Brevet FR2911831A1 — publié le 20080801

L'invention concerne une poutre de pare-chocs de véhicule automobile, monobloc en matière plastique comprenant une traverse, destinée à s'étendre selon une direction transversale du véhicule automobile, et un absorbeur disposé à chaque extrémité de la traverse et s'étendant sensiblement perpendiculairement à la traverse, les absorbeurs étant destinés à être associés à une extrémité arrière de l'absorbeur à la structure du véhicule automobile et à absorber au moins partiellement l'énergie due à un choc orienté suivant une direction longitudinale subi par la poutre. Dans une poutre de ce type, les absorbeurs sont prévus pour se comprimer sensiblement longitudinalement, c'est-à-dire parallèlement à la longueur du véhicule automobile, en se déformant plastiquement lors d'un choc afin d'amortir au moins une partie de l'énergie due à ce choc. Cependant, lors du choc, les absorbeurs ne sont pas sollicités strictement selon la direction longitudinale, d'où il résulte que les absorbeurs risquent de flamber sans s'écraser correctement, et n'absorbent pas toute l'énergie qu'ils pourraient absorber s'ils étaient sollicités correctement. II s'en suit une destruction plus importante de la structure du véhicule en cas de choc, et donc des possibilités de réparation plus réduites. Un but de l'invention est de proposer une poutre de pare-chocs permettant de limiter les risques de flambage des absorbeurs en cas de choc. A cet effet, l'invention concerne une poutre de pare-chocs du type mentionné ci-dessus, caractérisée en ce que chaque absorbeur comprend, à partir de son extrémité destinée à être associée à la structure du véhicule, un premier caisson possédant des nervures interne de renfort transversales, et un deuxième caisson, adjacent audit premier caisson, comprenant des nervures internes de renfort induisant lors de la déformation de l'absorbeur la formation d'un pli en saillie vers l'extérieur de l'absorbeur sur une face latérale de l'absorbeur. Selon d'autres modes de réalisation, la poutre de pare-chocs possède une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - le pli se forme en saillie sur une face latérale extérieure de l'absorbeur ; - le deuxième caisson comprend au moins une nervure s'étendant entre une nervure transversale séparant le premier et le deuxième caissons et la face latérale de l'absorbeur, en formant une alvéole, la portion de la paroi latérale délimitant ladite alvéole formant le pli lors de la déformation de l'absorbeur ; - le deuxième caisson comprend au moins une nervure s'étendant entre la nervure s'étendant entre une nervure transversale séparant le premier et le deuxième caissons et la face latérale externe de l'absorbeur, et une face latérale interne de l'absorbeur ; - le deuxième caisson comprend au moins une nervure s'étendant entre l'avant de l'absorbeur et la nervure s'étendant entre une nervure transversale séparant le premier et le deuxième caissons et la face latérale externe de l'absorbeur ; et - la poutre comprend au moins une nervure s'étendant entre l'avant de l'absorbeur et la face latérale externe. L'invention concerne également un véhicule automobile comprenant une poutre de pare-chocs telle que décrite ci-dessus, les absorbeurs de ladite poutre étant fixés à la structure du véhicule automobile. D'autres aspects et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit, donnée à titre d'exemple, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : û la Fig. 1 est une représentation en perspective d'une poutre de pare-choc selon l'invention, - la Fig. 2 est une représentation agrandie de la zone II de la Fig. 1, illustrant un absorbeur de la poutre, et û la Fig. 3 est une représentation de dessus selon un autre angle de vue l'absorbeur de la Fig. 2 après un choc. La Fig. 1 montre une poutre 1 de pare-chocs monobloc réalisée en matière plastique pour un véhicule automobile (non représenté). Dans la suite de la description, les termes avant , arrière , gauche , droit , longitudinal , transversal , supérieur et inférieur s'entendent par référence à la direction de déplacement du véhicule en marche avant illustrée par la flèche S sur la figure 1. La poutre 1 comprend une âme 2 sensiblement horizontale et des 10 ailes 4, 6 s'étendant le long des bords de l'âme 2 et conférant à la poutre une section en I dans un plan vertical. La poutre 1 comprend un ensemble 7 de nervures de renfort