Brevet FR2929581A1 — publié le 20091009

PARTIE AVANT DE VEHICULE EQUIPEE D'UN SUPPORT DE CALANDRE BISEAUTE [0001] Le domaine technique de l'invention concerne les parties avant de véhicules automobiles, conçues pour minimiser les dommages corporels subis par un piéton, lors d'un choc frontal. En effet, dans le cadre de la sécurité passive, la face avant des véhicules est étudiée de façon à préserver le piéton lors d'un choc à 40km/h. Pour caractériser l'aptitude du véhicule à protéger efficacement le piéton, les instances compétentes, qui définissent notamment les critères de sécurité, distinguent trois zones du corps humain susceptibles d'entrer en contact avec le véhicule : la tête, le fémur et le tibia, correspondant respectivement à un impact avec le capot, la calandre et le pare-chocs de ce véhicule. Généralement et de façon schématique, deux solutions sont retenues pour réduire ces dommages corporels: soit élaborer des pièces en partie avant de véhicule, à partir de matériaux déformables ou amortissants, et aptes à se déformer ou se casser lors d'un choc avec un piéton, soit créer des espace vides sous le capot, de manière à favoriser l'amplitude de déformation dudit capot et de la calandre, et retarder ainsi un impact avec une pièce dure. L'invention se classe dans cette deuxième catégorie, et concerne, plus spécifiquement, une partie avant de véhicule, dotée d'un support de calandre, conformé pour réduire les risques de fracture au niveau du fémur d'un piéton. [0002] Les parties avant de véhicules automobiles, munies de pièces conçues pour minimiser les effets d'un impact de fémur de piéton, existent et ont déjà fait l'objet de brevets. On peut, par exemple, citer le brevet FR2897812, qui se rapporte à un véhicule comprenant au moins un élément de carrosserie et au moins une butée située à une hauteur supérieure à celle d'une poutre de pare-chocs du véhicule. La particularité de ces butées est qu'elles sont agencées pour s'écraser en cas de choc d'un piéton contre l'élément de carrosserie en direction de la butée. Certes, ce type de dispositif de sécurité vis-à-vis des piétons peut être efficace, mais il demeure difficile à mettre en oeuvre, car il nécessite un choix judicieux de matériaux, qu'il faut ensuite bien dimensionner en termes de taille et de géométrie. Ces contraintes entrainent forcément une augmentation des coûts en raison d'un développement long, et en raison du prix généralement élevé du matériau retenu. [0003] Les parties avant de véhicules automobiles selon l'invention, sont prévues pour minimiser les blessures au niveau du fémur d'un piéton, soumis à un choc frontal, en proposant une géométrie particulière de support de calandre, qui accroît la distance entre le lieu d'impact sur la partie avant du véhicule et ledit support. Autrement dit, le support de calandre, qui constitue un point dur pour le piéton, se retrouve artificiellement éloigné du point d'impact tout en conservant le même emplacement sous le capot, pour favoriser la déformation du capot et de la calandre, et ainsi, mieux amortir le choc. Ce support contribue ainsi à retarder, voire à annuler, un contact du piéton avec ledit support, qui lui serait préjudiciable. Il s'agit donc d'un moyen simple, peu encombrant, et facile à mettre en oeuvre pour protéger efficacement le fémur d'un piéton ayant à subir les conséquences d'un choc frontal avec un véhicule. [0004] La présente invention a pour objet une partie avant de véhicule automobile, comprenant notamment un capot, un ventilateur de refroidissement, un support de calandre et une calandre, ledit support étant constitué par une pièce allongée, disposée transversalement par rapport à l'axe longitudinal du véhicule, et étant situé au dessus dudit ventilateur, en retrait de la zone la plus avancée dudit capot. La principale caractéristique d'une partie avant de véhicule selon l'invention, est que le support de calandre possède une géométrie spécifique, diminuant son encombrement sous le capot, et qui agrandit la distance le séparant de la zone la plus avancée du capot, tout en conservant le même emplacement sous ledit capot. Le terme � géométrie spécifique� doit être interprété en regard d'un support de calandre déjà existant. En effet, un support de calandre a généralement une forme standard, et le support selon l'invention a fait l'objet d'un redimensionnement au niveau de