Brevet FR2901854A1 — publié le 20071207

Decoma (Germany) GmbH MDE 099 P-DE 66280 Sulzbach 02.05.2007/jr/es/mh Description La présente invention concerne une structure de déformation qui convient en particulier pour encaisser des for-ces d'impact dans un véhicule automobile. Pendant la collision d'un véhicule automobile avec un second véhicule automobile ou avec n'importe quel autre objet, des forces considérables agissent sur le véhicule automobile. Déjà lors d'une collision à une vitesse d'un piéton, les forces transmises peuvent être aussi élevées qu'il se produit non seulement des endommagements sur l'habillage du véhicule automobile, mais également sur la carrosserie. L'une des raisons en est que l'habillage du véhicule automobile est souvent relié directement au cadre de car-rosserie du véhicule automobile. Étant donné que l'habillage sert uniquement à des fins esthétiques, il n'en-caisse lui-même qu'une part extrêmement faible des for- ces, de sorte que les forces de collision agissent directement sur la carrosserie. Des endommagements de la car-rosserie, par exemple une distorsion du cadre du véhicule automobile, provoquent souvent des coûts de réparation élevés. Par conséquent, on a proposé des structures de déformation qui absorbent les forces qui agissent pendant la collision. - 2 Le document EP 0 899 168 A2 décrit une structure de dé-formation pour la protection des occupants dans des véhicules comportant des éléments absorbant l'énergie agencés entre des parois et d'autres composants et comportant des corps creux. Les corps creux sont des tronçons tubulaires pré-déformés perpendiculairement à leur axe longitudinal qui sont agencés de par leur axe parallèlement aux parois indivi- duellement en un agencement prédéterminé ou bien en étant regroupés en une ou en plusieurs couches. Les structures de déformation connues dans le domaine technique occupent cependant un volume relativement grand et elles sont donc compliquées et coûteuses à réaliser. Par conséquent, on a besoin d'une structure de déformation simple et économique à réaliser que l'on peut utiliser de façon variable et qui est capable d'encaisser une force élevée dans un espace aussi faible que possible. L'invention part d'une structure de déformation qui comprend un premier tronçon et au moins un autre tronçon. Fondamentalement, on peut prévoir un nombre quelconque de tronçons, mais dans ce qui suit, l'invention sera décrite tout d'abord en se rapportant à un seul autre tronçon. Entre le premier tronçon et l'autre tronçon est agencé un tronçon destiné à la rupture. Le tronçon destiné à la rupture peut présenter une épaisseur de paroi réduite par rapport à celle des tronçons adjacents et il peut en outre être perforé. La forme en section transversale du premier tronçon et de l'autre tronçon peut être réalisée de façon quelconque. - 3 Par exemple, les tronçons peuvent présenter une forme en section transversale rectangulaire ou bien ils peuvent également être réalisés sous forme de cylindre. Les tronçons peuvent présenter la même forme en section transver- sale, mais ils peuvent également présenter différentes formes en section transversale, comme ceci sera décrit plus en détail dans ce qui suit. Le premier tronçon peut être fixé sur la carrosserie d'un véhicule automobile. Par exemple, le premier tronçon pourrait présenter une forme en section transversale rectangulaire et être agencé sur la carrosserie derrière le pare-chocs arrière. En général, la structure de déformation peut être agencée à tout emplacement quelconque de la carrosserie du véhicule. La structure de déformation peut être agencée entre la carrosserie de véhicule et un élément d'habillage, mais elle peut également elle-même faire partie d'un élément d'habillage. L'autre tronçon peut présenter une section transversale inférieure à celle du premier tronçon, de sorte que l'autre tronçon est mobile dans le premier tronçon. Lors d'une sollicitation par une force de l'un des tron-cons, il se produit une déformation de la structure de déformation tout d'abord dans le tronçon destiné à la rupture. Le tronçon destiné à la rupture se déforme tout d'abord jusqu'à ce qu'il se rompe finalement. Dans ce cas, les tronçons sont déplacés de façon télescopique l'un par rapport à l'autre. On voit ainsi que l'on peut prévoir plus d'un autre tronçon. Les tronçons doivent alors être conçus de manière à pouvoir être déplacés les uns dans les autres et à être reliés chacun au moyen d'un tronçon destiné à la rupture. Plus on prévoit des tronçons destinés à la rupture, plus la charge est élevée, qui est susceptible d'être encaissée par la structure de déformation avant que la force de collision soit transmise à la carrosserie. Grâce à l'agencement télescopique des tronçons, la structure de déformation occupe seulement un petit volume dans le véhicule automobile et, par comparaison à son volume, elle est capable d'encaisser une force élevée. En fonction de l'épaisseur de paroi et de la forme et du nombre des perforations prévues dans les tronçons destinés à la rupture, on peut régler la force à laquelle une déformation de la structure de déformation commence d'une part et que la structure de déformation peut encaisser au maximum d'autre part. La structure de déformation peut être réalisée d'un