Brevet FR2892681A1 — publié le 20070504

STRUCTURE DE LA PARTIE AVANT D'UN VEHICULE AUTOMOBILE COMPORTANT DES MOYENS D'ABSORPTION D'ENERGIE EN CAS DE CHOC FRONTAL. La présente invention concerne la structure de la partie avant d'un véhicule automobile équipée de moyens pour absorber l'énergie en cas de choc frontal. La structure de la partie avant des véhicules automobiles comprend généralement un berceau avant qui comprend deux éléments longitudinaux reliés entre eux par une traverse. io Chacun de ces éléments longitudinaux supporte une roue avant du véhicule par l'intermédiaire d'un triangle de suspension. La traverse ci-dessus supporte généralement une crémaillère de direction et d'autres organes. Le berceau avant des véhicules automobiles est conçu pour être 15 déformable en cas de choc frontal afin d'absorber l'énergie de ce choc. Cependant, dans le cas de certains véhicules, notamment des véhicules compacts, le porte à faux avant est réduit (distance entre l'avant et les roues avant), et la structure avant du véhicule présente une capacité relativement faible de déformation c'est-à-dire d'absorber 20 les chocs frontaux, en particulier ceux affectant l'un des côtés de l'avant du véhicule. Cette capacité d'absorber les chocs frontaux est encore réduite du fait que le berceau avant supporte des accessoires, tels que la crémaillère de direction qui ont pour effet de rigidifier la structure. 25 De plus, la déformation du berceau avant, en cas de choc frontal risque de modifier l'orientation d'une roue avant du véhicule à tel point que celle-ci peut faire intrusion à l'intérieur de l'habitacle et causer des dommages corporels aux occupants. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients 30 ci-dessus, en créant une structure avant de véhicule automobile qui assure une protection améliorée à l'égard des occupants en cas de choc frontal. Suivant l'invention, la structure de la partie avant d'un véhicule automobile, comportant un berceau avant qui comprend deux éléments 35 longitudinaux reliés entre eux par au moins une traverse, l'extrémité arrière de chacun des deux éléments longitudinaux coopérant avec 2 l'extrémité avant d'un longeron du véhicule, est caractérisée en ce que chacun des deux éléments longitudinaux comporte un élément rigide qui est apte, en cas de choc frontal du véhicule, à coulisser, par rapport au longeron correspondant, à l'encontre de moyens d'absorption d'énergie. Ainsi, la structure de la partie avant du véhicule est conçue pour absorber l'énergie d'un choc, non pas en se déformant d'une manière incontrôlée, mais en permettant un coulissement d'un élément longitudinal du berceau à l'encontre de moyens d'absorption d'énergie. io Avantageusement, une partie avant de l'élément rigide est en saillie par rapport à la traverse. De préférence, cette partie avant peut être recouverte par une zone compressible. Avantageusement, la partie avant du longeron comporte un évidement dans lequel est engagée la partie arrière de l'élément rigide, 15 ledit évidement étant apte à guider le coulissement de l'élément rigide en cas de choc frontal, les moyens d'absorption d'énergie étant disposés dans ledit évidement et en appui contre l'extrémité arrière de la partie arrière de l'élément rigide. Dans un mode de réalisation de l'invention, ledit évidement est 20 formé par l'espace compris entre ledit longeron et un second longeron s'étendant parallèlement à ce dernier. Les moyens d'absorption d'énergie peuvent être constitués par un bloc en matériau compressible élastoplastique, tel qu'une structure en nid d'abeille par exemple. 25 Avantageusement, l'élément rigide est relié au berceau par des fixations fusibles en cas de choc. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs : 30 - la figure 1 est une vue schématique en plan montrant la moitié d'une structure avant d'un véhicule automobile, selon l'invention, la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 montrant les effets d'un choc frontal sur la structure selon l'invention. 35 La figure 1 représente la structure de la partie avant d'un véhicule automobile, constituée par un berceau avant qui comprend deux 3 éléments longitudinaux 1 (dont l'un seulement est représenté) reliés entre eux par au moins une traverse 2. Chacun des deux éléments longitudinaux 1 peut supporter une roue avant 3 du véhicule par l'intermédiaire d'un triangle de suspension 4. La traverse 2 supporte généralement une crémaillère de direction et d'autres organes non représentés. L'extrémité arrière la de chacun des deux éléments longitudinaux 1 est reliée à l'extrémité avant 5a d'un longeron 5 du véhicule. Conformément à l'invention, chacun des deux éléments I o longitudinaux 1 comporte un élément rigide 10 apte, en cas de choc frontal du véhicule, à coulisser, par rapport au longeron 5 correspondant, à l'encontre de moyens d'absorption d'énergie 6. Une partie avant 