sa forme et de sa taille, de manière à être moins encombrant, et à être plus éloigné du capot tout en conservant la même place sous le capot. Il faut donc en déduire qu'un support déjà existant a dû subir un � enlèvement � de matière pour parvenir à ces deux résultats. Le terme � plus éloigné � signifie que la partie du support la plus proche du capot se retrouve en position plus reculée par rapport à ce capot. Pour bien comprendre l'invention, il faut, de plus, préciser que la zone la plus avancée du capot correspond à la zone où est sensé avoir lieu l'impact du fémur du piéton. L'emplacement de cette zone d'impact est supposé être à peu près constant sur le capot, et peut être matérialisé, par exemple, par le capot et la calandre. [0005] Avantageusement, le support est disposé horizontalement dans le véhicule, et présente une section biseautée, permettant de définir une surface inclinée située en regard de la zone la plus avancée du capot. Cette surface inclinée correspond à la principale caractéristique des parties avant de véhicule selon l'invention, car, habituellement, lesdits supports sont de géométrie plus homogène avec une section compacte sensiblement rectangulaire ou carrée. [0006] De façon préférentielle, le support comprend une base inférieure sensiblement rectangulaire, et qui est surmontée d'une partie supérieure, dont la face avant est constituée par la surface inclinée. � L'enlèvement de matière � a lieu en partie avant de support, pour allonger la distance séparant ledit support à la zone la plus avancée du capot. [0007] De façon avantageuse, la surface inclinée est positionnée dans l'espace, de manière à se retrouver sensiblement perpendiculaire à la direction de déformation de la zone la plus avancée du capot. [0008] Préférentiellement, la surface inclinée constitue la partie du support la plus proche de la zone la plus avancée du capot. [0009] Avantageusement, la surface inclinée est sensiblement parallèle à la zone la plus avancée du capot, où est supposé avoir lieu le choc du fémur du piéton. [0010] De façon préférentielle, l'angle défini entre la surface inclinée et un plan horizontal est compris entre 30° et 70°. Cette plage tient compte des différentes géométries possibles des parties avant de véhicule, où l'emplacement relatif du support par rapport à la zone la plus avancée du capot dépend des modèles de véhicule. [0011] De façon avantageuse, l'angle défini entre la surface inclinée et un plan horizontal, est compris entre 40° et 50°. [0012] Préférentiellement, le support est constitué par un matériau déformable, apte à amortir le choc d'un fémur de piéton contre la zone la plus avancée du capot. Il s'agit d'une version hyper sécuritaire, qui associe l'éloignement de la pièce par rapport à l'emplacement du choc, à une aptitude à la déformation de ladite pièce. [0013] De façon avantageuse, le rapport entre la plus petite distance séparant un support de calandre selon l'invention du point d'impact sur le capot, et la plus petite distance séparant un support de calandre conventionnelle de ce même point d'impact, est compris entre 1,2 et 1,4. Il est supposé que cette comparaison est donnée pour un même modèle de véhicule, où seule change la configuration du support de calandre, tout le reste des pièces et de leur agencement étant considérés comme constants. [0014] L'invention se rapporte également à un support de calandre d'un véhicule automobile. La principale caractéristique d'un support de calandre selon l'invention, est qu'il est constitué par une pièce allongée comprenant une base sensiblement rectangulaire, et qui est surmontée d'une partie tronquée, ladite partie possédant à sa partie basse, une largeur égale à la largeur de la base, et possédant à sa partie haute une largeur inférieure à celle de sa partie basse, de manière à définir une surface inclinée reliant les extrémités desdites parties haute et basse, la largeur étant la dimension du support prise selon une direction parallèle aux petits cotés de la base rectangulaire. En effet, le support est une pièce autonome possédant une géométrie particulière, permettant de répondre à des exigences sécuritaires vis-vis des piétons. [0015] Avantageusement, l'angle entre la surface inclinée et le plan de surface de la base est compris entre 40° et 50°. [0016] Les parties avant de véhicules automobiles selon l'invention, présentent