Brevet FR2899543A1 — publié le 20071012

-1 Dispositif de montage d'un raccord destiné à être monté entre un capot de véhicule automobile et un élément rigide sous capot [0001] La présente invention concerne un raccord, notamment un raccord d'air faisant partie du circuit d'admission d'air frais au moteur, et plus précisément le dispositif de montage de ce raccord qui est destiné à être monté sous un capot de véhicule automobile et un élément rigide sous capot. [0002 Pour minimiser l'impact d'un choc entre un piéton et un véhicule, notamment pour réduire les risques de lésions à la tête, l'architecture du véhicule doit être conçue d'une manière telle que la tête ne heurte pas à grande vitesse une pièce rigide comme par exemple le bloc moteur. Ceci se traduit notamment par des normes législatives connues sous l'acronyme HIC (selon l'appellation anglo-saxonne Head Injury Criterion signifiant critère de lésion de la tête ), qui impose qu'une grande partie de l'énergie de l'impact soit absorbée avant que le capot ne vienne en contact avec l'élément rigide, au niveau de la tête du piéton accidenté. [0003] Ce critère est le plus souvent satisfait en concevant des capots ni trop souples (les enfoncements seraient alors trop importants), ni trop raides (la tête subirait alors une décélération trop rapide pouvant elle-même être fatale au piéton), et en considérant la zone sous le capot (ou plus exactement sous la doublure si on considère qu'un capot est typiquement formé d'une peau externe et d'une doublure interne) comme une zone d'exclusion à l'intérieur de laquelle on ne doit disposer aucun élément rigide. [0004] Les normes législatives étant naturellement de plus en plus sévères dans un souci de réduction de la dangerosité des véhicules, la tendance est à une augmentation de plus en plus grande de cette zone d'exclusion. Or, l'espace sous capot est à l'évidence relativement réduit, surtout sur les véhicules compacts, et pour de multiples raisons, il n'est pas nécessairement souhaitable de rehausser la hauteur du capot. -2 [0005] Parmi les composants qui doivent être logés le plus souvent entre le bloc moteur et le capot figurent notamment les conduites d'admission en air frais. Ces conduites sont typiquement réalisées en matière plastique dure et constituent donc des zones de rigidité importantes qui normalement doivent être placées en dehors de la zone d'exclusion. [0006] Dans certains cas, il est possible de concilier l'implantation de la conduite et les critères de sécurité en optimisant sa compacité par exemple en diminuant, au moins localement, la taille de la conduite. A l'évidence, cette solution a ses limites si on ne veut pas dégrader les performances du moteur. [0007] C'est pourquoi les auteurs de la présente invention se sont donnés pour but une nouvelle conception de raccord permettant son implantation au moins partiellement dans la zone d'exclusion sans pour autant compromettre ni les performances de sécurité ni les performances du moteur. [0008] Selon l'invention, ce but est atteint par l'utilisation d'un raccord présentant un point haut dans la zone d'exclusion et d'une fixation capable d'emmagasiner au moins une partie des efforts du choc. En d'autres termes, l'invention a ainsi pour objet principal un raccord destiné à être implanté entre le capot d'un véhicule automobile et un élément rigide situé sous ce capot au moyen d'une fixation reliée à cet élément rigide caractérisé en ce que le raccord présente un point haut situé dans une zone d'exclusion prévue pour la déformation du capot afin d'éviter que la tête du piéton ne heurte ledit élément rigide, l'ensemble du raccord et de la fixation ayant un comportement sous contrainte tel que la déformation de cet ensemble et/ou la casse de la fixation participe à l'absorption du choc piéton si la tête est lancée dans une zone où le capot se déforme jusqu'à toucher le raccord d'air. [0009] L'énergie susceptible d'être ainsi absorbée par le raccord peut se traduire par l'aire de la courbe représentative d'une réponse à l'effort de l'ensemble raccord plus fixation, c'est-à-dire une représentation de la déformation (enfoncement de l'ensemble en mm) en fonction de la contrainte à laquelle l'ensemble est soumis (en Newton). Il doit être toutefois souligner que quelles que soient les propriétés intrinsèques de l'ensemble raccord-fixation, l'enfoncement maximum est plafonné (au maximum, il peut être conçu que l'ensemble s'enfonce jusqu'à venir s'aplatir sur -3 le cache culasse, mais à partir de ce moment là, il est clair que même si la fixation n'a pas encore cassé, il n'y a plus aucun gain possible au niveau de l'effet amortisseur joué par l'ensemble raccord-fixation). [0010] Selon un premier mode de réalisation, ces valeurs sont essentiellement obtenues en utilisant une fixation fragile (fusible), qui va casser lorsque la contrainte devient trop importante. Dans un tel cas, le raccord sera choisi dur, c'est-à-dire quasi indéformable sous la contrainte induite par un choc piéton. [0011] Selon un autre mode de réalisation, l'ensemble a un comportement élastoplastique, c'est-à-dire que la déformation du matériau continue (l'ensemble continue de s'enfoncer), la contrainte subie restant constante. [0012] Selon un