Brevet FR2835793A1 — publié le 20030815

L' invention concerne les pare-chocs pour véhicule. On connaît du document EP-0 937 611 au nom de la demanderesse, au mode de réalisation des figures 7 à 10, une poutre de pare-chocs formée par un barreau s'étendant sur toute la longueur de la poutre et comprenant deux absorbours de chocs s'étendant en creux vers l'arrière à partir d'une face avant du barreau. Les absorbeurs sont destinés à être fixés à deux longerons respectifs du véhicule pour supporter la poutre. Ainsi que cela est expliqué dans ce document, les poutres fabriquées de nos j ours doivent répondre de façon satisfaisante à deux types de chocs, entre autres. Il s'agit d'une part des chacs parking (basse vitesse autour de 4 km/heure) dans lesquels on cherche à absorber une énergie du choc (autour de 500 J) par déformation élastique du pare-chocs et de la poutre de parechocs. Il s'agit également du choc urbain (encore appelé choc ALLIANZ, chac DANNER ou choc à 15 km/heure). Dans celui-ci, la voiture est lancée contre un mur à 15 km/heure avec 40 % de sa largeur comme recouvrement. L'énergie absorbée est de l'ordre de 5 à 10 000 J. Le but de ce test est de limiter les coûts de réparation sur le véhicule et en particulier de limiter les dogâts au seul pare-chocs (peau et poutre). Il faut donc de préférence absorber l'énergie du choc tout en protégeant la structure du véhicule, en particulier ses longerons, pour limiter l'intrusion. La poutre précitée a un comportement satisfaisant dans ces deux cTrconstances de choc. Toutefois, on a pu constater que le comportement des absorbeurs devenait instable si la longueur de l'absorbeur suivant la direction de marche du véhicule devient trop grande et en particulier dépasse 100 mm. De plus, l'absorbour peut se trouver déstabilisé lorsque la poutre est galbée. Un but de l' invention est de fournir une poutre de pare-chocs qui ait un comportement satisfaisant dans les chocs précités et dont les absorbeurs soient plus stables. A cet effet, on prévoit selon l' invention une pièce de poutre de parechocs pour véhicule, la pièce comportant deux absorbeurs de chocs et un barreau formé dans une zone médiane s'étendant entre les absorbeurs par référence à une direction longitudinale de la pièce, les absorbeurs étant distants du barreau. Les inventeurs ont en effet constaté avec surprise que la dissociation ou le découplage du barreau vis à vis des absorbeurs améliorait de façon très sensible la stabilité de ces derniers. Leur comportement en cas de chac se trouve amélioré même si leur longueur est importante et même si la poutre est galbée. Avantageusement, la pièce comprend pour chaque absorbeur une zone de jonction reliant une face latérale de l'absorbeur à une face latérale du barreau et s'étendant entre les deux faces. De préférence, la zone de janction comprend au moins une nervure, de préférence plane. Avantageusement, la zone de jonction est constituée par une nervure unique, de préférence destinée à s'étendre horizontalement. Avantageusement, la zone de jonction comprend deux nervures. Avantageusement, la pièce comprend un support en saillie duquel s'étendent les absorbeurs et le barreau. De préférence, les absorbeurs s'étendent en avant du support. Les inventeurs ont en effet constaté que les absorbours sont en général plus stables lorsqu'ils s'étendent vers l' avant que lorsqu'ils s'étendent vers l'arrière. De surcroît, alors que l'on avait pu constater avec la poutre précitée de l'art antérieur que les points de fixation aux longerons étaient difficiles d'accès lors du montage, la présente configuration de la pièce facilite beaucoup cet accès. La pièce selon l' invention pourra en outre présenter au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes: - le barreau s'étend en avant du support; - pour chaque absorbour, le support forme une base plane de l'absorbeur s'étendant dans un plan perpendiculaire à un axe principal de l'absorbeur; - chaque absorbeur comprend au moins quatre faces planes; chaque absorbeur a une forme tronconique; - les absorbeurs sont ouverts du côté d'une face arrière de la pièce; et - le barreau est ouvert du côté d'une face arrière de la pièce. On prévoit également selon