Brevet FR2900888A1 — publié le 20071116

Dispositif d'absorption d'énergie et véhicule automobile comportant au moins un tel dispositif d'absorption d'énergie. La présente invention concerne un dispositif d'absorption d'énergie, notamment pour un pare-chocs de véhicule automobile, et un véhicule automobile équipé d'au moins un tel dispositif. Dans le cadre de la sécurité passive qui concerne l'ensemble des moyens et des actions mises en oeuvre pour diminuer les conséquences d'accidents, les constructeurs automobiles doivent faire face à plusieurs préoccupations majeures. Une préoccupation consiste à assurer la protection des occupants du véhicule lors d'un choc frontal ou arrière. Une préoccupation également des constructeurs consiste à maîtriser les coûts de réparation du véhicule lors de chocs dits à réparabilité ou urbain, c'est-à-dire à faible vitesse. Une autre préoccupation des constructeurs consiste à limiter l'agressivité du véhicule vis-à-vis des autres usagers de la route et notamment des piétons afin de réduire les risques de blessures graves au niveau des jambes de ces piétons. La conception d'un véhicule doit donc aujourd'hui répondre à de nombreuses réglementations et doit donc subir des procédures d'essais, entre autres, pour les chocs piéton et les chocs à faible vitesse au niveau de la réparabilité. Le choc dit piéton permet d'estimer les dommages corporels d'un individu en situation de choc sur un véhicule. Pour limiter ces dommages corporels, il est donc nécessaire d'absorber l'énergie cinétique sous un effort limité. Le choc dit à réparabilité consiste à estimer le coût des réparations sur le véhicule testé, lorsqu'il percute un mur rigide à faible vitesse de l'ordre de 16 kmlh. Pour répondre à ces différentes exigences, les véhicules automobiles sont équipés à l'avant et à l'arrière d'ensembles d'absorption d'énergie qui sont formés généralement par un pare-chocs et une poutre transversale reliés aux longerons de la caisse du véhicule par au moins un absorbeur. Ces ensembles sont généralement dimensionnés pour le choc dit à réparabilité à environ 16km/h avec un effort de tarage légèrement en dessous de l'effort supporté par la structure du véhicule. Pour le choc dit piéton, l'effort de tarage de l'absorbeur doit être largement inférieur pour ne pas blesser la jambe du piéton en cas de choc. Dans les dispositifs utilisés jusqu'à présent, le choc dit piéton est traité par un autre absorbeur plus souple, généralement unique, et sur toute la largeur de la poutre transversale de pare-chocs. Les deux systèmes ab- sorbeurs, absorbeur piéton et poutre de pare-chocs transversale avec ses absorbeurs reliés à la structure du véhicule, sont en série, c'est à dire placés bout à bout. Cette disposition des deux absorbeurs en série entre le longeron et la poutre, engendre un encombrement relativement important qui pénalise fortement le porte à faux, notamment à l'avant du véhicule, détériorant ainsi son esthétique. L'évolution technique du dispositif d'absorption d'énergie est aujourd'hui guidée par deux préoccupations, à savoir celle d'augmenter leurs performances en terme d'absorption d'énergie et celle de donner des dimensions aussi modestes que possible, tout en s'intégrant dans le style du véhicule. L'invention a pour but de proposer un dispositif d'absorption d'énergie qui permet de satisfaire aux critères de sécurité lors d'un choc dit piéton ainsi que lors d'un choc dit à réparabilité ou d'un choc dit à grande vitesse, tout en permettant de réduire l'encombrement et d'obtenir notamment à l'avant du véhicule un porte à faux court. L'invention a donc pour objet un dispositif d'absorption d'énergie, notamment pour un pare-chocs de véhicule automobile, du type comportant un pare-chocs et une poutre transversale reliés à chaque longeron du véhicule par un absorbeur, caractérisé en ce que chaque absorbeur est formé par un premier élément souple pour les chocs dits piéton et par un second élément rigide déplaçable par des moyens d'actionnement entre une position rétractée dans le longeron correspondant et écartée de la poutre et une position active en saillie, bloqué à proximité immédiate ou contre ladite poutre pour les chocs dits à réparabilité ou les chocs dits à grande vitesse. