Brevet FR2914230A1 — publié le 20081003

Structure de véhicule automobile adaptée en cas de choc frontal. La présente invention concerne une structure de véhicule automobile, du type comprenant : - une ouverture d'accès latérale délimitée par un pied de structure avant et un pied de structure arrière ; - une porte latérale avant et une porte latérale arrière s'étendant entre les pieds avant et arrière ; et - deux barres de renfort de forme allongée dont l'une est fixée sur la porte avant et dont une extrémité est disposée en regard du pied avant et l'autre est fixée sur la porte arrière et dont une extrémité est disposée en regard du pied arrière. Ce type de structure possède traditionnellement un montant central, appelé pied milieu, qui relie le centre du longeron de soubassement au pavillon. II permet de séparer les portes avant et les portes arrière. Le pied milieu joue un rôle majeur en cas de choc frontal, son rôle étant de transmettre les efforts de la porte avant vers la porte arrière. Toutefois, certains véhicules ne possèdent pas de pied milieu, notamment les véhicules dont les portes sont de type à ouverture antagoniste ; en cas de choc, les efforts des chocs frontaux transitent alors notamment par les longerons inférieurs et par le montant de baie. On connaît, par exemple d'après le document US 6 332 641 B1, une structure du type décrit précédemment, dans laquelle les deux barres de renfort sont adaptées pour augmenter la rigidité des portes, améliorant ainsi la protection des occupants du véhicule lors d'un choc latéral. Cependant, en cas de choc frontal, cette structure n'est pas optimale en ter- mes de transmission des efforts. L'invention a pour but d'améliorer la sécurité des passagers, pour des véhicules sans pied milieu, en évitant la déformation de l'habitacle. A cet effet, l'invention a pour objet une structure de véhicule automobile du type précité, caractérisée en ce que les deux barres de renfort sont alignées dans un même plan entre les pieds avant et arrière, les deux barres de renfort comportant à leurs extrémités en regard l'une de l'autre des surfaces d'appui axial destinées à venir en appui l'une contre l'autre lors d'un choc frontal subi par le véhicule. La structure selon l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéris- tiques suivantes : - la somme des longueurs des deux barres de renfort est inférieure à la dis- tance séparant les pieds avant et arrière et supérieure à 90% de ladite distance ; - les deux barres de renfort sont tubulaires et possèdent une section trans- versale sensiblement circulaire ; - les deux barres de renfort sont adaptées pour pénétrer l'une dans l'autre lors du choc frontal ; - les deux barres de renfort présentent, à leurs extrémités en regard l'une de l'autre, des formes complémentaires ; - l'une des deux barres de renfort comporte, à son extrémité en regard de l'autre des deux barres de renfort, un évasement ; - chaque porte comprend une peau de porte et une doublure de porte fixées l'une à l'autre et définissant un espace entre elles, la barre de renfort respective étant disposée dans ledit espace ; - elle comprend en outre deux pièces de support sur chacune desquelles est fixée une barre de renfort, chaque pièce de support étant elle-même fixée sur la porte respective et disposée dans l'espace formé entre la peau et la doublure respectives ; et - les deux portes sont de type à ouverture antagoniste. L'invention a également pour objet un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une structure telle que décrite précédemment. 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 annexés, dans lesquels : -la Figure 1 est une vue latérale en perspective illustrant schématiquement un véhicule automobile selon l'invention, dans lequel les portes sont de type à ouverture antagoniste et représentées fermées ; - la Figure 2 est une vue analogue à celle de la Figure 1, les portes étant représentées ouvertes ; - la Figure 3 est une vue analogue à celle de la Figure 1 montrant l'agencement des barres de renfort ; - la Figure 4 est une vue en perspective éclatée d'une porte avant du véhicule de la Figure 1 ; - la Figure 5 est une vue en coupe horizontale longitudinale suivant la ligne V-V de la Figure 1 avant un choc frontal ; et - la Figure 6 est une vue3analogue à celle de la Figure 5 après un choc frontal. Afin de simplifier la description qui va suivre, les Figures ont été orientées suivant le système d'axes X, Y, Z définissant l'orientation usuelle d'un véhicule automo- bile, et dans lequel : - l'axe X est l'axe longitudinal du véhicule, orienté d'arrière en avant ; - l'axe Y est l'axe transversal orienté de droite à gauche ; et - l'axe Z est l'axe vertical orienté du bas vers le haut. Les termes de position et d'orientation qui sont utilisés par la suite s'entendent par rapport à ce système d'axes. La Figure 1 représente, de façon simplifiée, la structure 12 latérale gauche