l' invention une poutre de pare-chacs comprenant une pièce selon l'invention. De préférence, la poutre est constituée par la pièce. On prévoit encore selon l' invention un châssis de véhicule comprenant une pièce selon l' invention ou une poutre selon l' invention ainsi que deux longerons, la pièce étant fixce à une face avant des longerons. De prétérence, la base des absorbours, lorsqu'elle est formée par le support, est fixée aux longerons. On prévoit enfin selon l' invention un pare-chocs de véhicule comprenant une poutre ou une pièce selon l' invention. D'autres caractéristiques et avantages de l' invention apparaîtront encore à la lecture de la description suivante d'un mode préféré de réalisation et de variantes donnés à titre d'exemples non limitatifs. Aux dessins annéxés: - la figure 1 est une vue en perspective partielle montrant la plus grande partie de la moitié droite d'une pièce pour parechocs selon l' invention ainsi qu'une partie du longeron associé à celleci; - la figure 2 est une vue schématique de l'extrémité du longeron de la figure 1; - la figure 3 est une vue de détail en coupe montrant la fixation de la pièce et du longeron de la figure 1, la coupe étant réalisce suivant l'axe d'une des vis de fixation; - la figure 4 est une vue en coupe suivant le plan vertical IV-IV de la pièce et du longeron de la figure 1; - la figure 5 est une vue en coupe suivant le plan vertical V-V de la pièce de la figure 1; et - les figures 6 et 7 sont des vues analogues à la figure 1 illustrant deux variantes de réalisation. On a illustré aux figures 1 à 5 un mode préféré de réalisation d'une poutre de pare-chocs selon l'invention. Il peut s'agir d'un pare-chacs avant ou d'un pare-chocs arrière. En l'espèce, la poutre 2 est constituce par une pièce 4. Cette pièce a une forme allongée et est destinée à s'étendre suivant une direction transversale à la direction de marche 5 du véhicule, horizontalement. La pièce comprend deux absorbeurs de chocs 6 s'étendant respectivement au voisinage des extrémités longitudinales de la pièce 4. Chaque absorbeur comprend une paroi supérieure 8, une paroi inférieure 10, une paroi latérale externe 12 et une paroi latérale interne 14. Ces quatre parois 8, 10, 12 et 14 sont planes et donnent à l'absorbour une forme de pot. Elles donnent à l'absorbour, dans un plan perpendiculaire à la direction de marche du véhicule une section transversale de forme rectangulaire. L'absorbeur comprend une paroi avant plane 16 s'étendant perpendiculairement à la direction de marche 5 du véhicule. Les parois latérales 12 et 14 vont en se rapprochant l'une de l'autre en direction de la paroi avant 16. Il en est de même pour les parois supérieure 8 et inférieure 10. Il s'ensuit que l'absorbeur va en se rétrécissant vers l'avant qu'il s'agisse de sa hauteur ou de sa largeur. Comme on le voit sur la figure 4, chaque absorbeur a un profil en C dans un plan de coupe vertical parallèle à la direction de marche 5 du véhicule et est ouvert sur sa face arrière. La pièce 4 comprend d'autre part un barreau 18 s'étendant sur la plus grande partie de la longueur de la pièce dans une zone médiane de celleci située entre les deux absorbeurs 6 par référence à la direction longitudinale de la pièce. Le barreau 18 a une forme générale profilée ici suivant un axe rectiligne horizontal, est ouvert vers l'arrière et a une forme en " C " dans un plan transversal vertical parallèle à la direction de marche du véhicule comme le montre la figure 5. Il comprend en particulier une paroi avant 20, une paroi supérieure 22 et une paroi inférieure 24 toutes trois planes. Les extrémités latérales du barreau 18 sont formées respectivement par des parois planes droite 26 et gauche, cette dernière n'étant pas illustrée. La pièce 4 comprend un support 28 auquel sont reliés les absorbeurs 6 et le barreau 18. Le support s'étend en particulier à partir du bord des absorbeurs et du barreau. Les absorbeurs et le barreau s'étendent en saillie du support en direction de l' avant du véhicule. Comme on le voit sur la figure 1, les parois d'extrémités latérales du barreau s'étendent en regard des parois latérales internes des absorbeurs respectifs sensiblement parallèlement