seul tenant ou intégralement en matière plastique. La struc-ture de déformation peut être réalisée par exemple par un procédé de coulée par injection. Grâce à la structure de déformation, on atteint que lors d'une collision du véhicule automobile, tout d'abord la structure de déformation encaisse les forces de collision et se déforme ou est endommagée. De cette manière, on prévient à un endommagement de la carrosserie du véhicule. Lors d'une réparation du véhicule automobile, on peut remplacer rapidement et de façon économique la structure de déformation. Cet avantage peut en outre mener à une classification de type plus favorable du véhicule et donc à des coûts d'assurance réduits. - 5 D'autres avantages et développements de l'invention ressortent de la description et des dessins annexés. On comprendra que les caractéristiques mentionnées ci- dessus et encore à expliquer dans ce qui suit sont utilisables non seulement dans la combinaison indiquée respective, mais également dans d'autres combinaisons ou bien à elles-seules, sans quitter le cadre de la présente invention. L'invention est illustrée schématiquement dans les dessins en se rapportant à un exemple de réalisation, et elle sera décrite en détail dans ce qui suit en relation avec les dessins. Les figures montrent : figure 1, une vue de côté de la structure de déformation conforme à l'invention ; figures 2a, 2b, 2c, 2d, des modes de réalisation de la structure de déformation conforme à l'invention le long d'une coupe II-II dans la figure 1 ; figure 3a, un détail agrandi de la structure de déformation conforme à l'invention dans une zone III dans la figure 1 ; et figure 3b, également un détail agrandi de la structure de déformation dans une zone III de la figure 1, illustrant une déformation du tronçon destiné à la rupture. La figure 1 montre une structure de déformation 10 comportant un premier tronçon 20 et un autre tronçon 30 qui sont reliés l'un à l'autre au moyen d'un tronçon destiné à la rupture 40. Le tronçon destiné à la rupture 40 pré-sente une épaisseur de paroi réduite par rapport à celle des tronçons adjacents 20, 30. - 6 Le premier tronçon 20 est agencé sur le cadre de carrosserie 50 d'un véhicule automobile. L'autre tronçon 30 se trouve directement derrière un habillage arrière 60 au-quel est adjacent un hayon 70. Lors d'une collision d'un objet sur l'habillage arrière 60, l'habillage arrière 60 est poussé contre un autre tronçon 30. La force de collision provoque maintenant une déformation du tronçon destiné à la rupture 40, de sorte que l'autre tronçon 30 est poussé dans le premier tronçon 20. En cas de forces de collision seulement légères, la structure de déformation 10 encaisse ainsi toutes les forces de collision, sans que des forces soient transmises au cadre de carrosserie 50. En cas de forces de col- lision élevées, la structure de déformation 10 est déformée, jusqu'à ce que le tronçon destiné à la rupture 40 se rompe. L'autre tronçon 30 est alors poussé complètement dans le premier tronçon 20 et les forces agissant sont alors transmises au cadre de carrosserie 50. Dans ce cas également, les forces agissant sur le cadre de carrosse-rie 50 sont plus faibles, car déjà une part essentielle des forces a été absorbée par la structure de déformation 10. Les figures 2a, 2b, 2c et 2d montrent différents modes de réalisation de la structure de déformation le long d'une ligne de coupe II-II dans la figure 1. La figure 2a montre un premier tronçon 20 qui présente une forme en section transversale rectangulaire. On pré-voit précisément un autre tronçon 30 qui présente égale-ment une forme de section transversale rectangulaire. Les deux tronçons 20, 30 sont reliés au moyen d'un tronçon destiné à la rupture 40. Le tronçon destiné à la rupture 40 présente en outre des perforations 44. Les perfora- - 7 tions 40 sont réalisées circulaires dans le présent exemple. La forme des perforations 44 ainsi que leur nombre et leur agencement peuvent cependant être choisis libre-ment, afin de régler le niveau de la force susceptible d'être encaissée au maximum par l'élément de déformation 10 ainsi que de la force minimale nécessaire pour assurer une déformation. La figure 2b montre une structure de déformation qui corn- prend un premier tronçon 20 qui comprend une section transversale rectangulaire. A l'intérieur du premier tronçon 20 sont prévus quatre autres tronçons 30, 30', 30", 30"'. Les tronçons 20, 30 sont chacun reliés l'un à l'autre au moyen du tronçon destiné à la rupture 40. Le tronçon destiné à la rupture 40 peut présenter des perforations 44. En raison de l'agencement illustré des autres éléments 30, le tronçon destiné à la rupture occupe une plus grande surface. Grâce à l'agencement décrit, des forces agissant ponctuellement sur la structure de défor- mation peuvent être mieux encaissées, car une zone du tronçon destiné à la rupture 40 supérieure à celle du mode de réalisation illustré dans la figure 2a est occupée. Fondamentalement, à l'intérieur du premier tronçon, on peut agencer un nombre quelconque d'autres tron- çons à l'intérieur du premier tronçon, en un agencement quelconque et avec un formage quelconque. La figure 2c montre un premier tronçon rectangulaire 20 dans lequel sont agencés deux autres tronçons rectangu- laires 30, 31. Le