d'un véhicule automobile 10. La structure 12 comporte une ouverture d'accès latérale 14 délimitée par un pied de structure avant 16 et un pied de structure arrière 18. La structure 12 comporte une partie inférieure 20 et une partie supérieure 22 sensiblement longitudinales et reliant les pieds avant et arrière 16, 18. Deux ouvrants 24 et 26 sont articulés sur la structure 12 et s'étendent entre les pieds avant et arrière 16, 18. Les ouvrants 24 et 26 sont respectivement des portes latérales avant 24 et arrière 26 montées à pivotement autour respectivement d'un axe 28 et d'un axe 30 sensiblement verticaux. Les axes 28 et 30 sont respectivement portés par les pieds avant 16 et arrière 18, les portes 24, 26 étant ainsi à ouverture antagoniste et le véhicule 10 étant dépourvu de pied milieu. Chaque porte 24, 26 comporte un caisson 32, 34 qui forme respectivement la partie inférieure de la porte 24, 26. Chaque caisson 32, 34 est prolongé suivant la direction Z, sensiblement dans un même plan, afin de former un cadre 36, 38 d'une vitre 40, 42. Comme on le voit mieux sur la Figure 2, les portes avant 24 et arrière 26 sont munies respectivement d'un bord arrière 44 et avant 46 adaptés pour coopérer entre eux dans la position de fermeture des portes 24, 26. Les bords arrière et avant 44, 46 sont formés par des profilés qui s'étendent sensiblement suivant la direction Z, entre les parties longitudinales inférieure et supérieure 20, 22 de la structure 12. Les bords arrière et avant 44, 464sont équipés de moyens de verrouillage 48 reliés à une poignée 50 de la porte 24, 26 respective, de sorte que l'ouverture/fermeture de la porte arrière 26 est dépendante de celle de la porte avant 24. Des moyens d'étanchéité (non représentés) sont prévus entre les bords ar-rière et avant 44, 46. En se référant aux Figures 3, 4 et 5, chaque porte 24, 26 comprend une peau de porte 52, 54, une doublure de porte 56, 58, une barre de renfort 60, 62 et une pièce de support 64, 66 destinée à supporter la barre de renfort 60, 62. Chaque peau 52, 54 et chaque doublure 56, 58 respective sont fixées l'une à l'autre de façon à se superposer pour former le caisson 32, 34 de la porte 24, 26 respective en définissant un espace 68, 70 entre elles. Chaque pièce de support 64, 66 est fixée sur la peau 52, 54 associée et/ou sur la doublure 56, 58 associée, et logée dans l'espace 68, 70 respectif. Chaque barre de renfort 60, 62 est fixée sur la pièce de support 64, 66 associée et logée dans l'espace 68, 70 respectif entre la pièce de support 64, 66 et la doublure 56, 58 associées. La fixation des différents éléments entre eux est réalisée au moyen de cor-dons de soudure etlou de points de soudure, tels qu'illustrés au niveau de croix sur la Figure 5. Les deux barres de renfort 60, 62 sont sensiblement similaires, de forme al-longée, tubulaires et présentent une section transversale sensiblement circulaire. Elles sont réalisées à partir de métal et obtenues par un procédé quelconque approprié. La barre de renfort 60 avant, montée sur la porte avant 24, possède une ex- trémité avant 71 disposée en regard du pied avant 16 et la barre de renfort 62 arrière, montée sur la porte arrière 26, possède une extrémité arrière 72 disposée en regard du pied arrière 18. Les deux barres de renfort 60, 62 sont alignées dans un même plan et s'étendent sensiblement sur toute la longueur de la porte 24, 26 respective entre les pieds avant et arrière 16, 18, juste en dessous du cadre 36, 38 de la porte 24, 26 res- pective. Les extrémités avant 71 et arrière 72 des barres de renfort avant 60 et arrière 62 sont disposées de façon adjacente aux pieds respectivement avant 16 et arrière 18, à une distance d de préférence, inférieure à 10 mm. Les extrémités arrière 73 et avant574 des barres de renfort avant 60 et arrière 62 sont disposées en regard l'une de l'autre, à une distance d' de préférence, inférieure à 10 mm. Ainsi, selon un exemple de réalisation, la somme des longueurs L60, L62 des 5 barres de renfort 60, 62 peut être inférieure à la distance D séparant les pieds avant 16 et arrière 18 et supérieure à 90% de cette distance D. Les deux barres de renfort 60, 62 comportent, à leurs extrémités 73, 74 en regard l'une de l'autre (Figure 5), des surfaces d'appui axial destinées à venir en appui l'une contre l'autre lors d'un choc frontal subi par le véhicule 10. 10 Les deux barres de renfort 60, 62 sont de plus adaptées pour pénétrer l'une dans l'autre sur une longueur limitée lors du choc frontal. Pour cela, les deux barres de renfort 60, 62 présentent, à leurs extrémités 73, 74 en regard l'une de l'autre, des formes complémentaires. Plus précisément, la barre de renfort 62 arrière comporte, à son extrémité 74 15 en regard de la barre de renfort 60 avant, un évasement 76. Lorsque le véhicule 10 subit un choc frontal, les efforts issus du choc sont transmis, par l'intermédiaire du bloc avant (non représenté) du véhicule 10, au pied de structure avant 16. Une partie de ces efforts est ensuite transmise à la barre de renfort avant 60 20 et transite le long de cette barre vers l'arrière du véhicule 10 (Figure 6). Les efforts issus du choc déforment les bords arrière et avant 44, 46 des portes avant et arrière 24, 26, encastrant le bord arrière 44 dans le bord avant 46. L'extrémité 73 de la barre de renfort avant 60 pénètre alors dans l'évasement 76 de la barre de renfort arrière 62. 