l'avantage d'offrir un haut niveau de sécurité vis-à-vis d'un choc piéton, tout en demeurant d'un coût réduit. En effet, elles font intervenir des supports de calandre de géométrie simple, ne nécessitant pas un usinage lourd, et facile à mettre en oeuvre. Elles ont également l'avantage d'être modulaires vis-à-vis d'un choc piéton, car le support peut présenter une grande variabilité de géométrie, de taille, de constitution et d'encombrement. Elles peuvent donc répondre à une multiplicité de situations, car ce support peut être intégré dans les parties de toutes sortes de véhicules automobiles. [0017] On donne ci-après une description détaillée d'un mode de réalisation préféré 5 d'une partie avant de véhicule selon l'invention, en se référant aux figures 1 à 5. - La figure 1 est une vue en perspective d'un support de calandre de l'état de la technique. - La figure 2 est une vue schématique selon l'axe longitudinal du véhicule d'une partie avant selon l'état de la technique. 10 - La figure 3 est une vue en perspective d'un support de calandre selon l'invention - La figure 4 est une vue schématique selon l'axe longitudinal du véhicule d'une partie avant selon l'invention. - La figure 5 est un diagramme comparant l'effort transmis à un support 15 de calandre selon l'état de la technique et selon l'invention. [0018] En se référant à la figure 1, un support 2 de calandre selon l'état de la technique, est constitué par une pièce allongée 3 ayant globalement une section carrée et possédant un réseau de nervures 4. Cette pièce parallélépipédique 3 comporte à chacune de ses deux extrémités, une tête plane 5 élargie prévue pour la fixation de ce 20 support 2 de calandre sous le capot du véhicule. Ce support est rigide, et est réalisé en matériau dur. Il constitue donc une butée indéformable en cas de choc frontal. [0019] En se référant à la figure 2, ce support 2 de calandre est positionné horizontalement dans une partie avant 6 de véhicule, et selon une direction transversale par rapport à l'axe longitudinal dudit véhicule. Ce support 2 est situé au 25 dessus du radiateur 7 de refroidissement et légèrement en position avancée par rapport à celui-ci. Il est placé à une distance D de la zone 8 la plus avancée du capot 9, cette zone représentant le lieu d'impact potentiel d'un fémur de piéton en cas de collision accidentelle. Cette distance représente, en fait, la plus petite distance séparant ledit support 2 au point d'impact du fémur sur le capot 9 et la calandre. En cas de choc avec un piéton, cette distance D matérialise l'amplitude maximale de déformation de la zone 8 la plus avancée du capot 9, avant que le fémur ne vienne percuter ledit support 2, qui est considéré comme un point dur dangereux. [0020] En se référant à la figure 3, un support 12 de calandre selon l'invention est constitué par une pièce allongée 13, dont la section présente une base 20 inférieure sensiblement rectangulaire, qui est surmontée d'une partie supérieure 21 en forme de triangle tronquée. En effet, cette partie supérieure 21 possède à sa partie basse 22 une largeur égale à la largeur de la base 20, et à sa partie haute 23 une largeur inférieure à celle de sa partie basse 22. Cette disposition permet de définir, pour ce support 12, une surface inclinée 24 reliant une extrémité de la partie basse 22 de la partie supérieure 21, à une extrémité de sa partie haute 23, cette surface 24 s'étendant sur toute la longueur dudit support 12. L'angle d'inclinaison de cette surface 24 par rapport au plan de surface de la base 20 vaut 45°. La largeur est la dimension du support 12 prise selon une direction parallèle à l'axe longitudinal du véhicule [0021] En se référant à la figure 4, ce support 12 de calandre est positionné horizontalement dans une partie avant 6 de véhicule, et selon une direction transversale par rapport à l'axe longitudinal dudit véhicule. Ce support 12 est situé au dessus du radiateur 7 de refroidissement et légèrement en position avancée par rapport à celui-ci. Il est placé sous le capot 9 du véhicule, de manière à présenter sa surface inclinée 24 en regard de la zone 8 la plus avancée du capot 9. Autrement dit, cette surface inclinée 24 représente la partie la plus avancée du support 12 sous le capot 9, et se retrouve sensiblement parallèle à la zone la plus avancée 8 de ce capot 9, à une distance D' de celle-ci 8. En cas de choc avec un