du véhicule automobile. Cette poutre de structure 10 s'étend transversalement aux longerons 11. Elle peut être réalisée en acier, en aluminium ou encore en matière composite. L'enveloppe externe 20 du véhicule est ici une peau de pare-chocs pouvant être réalisée par exemple en polypropylène. L'absorbeur d'énergie 100 représenté sur les figures, comporte une rangée d'alvéoles 110, positionnée entre la poutre de structure 10 et la peau du pare-chocs 20 du véhicule automobile. Chaque alvéole 110 (voir figure 3) présente une forme prismatique à section transversale octogonale. Les alvéoles 110 sont espacées les unes des autres de façon à être non jointives et sont disposées de sorte que leur section transversale de forme octogonale s'étend sensiblement selon la direction d'impact X entre la poutre de structure 10 et la face interne de la peau de pare-chocs 20 du véhicule automobile. Les alvéoles 110 sont disposées et maintenues à l'intérieur d'une enveloppe profilée 120, constituée par deux parois sensiblement parallèles l'une par rapport à l'autre, l'une des parois étant une paroi externe 121 qui épouse la forme interne de la peau de pare-chocs 20 et l'autre paroi étant une paroi interne 122 qui épouse la face externe de la poutre de structure 110. Chaque alvéole 110 comporte intérieurement deux nervures 111, 112 qui s'étendent sensiblement selon une direction Y transversale à la direction d'impact X. Ces nervures 111, 112 présentent une forme de coude et sont disposées à l'intérieur de chaque alvéole 110 de façon à délimiter entre elles un évidement central 113 en forme de diabolo. Comme on peut le voir sur la figure 3, la longueur 1 de la section transversale d'une alvéole est de l'ordre de 100 mm et est égale à la hauteur h de ladite alvéole. La longueur L que représentent trois alvéoles successives dans la rangée est de l'ordre 400 mm. Les alvéoles sont réalisées en matière plastique de façon à présenter une certaine élasticité. On peut utiliser par exemple du polypropylène. Comme le montrent les figures 4 et 5, lorsqu'un choc à basse ou moyenne vitesse est exercé selon la direction d'impact X sur l'enveloppe externe du véhicule, il est transmis directement à la paroi externe 121 de l'absorbeur 100 et les alvéoles 110 de l'absorbeur 100 se déforment élastiquement en s'écrasant selon la direction transversale Y de telle sorte que la largeur de l'absorbeur diminue. Il convient de préciser que la souplesse de l'absorbeur 100 est relativement élevée du fait de la forme spécifique des alvéoles 110 qui le constituent, des nervures prévues à l'intérieur de chaque alvéole et de l'espacement des alvéoles. Lorsque les côtés des alvéoles octogonales entrent en contact les unes avec les autres, l'absorbeur d'énergie 100 se rigidifie. Les deux nervures 111, 112 prévues dans chaque alvéole 110, s'étirent selon la direction transversale Y lors de la déformation desdites alvéoles 110. Après le choc, les nervures 111, 112 reviennent élastiquement dans leur position initiale en forme de coude et favorisent le retour élastique des alvéoles 110 dans leur forme initiale en forme d'octogone. Pour des chocs à basse et moyenne vitesse, et notamment des chocs à 4 km/h, l'absorbeur d'énergie représenté sur les figures, se déforme uniquement élastiquement comme cela est explicité ci-dessus et après le choc, aucune déformation ne subsiste au niveau de l'absorbeur. Pour des énergies supplémentaires (voir figure 6), les alvéoles octogonales 110 se déforment de manière plastique en absorbant des énergies très élévées car l'absorbeur devient alors très rigide. La déformation des alvéoles s'effectue alors par flambage. La présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais l'homme du métier pourra y apporter toute variante conforme à son esprit. On peut envisager selon une variante non représentée, un absorbeur comprenant deux rangées d'alvéoles entre l'enveloppe externe et la structure interne du véhicule automobile. En outre, on peut envisager que la section transversale des alvéoles soit par exemple hexagonale. Enfin, on peut envisager que chaque alvéole comprenne quatre nervures chacune, les nervures étant disposées de façon à délimiter par paire entre elles, des évidements en forme de diabolo. REVENDICATIONS 1. Absorbeur d'énergie (100), notamment pour un pare-chocs de véhicule automobile, apte à être placé entre une partie structurelle interne (10) et une enveloppe externe (20) d'un véhicule automobile, comprenant des alvéoles (110) qui présentent une section transversale de forme polygonale, chaque alvéole étant disposée de sorte que sa section transversale de forme polygonale s'étend à partir de la partie structurelle interne (10) vers l'enveloppe externe (20) du véhicule automobile sensiblement selon la direction d'impact (X), caractérisé en ce que chaque alvéole contient intérieurement au moins deux nervures (111, 112) en forme de coude qui s'étendent sensiblement selon une direction transversale (Y) par rapport à la direction d'impact (X) et qui sont disposées l'une par rapport à l'autre de manière à délimiter entre elles un évidement central interne (113) en forme de diabolo. 2. Absorbeur (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les alvéoles (110) sont espacées les unes des autres de façon à être non jointives. 3. Absorbeur (100) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les alvéoles (110) sont disposées et maintenues à l'intérieur d'une enveloppe profilée (120) comportant une paroi externe (121) qui épouse la forme intérieure de l'enveloppe externe (20) du véhicule automobile et une paroi interne (122) qui épouse la forme externe de la partie structurelle interne (10) du véhicule automobile. 4. Absorbeur (100) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la section transversale de chaque alvéole (110) est de forme octogonale. 5. Absorbeur (100) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les alvéoles (110) sont réalisées en matière plastique par exemple du polypropylène.