25 Les efforts sont transmis à la barre de renfort arrière 62 et se propagent le long de cette barre jusqu'au pied de structure arrière 18. La structure selon l'invention permet donc d'améliorer le comportement en choc frontal du véhicule en offrant une troisième voie d'effort, en plus des longerons inférieurs et du montant de baie, pour transmettre les efforts de l'avant vers l'arrière du 30 véhicule. Grâce aux surfaces d'appui entre les différents éléments permettant d'acheminer les efforts issus du choc, cette nouvelle voie d'effort permet la transmission de plusieurs tonnes d'effort sur le pied de structure arrière qui est à même de supporter un tel niveau d'effort. Les efforts issus du choc sont6mieux répartis entre les différentes voies, permettant ainsi d'alléger la voie correspondant au montant de baie et donc d'affiner au maximum la section du montant de baie pour améliorer la visibilité du conducteur du véhicule. En outre, les barres de renfort permettent également d'accroître la rigidité des portes, améliorant ainsi le comportement en choc latéral pour protéger les occupants du véhicule. L'invention a été décrite en se référant au côté gauche du véhicule, le côté droit étant symétrique ou différent de l'invention, par exemple en ayant un pied milieu. En variante, les portes sont également à ouverture antagoniste mais elles s'ouvrent/se ferment indépendamment l'une de l'autre. En variante également, la section transversale des barres de renfort est quel-conque, par exemple carrée. REVENDICATIONS 1. Structure (12) de véhicule automobile (10), du type comprenant : - une ouverture d'accès latérale (14) délimitée par un pied de structure avant (16) et un pied de structure arrière (18) ; - une porte latérale avant (24) et une porte latérale arrière (26) s'étendant entre les pieds avant et arrière (16, 18) ; et - deux barres de renfort (60, 62) de forme allongée dont l'une (60) est fixée sur la porte avant (24) et dont une extrémité (71) est disposée en regard du pied avant (16) et l'autre (62) est fixée sur la porte arrière (26) et dont une extrémité (72) est disposée en regard du pied arrière (18), caractérisée en ce que les deux barres de renfort (60, 62) sont alignées dans un même plan entre les pieds avant et arrière (16, 18), les deux barres de renfort (60, 62) comportant à leurs extrémités (73, 74) en regard l'une de l'autre des surfaces d'appui axial destinées à venir en appui l'une contre l'autre lors d'un choc frontal subi par le véhicule (10). 2. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la somme des longueurs (L60, L62) des deux barres de renfort (60, 62) est inférieure à la distance (D) séparant les pieds avant et arrière (16, 18) et supérieure à 90% de ladite distance (D). 3. Structure selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les deux barres de renfort (60, 62) sont tubulaires et possèdent une section transversale sensiblement circulaire. 4. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les deux barres de renfort (60, 62) sont adaptées pour pénétrer l'une dans l'autre lors du choc frontal. 5. Structure selon la revendication 4, caractérisée en ce que les deux barres de renfort (60, 62) présentent, à leurs extrémités (73, 74) en regard l'une de l'autre, des formes complémentaires. 6. Structure selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que l'une (62) des deux barres de renfort (60, 62) comporte, à son extrémité (74) en regard de l'autre (60) des deux barres de renfort (60, 62), un évasement (76). 7. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque porte (24, 26) comprend une peau de porte (52, 54) et une doublure de porte (56, 58) fixées l'une à l'autre et définissant un espace (68, 70) entre elles, la barre de renfort (60, 62) respective étant disposée dans ledit espace (68, 70). 8. Structure selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre deux pièces de support (64, 66) sur chacune desquelles est fixée une barre de renfort (60, 62), chaque pièce de support (64, 66) étant elle-même fixée sur la porte (24, 26) respective et disposée dans l'espace (68, 70) formé entre la peau (52, 54) et la doublure (56, 58) respectives. 9. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caracté- risée en ce que les deux portes (24, 26) sont de type â ouverture antagoniste. 10. Véhicule automobile (10), caractérisé en ce que qu'il comprend une struc-10 ture (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes.