Brevet FR2859970A1 — publié le 20050325

La présente invention concerne un convergent de véhicule automobile, constituant un appui bas pour un choc piéton. Des essais sur ce type de chocs ont montré que d'importantes blessures sur les jambes des piétons peuvent être évitées en répartissant les efforts au mieux entre tibia et fémur grâce à un appui bas relativement rigide. On connaît déjà, dans l'état de la technique, notamment d'après le brevet français au nom de la demanderesse, publié sous le numéro FR-2 795 039, des convergents fixés de manière immobile sur une pièce de structure du véhicule, et renforcés pour constituer un appui bas. Pour que cet appui bas remplisse parfaitement son rôle, il faudrait théoriquement qu'il soit positionné en avant de la poutre de chocs principale. Cependant, dans une telle configuration, la structure à laquelle est fixé l'appui bas pourrait subir des dommages en cas de choc. Classiquement, pour éviter d'endommager cette structure, les constructeurs automobiles positionnent l'appui bas légèrement en retrait de la poutre de chocs principale. Ainsi, en cas de choc à plus de 15 km/h, c'est la poutre de chocs principale qui est sollicitée. Il est donc difficile de traiter de manière optimale les deux types de chocs précités. L'invention a pour but de remédier à cet inconvénient en fournissant un convergent de véhicule automobile, constituant un appui bas pour un choc piéton, comportant des moyens de fixation à une pièce de structure du véhicule, qui assure efficacement la sécurité des piétons, sans pour autant endommager le véhicule automobile lors d'un choc plus violent qu'un choc piéton. A cet effet, l'invention a pour objet un convergent de véhicule automobile, constituant un appui bas pour un choc piéton, comportant des moyens de fixation à une pièce de structure du véhicule, caractérisé en ce que les moyens de fixation sont aptes à céder lorsque le convergent subit un effort supérieur à celui d'un choc piéton, et en ce que le convergent est conformé pour contourner la pièce de structure selon un trajet prédéterminé après avoir été libéré par les moyens de fixation. Ainsi, par exemple, lors d'un choc type Danner, le convergent se désolidarise de la pièce de structure selon un trajet ne risquant pas d'endommager des organes fonctionnels comme le module de refroidissement, et l'effort du choc est alors repris intégralement par la poutre de chocs principale. Le constructeur automobile est donc libre de positionner l'appui bas de manière à garantir au mieux la sécurité des piétons. De façon optionnelle, un convergent de véhicule automobile selon l'invention peut comporter un réseau de nervures. De préférence, les nervures du réseau de nervures sont dimensionnées et réparties de manière à assurer, en cas de choc, une répartition prédéterminée des efforts sur le piéton, c'est-à-dire de la force de réaction du convergent. La poutre de chocs principale étant fixée en ses extrémités aux longerons du véhicule, elle présente une plus grande résistance aux chocs aux extrémités qu'au centre. Il est donc avantageux de dimensionner et répartir les nervures du convergent de manière que la résistance aux efforts de la poutre principale et celle de l'appui bas lors d'un choc piéton présente le même profil en fonction de la position transversale de l'impact. Classiquement, on cherche à obtenir une résistance aux efforts d'environ 300N au centre et d'environ 850N en face des longerons. Un convergent de véhicule automobile selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: l'avant du convergent comporte une poutre transversale en contact avec le réseau de nervures, afin de répartir les efforts d'un choc sur plusieurs nervures; les moyens de fixation à la pièce de structure sont des moyens de fixation à une traverse inférieure; les moyens de fixation comportent des moyens de serrage; les moyens de fixation comportent des moyens d'appui, dans la direction longitudinale du véhicule, du convergent sur la traverse inférieure; les moyens d'appui sont aptes à s'effacer lors d'un choc; les moyens d'appui sont constitués par un logement transversal apte à accueillir un bord frontal de la traverse inférieure; le logement transversal est constitué par au moins une languette, venue de matière ou rapportée, située sur une partie supérieure du convergent, cette languette ayant une extrémité solidaire du convergent et une autre extrémité libre et orientée vers la traverse inférieure; au moins une languette est cassable; au moins une languette peut se retourner; le convergent comporte une partie déformable située entre les moyens de serrage et les moyens d'appui. Ainsi, lors d'un choc, cette partie du convergent se déforme pour mettre les moyens d'appui en contact avec la traverse inférieure; le convergent comporte au moins une rampe par laquelle le convergent glisse sur la pièce de structure, après avoir été libéré par les moyens de fixation, pour être guidé sur le trajet prédéterminé ; la rampe est constituée par au moins une nervure; la rampe est orientée de telle manière que le trajet prédéterminé s'effectue vers le bas. Ainsi, le convergent ne risque pas d'endommager le radiateur du véhicule lors d'un choc; le convergent comporte des moyens d'encliquetage à un pare-chocs du véhicule. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un véhicule muni d'un convergent selon l'invention; la figure 2 et une vue en coupe de l'avant d'un véhicule muni d'un convergent selon l'invention; la figure 3 est une vue en perspective de trois quarts d'un convergent selon l'invention; la figure 4 est une vue en perspective à plus grande échelle de la zone IV de la figure 1; La figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 4. Un véhicule automobile désigné par la référence générale 10 est représenté sur la figure 1. Ce véhicule comprend notamment un capot 12, une aile avant 14, un bouclier avant 16. Le bouclier avant 16, détaillé sur la figure 2, est constitué par l'assemblage d'un pare-chocs 18 et d'un convergent 20 encliqueté sous le pare-chocs 18. Le pare-chocs 18 comprend une poutre de chocs principale 22 fixée par ses deux extrémités à des longerons 24 s'étendant selon une direction longitudinale du véhicule 10. Le convergent 20 est maintenu par des moyens de fixation 26 que l'on détaillera plus tard, à une traverse inférieure 28 parallèle à la poutre de chocs principale 22. Cette traverse inférieure 28 est fixée aux longerons 24 par des jambages 30 verticaux. Le convergent 20 qui est représenté plus en détail sur la figure 3 comporte des ouvertures 32 ménagées à l'avant, destinées à permettre son encliquetage avec le pare-chocs 18 qui comporte des pattes (nonreprésentées) en regard des ouvertures 32. Le convergent 20 est composé d'une poutre transversale 34 de forme arrondie de manière à suivre les contours de l'avant du véhicule 10, et d'une paroi de fond 36, sensiblement parallèle à la chaussée sur laquelle sont moulées des nervures 38 parallèles à la direction longitudinale du véhicule 10. Le réseau de nervures 38 est en contact avec la poutre transversale 34 de telle manière qu'en cas de choc piéton sur le convergent 20, la poutre transversale 34 répartit les efforts sur plusieurs nervures 38. La face supérieure de chaque nervure 38 forme une rampe d'inclinaison variable, comportant une première section de faible inclinaison, puis une deuxième section de forte inclinaison et enfin une troisième section de faible pente dont l'extrémité est en contact avec la poutre transversale 34. Ce réseau de nervures 38 est destiné à renforcer le convergent 20. Plus la répartition des nervures 38 est dense, plus le convergent 20 est résistant aux chocs. Sur la figure 3, les nervures 38 sont régulièrement réparties, mais on peut décider de répartir les nervures de manière non-uniforme, en mettant plus de nervures aux endroits où l'on souhaite augmenter la résistance du convergent, au niveau des longerons 24 du véhicule par exemple. L'extrémité arrière de la paroi de fond 36 du convergent est positionnée sous la traverse inférieure 28 comme on le voit sur la figure 5. Elle est fixée à cette traverse inférieure 28 à l'aide de moyens de fixation 26 comportant des moyens d'appui 40 et des moyens de serrage 42, détaillés sur la figure 4. Les moyens de serrage 42 coopèrent par exemple avec des vis 44 ou des rivets en plastique externes au convergent. Les vis 44 sont placées à l'extrémité arrière de la paroi de fond 36 du convergent sur deux pattes 42 qui prolongent cette paroi de fond et constituent les moyens de serrage proprement dits. Ces deux pattes 42 sont donc immobilisées par les vis 44 sur la traverse inférieure 28 en cas de choc. Les vis 44 sont dimensionnées pour céder au delà d'un certain effort, généralement pour un effort supérieur au choc piéton. Les moyens d'appui 40 permettent au convergent 20 d'appuyer sur la traverse inférieure 28 dans la direction longitudinale du véhicule 10. Ces moyens d'appui 40 sont constitués par un logement transversal apte à accueillir un bord frontal de la traverse inférieure 28. Dans le mode de réalisation décrit, les moyens d'appui 40 sont constitués par des languettes 46 moulées avec chaque nervure 38. Une première extrémité de chaque languette 46 est solidaire des nervures 38 alors qu'une seconde extrémité est libre, et orientée vers la traverse inférieure 28. Ces languettes 46 sont de préférence souples et flexibles, pour pouvoir pivoter autour de leur première extrémité. La partie arrière 48 de la paroi de fond 36 du convergent 20 située au delà de l'extrémité des nervures 38 est déformable. Lors d'un choc piéton, la jambe du piéton entre en contact, via la peau de pare-chocs, avec la poutre transversale 34 qui répartit les efforts sur plusieurs nervures 38. Sous l'effet du choc, la partie arrière 48 de la paroi de fond 36 du convergent se déforme jusqu'à ce que les languettes 46 entrent en contact avec la traverse inférieure 28. Si la déformation se poursuit, les languettes 46 commencent à se retourner tout en absorbant et en transmettant les efforts à la traverse inférieure 28. Comme le choc piéton est un choc de faible énergie, la traverse inférieure 28 résiste et encaisse le choc. Le convergent 20 a simplement subi une compression réversible et n'est pas endommagé. Lors d'un choc où l'énergie mise en jeu sur la zone d'impact est supérieure à celle d'un choc piéton, par exemple un choc type Danner à 15 km/h, la même cinématique que pour le choc piéton se produit, mais l'effort est trop important pour être amorti par la traverse inférieure 28. Il est de plus préférable que ce soit la poutre de chocs principale 22 qui travaille intégralement. Les languettes 46 continuent donc à pivoter jusqu'à céder ou se retourner complètement. Les languettes 46 ne tiennent alors plus leur rôle d'appui et de fixation. Au delà d'un certain effort ou d'un certain déplacement du convergent 20 dû à la compression de la partie arrière 48 de la paroi de fond 36, les vis 44 cèdent et le convergent 20 est donc libre. Les nervures 38 du convergent glissent alors sous la traverse inférieure 28 jusqu'à ce que la deuxième section de forte inclinaison de leur profil soit en contact avec la traverse inférieure, ce qui tend à projeter le convergent vers le bas. Ainsi, la poutre transversale 34 du convergent ne percute pas la traverse inférieure 28, et ne gène pas le dégagement du convergent 20. Une fois que le convergent 20 est libéré, la poutre de chocs principale 22 reprend intégralement les efforts du chocs. En jouant sur le positionnement, la forme, la rigidité, ou la longueur des languettes 46, on peut fixer le déplacement et l'effort maximum au- delà desquels le convergent 20 cède. Il devient donc possible de placer l'appui bas piéton formé par le convergent 20 à l'endroit qui est le plus sûr pour les piétons tout en dimensionnant ses moyens de fixation 26 pour qu'ils cèdent en cas de choc où l'énergie mise en jeu sur la zone d'impact est supérieure à celle d'un choc piéton. Ces deux contraintes qui étaient liées dans l'état de la technique ne le sont donc plus grâce à l'invention. Il est bien entendu que le mode de réalisation qui vient d'être décrit ne présente aucun caractère limitatif et qu'il pourra recevoir toute modification désirable sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Convergent (20) de véhicule automobile (10), constituant un appui bas pour un choc piéton, comportant des moyens de fixation (26) à une pièce de structure (28) du véhicule, caractérisé en ce que les moyens de fixation (26) sont aptes à céder lorsque le convergent (20) subit un effort supérieur à celui d'un choc piéton, et en ce que le convergent (20) est conformé pour contourner la pièce de structure (28) selon un trajet prédéterminé après avoir été libéré par les moyens de fixation (26). 2. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon la revendication 1, comportant un réseau de nervures (38) pour son renfort. 3. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon la revendication 2, dans lequel les nervures (38) du réseau de nervures sont dimensionnées et réparties de manière à assurer, en cas de choc, une répartition prédéterminée des efforts sur le piéton. 4. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon l'une des revendications 2 et 3, dans lequel l'avant du convergent (20) comporte une poutre transversale (34) en contact avec le réseau de nervures (38), afin de répartir les efforts d'un choc sur plusieurs nervures (38). 5. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les moyens de fixation (26) à la pièce de structure (28) sont des moyens de fixation à une traverse inférieure (28). 6. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel les moyens de fixation (26) comportent des moyens de serrage (42). 7. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon la revendication 5, dans lequel les moyens de fixation (26) comportent des moyens d'appui (40) , dans la direction longitudinale du véhicule, du convergent sur la traverse inférieure (28). 8. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon la revendication 7, dans lequel les moyens d'appui (40) sont aptes à s'effacer lors d'un choc. 9. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon l'une des revendications 7 et 8, dans lequel les moyens d'appui (40) sont constitués par un logement transversal apte à accueillir un bord frontal de la traverse inférieure (28). 10. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon la revendication 9, dans lequel le logement transversal est constitué par au moins une languette (46), venue de matière ou rapportée, située sur une partie supérieure du convergent, cette languette ayant une extrémité solidaire du convergent et une autre extrémité libre et orientée vers la traverse inférieure (28). 11. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon la revendication 10, dans lequel au moins une languette (46) est cassable. 12. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon l'une des revendications 10 et 11, dans lequel au moins une languette (46) peut se retourner. 13. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon la revendication 6 et l'une des revendications 7 à 12, comportant une partie déformable (48) située entre les moyens de serrage (42) et les moyens d'appui (40). 14. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, comportant au moins une rampe (38) par laquelle le convergent glisse sur la pièce de structure (28), après avoir été libéré par les moyens de fixation (26), pour être guidé sur le trajet prédéterminé. 15. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon la revendication 14 et l'une des revendications 2 à 13, dans lequel la rampe (38) est constituée par au moins une nervure (38). 16. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon l'une des revendications 14 et 15, dans lequel la rampe (38) est orientée de telle manière que le trajet prédéterminé s'effectue vers le bas. 17. Convergent (20) de véhicule automobile (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant des moyens d'encliquetage (32) à un pare-chocs du véhicule.