11 de l'élément rigide 10 fait saillie, dans le prolongement de l'élément longitudinal, en avant de la traverse 2, et 15 peut être recouverte par une zone avant compressible 12 solidaire de l'élément longitudinal 1 ou de la traverse 2. L'élément rigide 10 est relié au berceau par des fixations fusibles en cas de choc (non représentées). Dans l'exemple représenté, la partie avant 5a du longeron 5 comporte un évidement 7 dans lequel est engagée la partie arrière la de 20 l'élément longitudinal 1 et la partie arrière l0a de l'élément rigide 10. Cet évidement 7 est apte à guider le coulissement de l'élément rigide 10 en cas de choc frontal appliqué dans le sens de la flèche F. Par ailleurs, les moyens d'absorption d'énergie 6 sont disposés dans l'évidement 7 en appui contre l'extrémité arrière de la partie 25 arrière l0a de l'élément rigide 10, cette dernière étant située en arrière de la partie arrière la de l'élément longitudinal. Dans l'exemple représenté l'évidement 7 est formé par l'espace compris entre le longeron 5 et un second longeron 8 s'étendant parallèlement à ce dernier. 30 Les moyens d'absorption d'énergie peuvent être constitués par un bloc en matériau compressible élastoplastique, par exemple de type nid d'abeille. Bien entendu d'autres moyens d'absorption d'énergie pourraient être envisagés, tels que des moyens de coulissement coopérant avec des 35 surfaces de friction. Le dispositif que l'on vient de décrire fonctionne comme suit : 4 En cas de choc frontal appliqué suivant la flèche F sur l'un des éléments longitudinaux 1 du berceau, la zone compressible 12 s'écrase et, après rupture des fixations fusibles, l'élément rigide 10 coulisse dans l'évidement 7 formé entre les deux longerons 5, 8, en comprimant le moyen d'absorption de l'énergie 6. Avantageusement, la partie avant 11 de l'élément rigide 10 présente un retour 13 formant une surface d'appui contre la traverse 2 ou une partie fixe de l'élément longitudinal 1. Ce retour peut servir à limiter le coulissement vers l'arrière de l'élément rigide 10. to Le moyen d'absorption 6 absorbe ainsi l'énergie du choc. On évite ainsi que l'élément longitudinal 1 du berceau plie sous l'effet du choc et provoque une rotation du triangle de suspension de la roue 3 qui pourrait ainsi s'encastrer dans le bavolet 9 de la carrosserie du véhicule, voire même faire intrusion à l'intérieur de l'habitacle. 15 On notera en particulier sur la figure 2, que l'élément longitudinal 1 reste aligné dans la direction du longeron principal 5 grâce au guidage réalisé par l'évidement 7 et par la partie arrière renforcée de l'élément longitudinal. En conséquence, la roue 3 conserve son orientation d'origine et la traverse 2 ne recule pratiquement pas sous 20 l'effet du choc. REVENDICATIONS 1) Structure de la partie avant d'un véhicule automobile, comportant un berceau avant qui comprend deux éléments longitudinaux (1) reliés entre eux par au moins une traverse (2), l'extrémité arrière (la) de chacun des deux éléments longitudinaux (1) coopérant avec l'extrémité avant (5a) d'un longeron (5) du véhicule, caractérisée en ce que chacun des deux éléments longitudinaux (1) comporte un élément rigide (10) qui est apte, en cas de choc frontal du véhicule, à coulisser, par rapport au longeron (5) correspondant, à l'encontre de moyens d'absorption d'énergie (6). 2) Structure de la partie avant d'un véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une partie avant (11) de l'élément rigide (10) est en saillie par rapport à la traverse (2). 3) Structure de la partie avant d'un véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisée en ce que la partie avant (11) de l'élément rigide (10) est recouverte par une zone compressible (12). 4) Structure de la partie avant d'un véhicule automobile selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la partie avant (5a) du longeron (5) comporte un évidement (7) dans lequel est engagée la partie arrière (10a) de l'élément rigide (10), ledit évidement (7) étant apte à guider le coulissement de l'élément rigide (10) en cas de choc frontal, les moyens d'absorption d'énergie (6) étant disposés dans ledit évidement (7) et en appui contre l'extrémité arrière de la partie arrière de l'élément rigide (10). 5) Structure de la partie avant d'un véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit évidement (7) est formé par l'espace compris entre ledit longeron (5) et un second longeron (8) s'étendant parallèlement à ce dernier. 6) Structure de la partie avant d'un véhicule automobile selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les moyens d'absorption d'énergie (12) sont constitués par un bloc en matériau compressible élastoplastique. 7) Structure de la partie avant d'un véhicule automobile selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'élément rigide (10) est 35 relié au berceau par des fixations fusibles en cas de choc.