à celles-ci et à distance de cellesci. Il en est par exemple ainsi des parois 26 et 14 illustrces sur la figure 1. La pièce 4 comprend pour chaque absorbour une zone de jonction 30 s'étendant entre la paroi latérale de l'absorbeur concerné et la paroi latérale d'extrémité du barreau en regard de celle-ci. En l'espèce, chaque zone de jonction est formée par une nervure plane 30 s'étendant dans un plan horizontal. La nervure relie directement l'une à l'autre ces deux parois qui sont par ailleurs reliées à la naissance de l'absorbour et du barreau par le support 28. Le support 28 forme autour de chaque absorbeur 6 une base rectangulaire essentiellement plane s'étendant dans un plan perpendiculaire à la direction de marche du véhicule et à un axe principal 29 de l'absorbeur et donc parallèle à la face 6. Au voisinage des quatre coins de cette base 32 sont ménagés des orifices 34 traversant l'épaisseur du support 28 pour sa fixation à des longerons 36 du véhicule. Le barreau 18 ainsi que l'ensemble de la pièce 4 pourra éventuellement présenter un galbe en vue en plan. Dans le présente exemple, le pare-chocs selon l' invention est destiné à être monté sur un véhicule dont le châssis comprend deux longerons 36 ayant une forme allongée et s'étendant chacun parallèlement l'un à l'autre suivant la direction de marche du véhicule. Chaque longeron a une forme profilée à section rectangulaire et présente à son extrémité avant une plaque de fixation 38, ouverte en son centre, s'étendant dans un plan perpendiculaire à la direction de marche du véhicule et latéralement en saillie du longeron 36, autour de celui-ci. Le longeron 36 ainsi que la plaque 38 étant réalisés en métal par exemple en acier, ils sont en l'espèce soudés l'un à l'autre. Comme le montrent les figures 1 et 3, la pièce 4 formant la poutre de pare-chacs selon l' invention est fixce au moyen des bases 32 aux plaques 38 respectives des longerons et ce au moyen de quatre vis 40 traversant chacune l'épaisseur de la base 32 et de la plaque 38. On remarque que, à cet effet, chaque base 32 est parallèle à la plaque 38 associée avec laquelle elle réalise un contact surfacique et a des dimensions voisines de celles de la plaque 38. La pièce 4 pourra être réalisée en matière synthétique composite par moulage, par compression ou injection, ou encore ingoction-compression. Plus précisément, il pourra s'agir d'une matière thermoplastique ou d'une matière thermodure, chacune pouvant être renforcée au besoin par des fibres telles que des fibres de verre ou des fibres de carbone. Ces fibres pourront être unidirectionnelles, groupées pour former des mats ou encoe tisses les unes avec les autres. La pice 4 est d'un seul tenant et sera ralise en une seule opAation de moulage. De prAfArence, comme illustrA la figure 3, on prAvoira que les faces 8, 10, 12 et 14 de chaque absobour s'Atendent dans le prolongement des quatre faces formant le longeron 36 associA. Le pare-chocs selon l' invention pourra en outre comporter une peau 42 s'6tendant en avant et distance de la poutre 2. Comme illustrA la figure 4, on pourra prAvoir que la paroi avant des longerons 38 s'Atend sur toute la face avant de ceux-ci sans prsenter par consquent une ouverture dbouchant dans les longerons. Un tel pare-chocs a un comportement satisfaisant lors d'un choc parEing et lors d'un choc urLain. En particulier, les absobeurs prAsentent une bonne stabilit en raison du fait qu'ils s'4tendent vers l' avant et en raison de leur loignement du bacreau. De plus, lors du montage l'accAs aux points de fixation 34 est facile. La gomAtrie de la pice 4 permet de dissocier lors d'un choc urLain le dgalbage de la poutre et l'Acrasement des absorbeus afin de ne pas dstabiliser ces derniers. La disposition des parois latArales de chaque absobeur dans le prolongement des parois du longeron permet de charger celui-ci en effort de fagon optimise et avec une bonne rpartition des efforts. Pour la fabrication, il n'est pas nAcessaire de prAvoir des mouvements de pices l'intArieur du moule et le dAmoulage est aisA effectuer. On a illustré à la figure 6 une variante de réalisation du pare-chacs de la figure 1. Cette variante se distingue par le fait que, sur la