s'étendant sur les faces supérieure et inférieure de l'âme 2, entre les ailes 4, 6. Seule la face supérieure de l'âme 2 est visible sur les figures. Les 15 nervures définissent entre elles et avec les ailes 4, 6 des alvéoles dont le fond est constitué par l'âme 2, comme cela sera décrit plus en détail ultérieurement. présentant une face supérieure et une face inférieure (non visible). Les nervures sont sensiblement symétriques sur les deux faces par rapport à l'âme 2. Seules les nervures en relation de la face supérieure 20 seront décrites. La poutre 1 présente une forme en U comprend une traverse 8 s'étendant transversalement et deux absorbeurs 10, 12, prolongeant la traverse 8 longitudinalement vers l'arrière à chacune des extrémités de la traverse 8. 25 Ces absorbeurs 10 et 12 sont destinés à être fixés à la structure du véhicule automobile, par exemple aux longerons de celle-ci. A cet effet, les absorbeurs 10, 12 comprennent à leur extrémité arrière des embases 14 de fixation à la structure du véhicule automobile. Les absorbeurs 10, 12 sont prévus pour se déformer 30 longitudinalement en dissipant de l'énergie lors d'un choc frontal du véhicule automobile, amorti par la poutre 1, et appliqué en regard de la traverse 8 et/ou des absorbeurs 10, 12. Les absorbeurs 10 et 12 sont sensiblement symétriques par rapport à un plan longitudinal médian de la traverse 8. Seul l'absorbeur gauche 10 (à 5 droite sur la figure 1) sera décrit en détail par la suite. Tel que représenté sur la figure 2, l'absorbeur 10 est délimité entre deux faces latérale 16, 18 s'étendant sensiblement verticalement et longitudinalement, formée par des portions des ailes 4, 6 s'étendant longitudinalement vers l'arrière. 10 La face 16 est située du côté de l'autre absorbeur 12, et est située latéralement à l'intérieur du véhicule lorsque la poutre 1 est montée sur le véhicule, tandis que la face 18 est située latéralement à l'extérieur. La partie de la poutre 1 formant l'absorbeur 10 s'étend jusqu'à l'avant de la poutre 1, et la traverse 8 se raccorde sur le côté d'une partie avant de 15 l'absorbeur 10. Une nervure 19 de l'ensemble 7 s'étend dans le prolongement de la paroi 16, et sépare l'absorbeur 10 de la traverse 8. Chaque absorbeur 10, 12 comprend à partir de son extrémité arrière un premier 20 et un deuxième 22 caissons adjacents. L'embase 14 s'étend à partir du caisson 20, et la traverse 8 se raccorde sur le côté du caisson 22. 20 Les caissons 20 et 22 diffèrent par l'agencement de leurs nervures internes. Le caisson 20 comprend des nervures 24, 26 transversales espacées les unes des autres de façon à permettre l'écrasement longitudinal du caisson 20 en cas de choc. La nervure transversale 26 la plus en avant 25 sépare le caisson 20 du caisson 22. Le caisson 22 comprend des nervures agencées pour se déformer de telle façon qu'une portion 30 de la face 18 forme un pli 30 de stabilisation de l'absorbeur 10, faisant saillie vers l'extérieur de l'absorbeur à la jonction entre les caissons 20, 22, lors d'une déformation de l'absorbeur 10 due à un choc. 30 Un test de choc est réalisé par exemple avec un bélier 32 propulsé contre le bord avant de la poutre 1 en regard de l'absorbeur 10, le bélier 32 venant en contact sur l'absorbeur 10 par une face plane faisant un angle 0 de 10 par rapport à un plan transversal, comme représenté sur la figure 2. Le bélier 32 s'étend transversalement en regard de l'absorbeur 10 et déborde sur la traverse 8. La figure 3 illustre l'absorbeur 10 après le choc. La portion 30 est représentée pliée sur la Figure 3. Il remplit un rôle de stabilisation de la direction d'écrasement de la poutre 1, en assurant que l'absorption du choc se fait selon la direction longitudinale de l'absorbeur 10 pour que celui s'écrase en absorbant le plus d'énergie possible. Le pli 30 évite que l'absorbeur ne s'affaisse latéralement vers l'intérieur. Plus précisément, le caisson 22 comprend une nervure 34 s'étendant entre la nervure 26 et la face 18 en arc de cercle à concavité orientée latéralement vers l'extérieur et l'arrière. Les nervures 26 et 34 et la portion 30 de la face 18 délimitent une alvéole 40. Le caisson 22 comprend en outre une nervure 36 s'étendant de l'avant vers l'arrière depuis la paroi 16 jusqu'a la nervure 34, une nervure 37 s'étendant vers l'arrière et latéralement vers l'extérieur depuis l'avant de l'absorbeur 10 jusqu'à la nervure 34, et une nervure 38 s'étendant