troisième mode de réalisation de l'invention, l'ensemble du raccord et de la fixation a un comportement mixte, qui peut traduire d'une part une cassure de la fixation suivie d'une déformation du raccord. [0013] Quel que soit le mode de réalisation choisi, c'est la combinaison de la géométrie et du matériau du raccord, ainsi que du type de fixations qui permet de donner la liberté d'implanter le raccord assez près du capot (et donc d'augmenter son diamètre en cas de besoin d'amélioration des performances moteur) tout en faisant en sorte que ce soit compatible du choc piéton réglementaire [0014] Dans une variante de l'invention tout particulièrement préférée, le raccord présente une forme gauche, rappelant par exemple la forme d'un ressort ou d'un escalier en colimaçon, de sorte que lorsqu'une pression est exercée au niveau de la fixation (donc dans la zone du raccord la plus proche du capot), le raccord va se déformer non seulement selon un plan vertical mais également latéralement en vrillant. [0015] Avantageusement, le raccord présente un extremum au niveau de sa zone la plus proche du capot. Dans cette variante, il ne s'agit donc pas d'épouser la forme de la culasse pour ne pas s'en éloigner mais au contraire de créer un certain vide entre le raccord et la culasse. [0016] Dans ces conditions, il devient non seulement possible, mais éventuellement souhaitable de disposer le raccord relativement près du capot, jusqu'à une distance -4 de 30mm environ, dans la direction de l'impact (traditionnellement 50 par rapport à l'horizontale) tout en respectant les normes de sécurité associées au choc piéton. [0017] D'autres détails et caractéristiques avantageuses de l'invention ressortent de la description de différents modes de réalisation de l'invention, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels : [0018] La figure 1 est une vue en coupe d'un raccord air disposé au dessus du couvre culasse moteur (élément rigide), mais à une distance suffisante du capot pour respecter la zone d'exclusion. Cette configuration correspond à la solution de l'état de l'art proposée pour satisfaire le critère choc piéton ; [0019] Les figures 2 à 4 montrent un exemple de réalisation de l'invention avec un raccord gauche associé à une fixation cassable, respectivement selon une vue arrière, de dessus et de côté [0020] Les figures 5 à 9 illustrent des variantes du mode de réalisation précédent avec différentes géométries de fixation. [0021] Il peut être rappelé que selon le projet de directive 2010 (qui est encore en discussion), le critère choc piéton est considéré comme satisfait si : • d'une part, dans une zone appelée zone tête enfant , une tête de 3,5 kg heurtant le capot à une vitesse d'impact de 40 km/h selon une direction de 50 par rapport à l'horizontale, donne un HIC (Head Injury Criterion) inférieur à 1250 sur minimum 3/4 de la zone de test et inférieur à 2000 sur maximum 1/4 de la zone de test • et d'autre part, dans une zone appelée zone tête adulte , une tête de 4,5 kg heurtant le capot à une vitesse d'impact de 40 km/h selon une direction de 65 par rapport à l'horizontale, donne un HIC inférieur à 1250 sur minimum 3/4 de la zone de test et inférieur à 2000 sur maximum 1/4 de la zone de test [0022] A partir du moment où la tête heurte le capot, elle subit une décélération (accélération négative pour laquelle on ne garde que la valeur absolue pour les calculs, c'est pourquoi elle est représentée en accélération positive). Cette 25 -5 décélération est plus ou moins importante selon la raideur de ce que la tête rencontre à chaque instant (capot initial, capot après un premier enfoncement et donc déjà déformé, action ou non de la doublure, contact ou non avec des éléments sous capot...). Ces changements de décélérations se traduisent par une courbe y=f(t) sur laquelle est calculé le HIC (sur une fenêtre de temps glissante de maximum 15ms) et selon la formule suivante : 1 t2 2'5 HIC = Max{ (t2-0. .f y(t)dt } avec t2-t1 Revendications 1. Raccord destiné à être implanté entre le capot d'un véhicule automobile et un élément rigide situé sous ce capot au moyen d'une fixation reliée à cet élément rigide caractérisé en ce que le raccord présente un point haut situé dans une zone d'exclusion prévue pour la déformation du capot afin d'éviter que la tête du piéton ne heurte ledit élément rigide, l'ensemble du raccord et de la fixation ayant un comportement sous contrainte tel que la déformation de cet ensemble et/ou la casse de la fixation participe à l'absorption du choc piéton si la tête est lancée dans une zone où le capot se déforme jusqu'à toucher le raccord d'air. 2. Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble raccord-fixation a un comportement de déformation fragile. 3. Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble raccord-fixation a un comportement de déformation élasto-plastique. 4. Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble raccord- fixation a un comportement de déformation mixte, fragile et élasto-plastique. 5. Raccord selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le raccord est gauche. 6. Raccord selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la distance minimale entre le raccord et le capot est inférieure à 40 mm. 25