piéton, cette distance D'matérialise l'amplitude maximale de déformation de la zone 8 la plus avancée du capot 9, avant que le fémur ne vienne percuter ledit support 2, qui est considéré comme un point dur dangereux. Comme on peut le constater, cette distance D'est significativement supérieure à la distance D lorsque le support 2 a sa forme originelle, le rapport de ces distances pouvant atteindre 1,4. [0022] En se référant à la figure 5, la courbe 30 en trait plein représente l'effort sur la partie la plus avancée 8 du capot 9 lorsque le support 2 de calandre est conventionnel, et la courbe 31 en traits pointillés représente l'effort sur la partie la plus avancée 8 du capot 9, lorsque le support 12 de calandre est biseauté. On constate une réduction générale des efforts, pouvant atteindre 800N. REVENDICATIONS1. Partie avant (6) de véhicule automobile. comprenant notamment un capot (9), un radiateur (7) de refroidissement, un support (2.12)) de calandre et une calandre, ledit support (2) étant constitué par une pièce allongée (3,13), disposée transversalement par rapport à l'axe longitudinal du véhicule, et étant situé au dessus dudit ventilateur (7), en retrait de la zone (8) la plus avancée dudit capot (9), caractérisée en ce que le support (12) de calandre possède une géométrie spécifique. diminuant son encombrement sous le capot (9), et qui agrandit la distance le séparant de la zone la plus avancée (8) du capot (9). 2. Partie avant de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisée en ce que le support (12) est disposé horizontalement dans le véhicule. et présente une section biseautée, permettant de définir une surface inclinée (24) située en regard de la zone (8) la plus avancée du capot (9). 3. Partie avant de véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisée en ce que la section du support (12) comprend une hase inférieure (20) sensiblement rectangulaire. et qui est surmontée d'une partie supérieure (21), dont la face avant est constituée par la surface inclinée (24). 4. Partie avant de véhicule automobile selon l"une quelconque des revendications 2 ou 3. caractérisée en ce que la surface inclinée (24) est positionnée dans l'espace. de manière à se retrouver sensiblement perpendiculaire à la direction de déformation de la zone la plus avancée (8) du capot (9). 5. Partie avant de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que la surface inclinée (24) constitue la partie du support (12) la plus proche de la zone la plus avancée (8) du capot (9). 6. Partie avant de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que la surface inclinée (24) est sensiblement parallèle à la zone la plus avancée (8) du capot (9). 7. Partie avant de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que l'angle défini entre la surface inclinée (24) et un plan horizontal est compris entre 30° et 70°. 8. Partie avant de véhicule automobile selon la revendication 7. caractérisée en ce que l'angle défini entre la surface inclinée (24) et un plan horizontal est compris entre 40° et 50°. 10 9. Partie avant de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le support (12) est constitué par un matériau déformable (8) du capot (9). 10. Partie avant de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le rapport entre la plus petite distance D' 15 séparant un support (12) de calandre selon l'invention du point d'impact sur le capot (9), et la plus petite distance D séparant un support de calandre (2) conventionnelle de ce même point d'impact, est compris entre 1.2 et 1,4. 11. Support (12) de calandre d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il est constituée par une pièce allongée (13), dont la section comprend une hase (20) 20 sensiblement rectangulaire, et qui est surmontée d'une partie tronquée (21), ladite partie (21) possédant à sa partie basse (22), une largeur égale à la largeur de la base (20), et possédant à sa partie haute 23) une largeur inférieure à celle de sa partie basse (22), de manière à définir une surface inclinée (24) reliant les extrémités desdites parties haute (23) et basse (22), la largeur étant 25 la dimension du support (12) prise selon une direction parallèle aux petits cotés de ce rectangle. 12. Support selon la revendication 3. caractérisé en ce que l'angle entre la surface inclinée (24) et le plan de surface de la base (20) est compris entre 40° et 50°.