poutre 104, la zone de jonction reliant la face latérale de chaque absorbour à la face latérale correspondante du barreau comprend au moins deux nervures 130. En l'espèce, les deux nervures sont disposées en croisillon de sorte qu'elles se coupent à leur ligne médiane commune 40. Cette ligne est horizontale. Les nervures relient les arrêtes respectives 42 de l'absorbeur et du barreau opposées de part et d'autre de cette ligne. Une autre variante est illustrce à la figure 7. Cette fois, sur la poutre 204, la nervure 30 est identique à celle de la figure 1 mais chaque absorbeur 106 a une forme tronconique, la plus petite section du cône formant la face avant 16. L' axe 29 forme l'axe du cone. Bien entendu, on pourra apporter à l' invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle C1. On pourra en particulier modifier la configuration des absorbeurs et du barreau. Indépendamment de la fourniture d'une pièce de poutre de pare-chocs dans laquelle les absorbeurs sont distants du barreau, on pourra prévoir une pièce de poutre de pare- chocs dans laquelle les absorbeurs s'étendent vers l' avant de la pièce (qu'ils soient ou pas distants du barreau), par exemple en saillie du support. REVENDICATIONS 1. Pièce (4; 104 i 204) de poutre (2) de pare chocs pour véhicule, la pièce comportant deux absorbeurs de chocs (6; 206) et un barreau (18) formé dans une zone médiane s'étendant entre les absorbeurs par référence à une direction longitudinale de la pièce, caractérisée en ce que les absorbeurs (6; 206) sont distants du barreau (18). 2. Pièce selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend pour chaque absorbeur (6) une zone de jonction (30 i 130) reliant une face latérale (14) de l'absorbeur à une face latérale (26) du barreau et s'étendant entre les deux faces. 3. Pièce selon la revendication 2, caractérisoe en ce que la zone de janction comprend au moins une nervure (30; 130), de préférence plane. 4. Pièce selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que la zone de jonction est constituée par une nervure unique (30), de préférence destince à s'étendre horizontalement. 5. Pièce selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que la zone de jonction comprend deux nervures (130). 6. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comprend un support (28) en saillie duquel s'étendent les absorbours (6 i 206) et le barreau (18). 7. Pièce selon la revendication 6, caractérisée en ce que les absorbours (6 i 206) s'étendent en avant du support (28). 8. Pièce selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que le barreau (18) s'étend en avant du support (28). 9. Pièce selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que, pour chaque absorbeur, le support (28) forme une base plane (32) de l'absorbeur s'étendant dans un plan perpendiculaire à un axe principal (29) de l'absorbour. 10. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que chaque absorbeur (6) comprend au moins quatre faces planes (8, 10, 12, 14). 11. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que chaque absorbeur (206) a une forme tronconique. 12. Pièce selon l'une queleonque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que les absorbeurs sont ouverts du côté d'une face arrière de la pièce. 13. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que le barreau (18) est ouvert du côté d'une face arrière de la pièce. 14. Poutre (4; 104; 204) de pare-chocs pour véhicule, caractérisée en ce qu'elle comprend une pièce (2) selon l'une des revendications 1 à 13. 15. Poutre selon la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle est constituée par la pièce (2). 16. Châssis de véhicule comprenant une pièce selon l'une des revendications 1 à 13 ou une poutre selon l'une des revendications 14 ou 15 ainsi que deux longerons (36), caractérisé en ce que la pièce est fixée à une face avant des longerons. 17. Châssis selon la revendication 16 dans lequel la pièce (4) est conforme à la revendication 9, caractérisé en ce que la base (32) des absorbeurs (6; 206) formée par le support est fixée aux longerons (36). 18. Pare-chocs de véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend une pièce selon l'une des revendications 1 à 13