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - le premier élément est disposé entre la poutre et le longeron correspondant, - le premier élément est formé par un corps creux pour le passage du second élément dans sa position active, - le premier élément est disposé entre le pare-chocs et la poutre, - le premier élément est formé par un corps plein, et - les moyens d'actionnement du second élément comprennent au moins un vérin, comme par exemple un vérin hydraulique ou électropneumatique ou électromagnétique. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - La figure 1 est une vue schématique en perspective d'un pare-chocs d'un véhicule automobile équipé d'un dispositif d'absorption d'énergie, conforme à l'invention, La figure 2 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un premier mode de réalisation du dispositif d'absorption avec l'élément de l'absorbeur pour les chocs dits à réparabilité et à grande vitesse, en position escamotée, - La figure 3 est une vue analogue à la figure 2 avec l'élément de l'absorbeur pour les chocs dits à réparabilité ou dits à grande vitesse, en position active, La figure 4 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un second mode de réalisation du dispositif d'absorption avec l'élément absorbeur pour les chocs dits à réparabilité ou dits à grande vitesse, en position escamotée, et La figure 5 est une vue schématique analogue à la figure 4 avec l'élément absorbeur pour les chocs dits à réparabilité ou dits à grande vitesse, en position active. Dans la description qui suit, les orientations utilisées sont les orientations habituelles d'un véhicule automobile et les termes avant et arrière s'entendent par rapport au sens de la marche normale du véhicule automobile. Sur la figure 1, on a représenté schématiquement un dispositif d'absorption d'énergie désigné par la référence générale 1 notamment pour un pare-chocs de véhicule, qui comporte, de l'avant vers l'arrière, un pare-chocs 2 et une poutre transversale 3 reliés à chaque longeron 4 de la caisse du véhicule par un absorbeur désigné dans son ensemble par la référence 10. Chaque longeron 4 est formé par un corps creux présentant, dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures, une section en forme de carré. La section de chaque longeron 4 peut être rectangulaire ou présenter une autre forme. L'extrémité avant de chaque longeron 4 est pourvue d'une plaque 5 destinée à recevoir une platine 6. Ainsi que montré sur les figures 2 à 5, cette platine 6 comporte une partie centrale 6a en forme de cuvette disposée à l'intérieur du longeron 4. Cette partie centrale 6a comporte à son extrémité avant un rebord 6b de fixation sur l'extrémité avant du longeron 4 correspondant. La partie centrale 6a de la platine 6 présente une section externe de forme conjuguée à la section interne du longeron 4. En se reportant aux figures 2 et 3, on va décrire un premier mode de réalisation d'un absorbeur 10, l'autre absorbeur 10 étant identique. Ainsi que montré sur les figures 2 et 3, l'absorbeur 10 est formé par un premier élément 11 intercalé entre la poutre transversale 3 et le rebord 6b de la platine 6. Ce premier élément 11 est constitué par un corps creux dont l'extrémité avant 11a est fixée sur la poutre transversale 3 et dont l'extrémité arrière 11 b est fixée sur le rebord 6b. Lors d'un choc dit piéton à une vitesse comprise entre 20 et 50 km/h environ, le pare-chocs 2 ainsi que la poutre transversale 3 reculent et le premier élément 11 réalisé par exemple en mousse permet d'absorber ce type de choc. L'absorbeur 10 comprend également un second élément 20 rigide déplaçable par des moyens 21 d'actionnement entre une position rétractée dans la partie centrale 6a de la platine 6, c'est-à-dire du longeron 4 correspondant, comme montrée à la figure 2, et une position active en saillie à proximité immédiate ou contre la poutre transversale 3, comme montrée à la figure 3. Les moyens 21 d'actionnement du second élément 20 rigide sont constitués par au moins un vérin disposé entre la paroi arrière du second élément 20 et le fond de la partie centrale 6a de la platine 6. Ce vérin est par exemple un vérin hydraulique ou un vérin électropneumatique ou un vérin électromagnétique. Le second élément 20 est formé par exemple par un cylindre ou par toute autre pièce rigide présentant une section de forme complémentaire à la section de la partie centrale 6a de la platine 6. L'extrémité avant du second élément 20 peut être pourvue par exem- ple de butées 22 d'appui contre la