vers l'arrière et latéralement vers l'extérieur depuis l'avant de l'absorbeur 10 jusqu'à la face 18. Des nervures 39 s'étendent entre les nervures 36, 37, 38 pour subdiviser les espaces définis entre les nervures 36, 37 et 38 en alvéoles plus petites. L'agencement des nervures 36, 37 et 38 permet de canaliser l'énergie due à un choc selon des lignes de force dirigées vers l'arrière et latéralement vers l'extérieur, autour de l'alvéole 40, de sorte que la portion 30 de la face 18 délimitant l'alvéole 40 forme le pli (Figure 3). La nervure 36 canalise l'énergie d'écrasement de la traverse 8 vers la nervure 34, la nervure 37 canalise l'énergie de l'avant de l'absorbeur 10 vers la nervure 34, et la nervure 38 canalise l'énergie de l'avant de l'absorbeur 10 vers la face 18. La forme en arc de cercle de la nervure 34 assure une poussée vers l'extérieur de la face latérale 18 pour former le pli (Figure 3). En revenant à la Figure 1, la traverse 8 comprend une nervure centrale 42 s'étendant le long de la traverse 8 entre les ailes 4, 6, et des nervures 44 s'étendant entre la nervure 42 et les ailes 4, 6 de la traverse 8. Ces nervures 44 forment les côtés de triangles 46 successifs dont la base est alternativement la nervure centrale 42 et une aile 4, 6. La poutre 1 de pare-chocs décrite ci-dessus permet, grâce à l'agencement particulier de la géométrie des différentes nervures, de garantir une absorption optimale de l'énergie due à un choc en maintenant l'axe d'écrasement des absorbeurs dans l'alignement de ces absorbeurs. REVENDICATIONS 1. Poutre de pare-chocs de véhicule automobile, monobloc en matière plastique comprenant une traverse (8), destinée à s'étendre selon une direction transversale du véhicule automobile, et un absorbeur (10, 12) disposé à chaque extrémité de la traverse (8) et s'étendant sensiblement perpendiculairement à la traverse (8), les absorbeurs (10, 12) étant destinés à être associés à une extrémité arrière de l'absorbeur (10, 12) à la structure du véhicule automobile et à absorber au moins partiellement l'énergie due à un choc orienté suivant une direction longitudinale subi par la poutre, caractérisée en ce que chaque absorbeur (10, 12) comprend, à partir de son extrémité destinée à être associée à la structure du véhicule, un premier caisson (20) possédant des nervures (24, 26) interne de renfort transversales, et un deuxième caisson (22), adjacent audit premier caisson, comprenant des nervures (34, 36, :37, 38) internes de renfort induisant lors de la déformation de l'absorbeur (10, 12) la formation d'un pli (30) en saillie vers l'extérieur de l'absorbeur (10, 12) sur une face latérale (18) de l'absorbeur (10, 12). 2. Poutre de pare-chocs selon la revendication 1, caractérisée en ce que le pli (30) se forme en saillie sur une face latérale (18) extérieure de l'absorbeur (10, 12) 3. Poutre de pare-chocs selon la revendication 1, caractérisée en ce que le deuxième caisson (22) comprend au moins une nervure (34) s'étendant entre une nervure (26) transversale séparant le premier (20) et le deuxième (22) caissons et la face latérale (18) de l'absorbeur (10, 12), en formant une alvéole (40), la portion de la paroi latérale (18) délimitant ladite alvéole formant le pli (30) lors de la déformation de l'absorbeur (10, 12). 4. Poutre de pare-chocs selon la revendication 3, caractérisée en ce que le deuxième caisson (22) comprend au moins une nervure (36) s'étendant entre la nervure (34) s'étendant entre une nervure (26) transversale séparant le premier (20) et le deuxième (22) caissons et la face latérale (18) externe de l'absorbeur (10, 12), et une face latérale (16) interne de l'absorbeur (10, 12). 5. Poutre de pare-chocs selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que le deuxième caisson (22) comprend au moins une nervure (37) s'étendant entre l'avant de l'absorbeur (10, 12) et la nervure (34) s'étendant entre une nervure (26) transversale séparant le premier (20) et le deuxième (22) caissons et la face latérale (18) externe de l'absorbeur (10, 12). 6. Poutre selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une nervure (38) s'étendant entre 15 l'avant de l'absorbeur (10, 12) et la face latérale externe (16). 7. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une poutre (1) de pare-chocs selon l'une des revendications 1 à 6, les absorbeurs (10, 12) de ladite poutre étant fixés à la structure du véhicule automobile. 20