premier tronçon 2C est relié à l'autre tronçon 30 au moyen d'un tronçon destiné à la rupture. L'autre tronçon 30 est relié à l'autre tronçon 31 au moyen d'un tronçon destiné à la rupture 40. Une collision provoque alors tout d'abord une déformation du tronçon destiné à la rupture 40 et une translation du tronçon 31 - 8 jusque dans le tronçon 30. Une fois que le tronçon destiné à la rupture 40 est rompu, le tronçon destiné à la rupture 41 est déformé et l'autre tronçon 30 est poussé dans le premier tronçon 20. De cette manière, il faut surmonter plusieurs tronçons destinés à la rupture, avant que la force soit transmise au cadre de carrosserie. Ain-si, on permet à la structure de déformation l'encaisse-ment d'une force plus élevée. Bien entendu, on peut pré-voir un nombre quelconque d'autres tronçons qui sont dé- placés de façon télescopique les uns dans les autres. On voit que la section transversale illustrée dans la figure 2c ne correspond pas exactement à la vue de côté il-lustrée dans la figure 1, car dans la vue illustrée dans la figure 1, on prévoit seulement un autre tronçon 30, mais dans la figure 2c, on prévoit deux autres tronçons 30, 31. La mise en relation à la ligne II-II dans la figure 1 ne sert donc qu'à l'orientation dans le cas de la figure 2c. La figure 2d montre un premier tronçon 20 qui présente une forme de section transversale rectangulaire. Dans le premier tronçon 20 sont agencés d'autres tronçons 30 qui présentent une section transversale circulaire et qui prennent donc la forme d'un cylindre creux. Les autres tronçons 30 sont reliés chacun au premier tronçon 20 au moyen d'un tronçon destiné à la rupture 40. Comme ceci est illustré, le premier tronçon 20 et les autres tronçons 30 peuvent tout à fait présenter différentes formes de section transversale. Fondamentalement, on peut choisir la forme de section transversale des tronçons de façon quelconque, en particulier les autres tronçons peu-vent également présenter une section transversale en forme d'étoile pour permettre une surface aussi grande que possible du tronçon destiné à la rupture. - 9 La figure 3a montre une vue agrandie de la zone III dans la figure 1. Comme on le voit, le tronçon destiné à la rupture 40 présente une section transversale réduite par rapport à celle du premier tronçon 2C) et des autres tronçons 30, afin d'assurer que la structure de déformation se déforme et se rompt à cet emplacement. La figure 3b montre la zone III de la figure 1 en une vue agrandie, le tronçon destiné à la rupture présentant une déformation 42. Comme on le voit, cette déformation 42 provoque un emboîtement télescopique de l'autre tronçon 30 dans le premier tronçon 20. Grâce à la structure de déformation proposée conformément à l'invention, on peut prévenir de manière simple et économique à des endommagements du cadre de carrosserie de véhicules automobiles. La structure de déformation est simple et économique à remplacer, de sorte que les coûts de réparation dus à un accident peuvent être maintenus faibles. Fondamentalement, la structure de déformation conforme à l'invention est applicable non seulement dans le domaine de véhicules automobiles, mais elle est utilisable égale-ment pour encaisser des forces dans tout domaine quel-conque. Revendications 1. Structure de déformation comportaF.t: - un premier tronçon (20) et - au moins un autre tronçon (30, 31), caractérisée en ce que les tronçons (20, 30, 31) sont reliés l'un à l'autre au moyen d'un tronçon correspondant destiné à la rupture (40, 41) de telle sorte qu'une sol-licitation de l'un des tronçons (20, 30, 31) par une force provoque une déformation du tronçon correspondant destiné à la rupture (40, 41) et un emboîtement télescopique des tronçons (20, 30, 31). 2. Structure de déformation selon la revendication 1, ca- ractérisée en ce que la forme en section transversale du premier tronçon (20) est rectangulaire. 3. Structure de déformation selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit au moins un autre tronçon (30, 31) présente la forme d'un cylindre creux. 4. Structure de déformation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il est prévu précisément un autre tronçon (30). 5. Structure de déformation selon la revendication 4, caractérisée en ce que la forme en section transversale de l'autre tronçon (30) est choisie de telle sorte que l'autre tronçon se déplace jusque dans le premier tronçon. 6. Structure de déformation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'épaisseur de paroi d'un tronçon correspondant destiné à la rupture 30- 11 - (40, 41) est inférieure à l'épaisseur de paroi des tronçons adjacents (20, 30, 31). 7. Structure de déformation selon =_'une des revendica- tions précédentes, caractérisée en ce que un tronçon correspondant destiné à la rupture (40, 41) est perforé. 8. Structure de déformation selon L'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le premier tronçon (20) est agencé sur la carrosserie (50) d'un véhicule automobile. 9. Structure de déformation selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle est agencée entre la carrosserie (50) et un habillage arrière (60) du véhicule automobile. 10. Structure de déformation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est fabriquée en matière plastique.20