poutre transversale 3. Le pilotage des moyens 21 d'actionnement du second élément 20 de chaque absorbeur 10 peut être effectué de différentes façons, comme par exemple uniquement par une information sur la vitesse du véhicule ou par une détection active qui détermine avant le choc, le déplacement de chaque second élément 20 pour satisfaire à un choc dit à réparabilité ou dit à grande vitesse. Selon une variante représentée sur les Figs. 4 et 5, le premier élément 11 est disposé entre le pare-chocs 2 et la poutre transversale 3 et il est formé par un corps plein. Le second élément 20 est identique au second élément du précédent mode de réalisation. Mais, dans ce cas, la poutre transversale 3 solidaire de l'extrémité avant du second élément 20 de chaque absorbeur 10 est égale-ment déplaçable avec ce second élément 20. Lors d'un choc dit piéton, le second élément 20 de chaque absorbeur 10 est rétracté dans le longeron 4 correspondant. Dans le cas du premier mode de réalisation représenté sur les Figs. 2 et 3, lors d'un tel choc, le pare-chocs 2 et la poutre transversale 3 translatent vers l'intérieur du véhicule et le premier élément 11 s'écrase ce qui permet d'absorber un tel choc sans causer des blessures graves au piéton. Dans le cas d'un choc dit à réparabilité ou d'un choc dit à grande vitesse, le vérin 21 déplace le second élément 20 pour l'amener en contact ou à proximité de la poutre transversale 3, ainsi que montré à la Fig. 3. Lors d'un choc dit à réparabilité ou dit à grande vitesse, le second élément 20 qui doit absorber un maximum d'énergie, est bloqué en translation et cette absorption d'énergie se fait pas écrasement de ce second élément 20 selon son axe. Dans le cas du second mode de réalisation représenté sur les Figs. 4 et 5, lors d'un choc dit piéton, le pare-chocs 2 recule vers l'intérieur du véhicule et le premier élément 11 s'écrase entre ce pare-chocs 2 et la poutre transversale 3 pour absorber l'énergie et éviter ainsi de causer des blessures graves au piéton. Lors d'un choc dit à réparabilité ou dit à grande vitesse, les vérins 21 poussent le second élément 20 et la poutre transversale 3 de manière à comprimer le premier élément 11 pour prendre la côte nécessaire à la réparabilité. Le second élément 20 ainsi que la poutre transversale 3 sont bloqués en translation et l'absorption d'énergie se fait par l'écrasement de ce second élément 20 selon son axe. Le dispositif d'absorption d'énergie selon l'invention monté à l'avant du véhicule permet de satisfaire aux différentes exigences tors d'un choc dit piéton ou lors d'un choc à réparabilité ou à grande vitesse, tout en réduisant le porte à faux notamment à l'avant du véhicule. A titre d'exemple, le gain en encombrement est au minimum de 65 mm par rapport aux dispositifs d'absorption d'énergie classiques. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'absorption d'énergie, notamment pour un pare-chocs de véhicule automobile, du type comportant un pare-chocs (2) et une poutre transversale (3) reliés à chaque longeron (4) de la caisse du véhicule par un absorbeur (10), caractérisé en ce que chaque absorbeur (10) est formé par un premier élément (Il) souple pour les chocs dits piéton et par un second élément (20) rigide déplaçable par des moyens (21) d'actionnement entre une position rétractée dans le longeron (4) et écartée de la poutre (3) et une position active en saillie, bloqué à proximité immédiate ou contre ladite pou- tre (3) pour les chocs dits à réparabilité ou les chocs dits à grande vitesse. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier élément (11) est disposé entre la poutre (3) et le longeron (4) correspondant. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier élément (11) est formé par un corps creux pour le passage du second élé-ment (20) dans sa position active. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier élément (11) est disposé entre le pare-chocs (2) et la poutre (3). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier élément (11) est formé par un corps plein. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'actionnement du second élément (20) comprennent au moins un vérin (21), comme par exemple un vérin hydraulique ou électropneumatique ou électromagnétique. 7. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un ensemble d'absorption d'énergie selon l'une quelconque des revendications précédentes.