Brevet FR2927864A1 — publié le 20090828

Ensemble de bouclier de protection multinorme pour module de face avant de véhicule automobile La présente invention concerne un bouclier de protection contre les chocs pour 5 un module de face avant de véhicule automobile. Un module de face avant est un élément structurel susceptible d'intégrer divers équipements du véhicule, tels que projecteurs, clignotants, avertisseur sonore, échangeur thermique ou module de refroidissement complet, etc. 10 Aujourd'hui, les véhicules se doivent de tenir compte également de la protection des piétons en cas de collision avec un véhicule et plus particulièrement de la protection des jambes et des hanches des piétons. La réglementation européenne relative aux modules de face avant est de plus en plus sévère et impose aux 15 constructeurs et aux équipementiers "automobile" de fournir des modules favorisant la sécurité des piétons. Un module de face avant permet d'absorber les chocs frontaux afin de protéger les piétons ainsi que les équipements du véhicule. Les chocs sont classés en trois 20 catégories dans les normes européennes. On distingue les chocs dits "chocs petite vitesse", pour une vitesse comprise entre 2,5 et 4 km/h (voire 8km/h), les "chocs moyenne vitesse", pour une vitesse d'environ 16 km/h et les "chocs grande vitesse", pour une vitesse comprise entre 56 et 65 km/h. 25 Un module de face avant est composé d'éléments structurels désignés armatures ou poutres. Il est connu par la demande EP 1 293 389 une poutre piéton constituée d'une structure d'absorption de chocs agencée pour absorber l'énergie du choc au 30 bénéfice du piéton et des éléments mécaniques du véhicule situés derrière le module. Ces modules respectent les normes de sécurité européennes. Cependant, de tels modules de face avant ne sont pas conformes aux normes américaines (US) telles que la norme FMVSS ou CMVSS. Les modules de face 35 avant respectant les normes européennes (EU) ne peuvent pas être montés sur des véhicules américains sans les sur-dimensionner, une telle modification des modules de face avant n'étant pas viable économiquement. Ainsi, un équipementier automobile, ayant vocation à vendre ses produits sur l'ensemble du marché mondial, doit aujourd'hui concevoir des modules de face avant différents pour respecter les différentes normes existant à travers le monde et, cela, pour chaque gamme de véhicules. Cette multiplicité de modules de face avant engendre des coûts de fabrication et de stockage importants. En outre, un module respectant les normes américaines (US) est complexe à fabriquer. Un module européen de face avant peut comporter un bouclier de protection alvéolaire. Pour augmenter la rigidité du bouclier alvéolaire afin qu'il respecte les normes US, on peut augmenter l'épaisseur du bouclier et/ou celle des alvéoles. Cependant, dans les deux cas, cela pose des problèmes lors de la fabrication du bouclier, tous les procédés de fabrication, élaborés pour les boucliers de protection européens, devant être modifiés. Les modules de face avant doivent aussi répondre à un impératif d'un autre ordre. Leur réparation doit être réalisée à moindre coût. En effet, de plus en plus d'assureurs de véhicules indexent le montant des assurances automobiles en fonction du montant des frais de réparation du module. Des groupements d'assureurs ont donné naissance à la norme IIHS aux Etats-Unis et à la norme Allianz ou Thatcham en Europe. Un des enjeux économiques majeur consiste à proposer des modules de face avant qui respectent différentes normes tout en étant de conception standard afin 25 d'en diminuer les coûts. Afin de résoudre certains de ces problèmes, la demanderesse propose un bouclier universel pour module de face avant tirant pleinement partie des atouts des boucliers de protection développés pour les normes EU. Un tel module de face 30 avant universel est d'un coût de fabrication et de réparation faible et est compatible avec l'ensemble des normes réglementaires européennes, américaines et asiatiques ainsi qu'avec les normes �assurances �. Ainsi, l'invention concerne un ensemble de bouclier de protection contre les 35 chocs pour un module de face avant de véhicule automobile agencé pour satisfaire à aux moins deux normes sécuritaires (NS1, NS2), dont une de base (NS1), le bouclier comportant: - un élément de protection commun aux deux normes et satisfaisant à la norme de base en tant que tel, ledit élément étant au moins partiellement alvéolaire, et - un élément de protection complémentaire d'adaptation, agencé pour, en combinaison avec l'élément commun, satisfaire à l'autre des deux normes. L'ensemble de bouclier de l'invention est de conception simple et flexible. Il permet de tirer pleinement partie des boucliers de protection existants sans nécessiter de modifications importantes des procédés de fabrication. En outre, un tel ensemble de bouclier convient à de nombreuses normes différentes et il est très simple à modifier en cas d'évolution d'une norme sécuritaire, seul l'élément de protection complémentaire devant être adapté. On entend par norme sécuritaire aussi bien une norme réglementaire (norme américaine, européenne, etc.) qu'une norme � assurance � imposée par des groupements d'assureurs tels qu'Allianz, Thatcham ou autres. De préférence, l'ensemble de bouclier comporte une pluralité d'éléments de protection complémentaires d'adaptation agencé pour, en combinaison avec l'élément de protection commun, satisfaire à une pluralité de normes sécuritaires autres que ladite norme de base. L'élément de protection commun peut se combiner à une pluralité d'éléments de protection complémentaires afin de convenir à toutes les normes sécuritaires en vigueur. De préférence, l'élément de protection complémentaire d'adaptation comporte des jambages, une poutre pare-chocs et une poutre piéton. De préférence encore, l'élément de protection complémentaire d'adaptation est monobloc. Un tel élément de protection complémentaire est simple à monter sur un élément de protection commun de part son caractère monobloc. De préférence toujours, l'élément de protection complémentaire d'adaptation comporte des moyens de fixation à l'élément de protection commun.35 De préférence toujours, l'élément de protection complémentaire d'adaptation comporte des inserts d'emboîtement agencés pour s'enquiller dans les alvéoles de l'élément de protection commun. L'invention sera mieux comprise à l'aide du dessin annexé sur lequel: - la figure 1 représente une vue en éclaté d'un ensemble de bouclier de protection selon l'invention avec un élément de protection commun monobloc et un élément de protection complémentaire monobloc; - la figure 2 représente une vue en perspective de l'ensemble de bouclier de protection assemblé de la figure 1 ; - la figure 3 représente une vue en éclaté d'un ensemble de bouclier de protection selon l'invention avec un élément de protection commun en deux parties et un élément de protection complémentaire en deux parties; et - la figure 4 représente une vue en perspective de l'ensemble de bouclier de protection assemblé de la figure 3. En référence à la figure 1, un bouclier de protection 100 comporte un absorbeur 103, destiné à venir se positionner devant une poutre parechoc (non représentée), et une poutre piéton 102. L'absorbeur 103 destiné à venir se positionner devant la poutre parechoc est donc un moyen d'absorption d'énergie qui vient au devant de la poutre parechoc. Autrement dit, dans ce mode de réalisation, on empile différents volumes, chaque volume remplissant au moins une fonction particulière, à savoir une fonction d'absorption d'énergie pour l'absorbeur 103 et au moins une fonction de rigidification du véhicule automobile pour la poutre parechoc, cette dernière pouvant aussi, en fonction de différentes normes sécuritaires, participer à l'absorption d'énergie. L'absorbeur 103 et/ou la poutre piéton 102 se présentent sous la forme de poutres droites horizontales alvéolaires, reliées entre elles à leurs extrémités par des jambages verticaux 141, 142. Les jambages 141, 142 se présentent sous la forme d'éléments rigides et déformables qui sont orthogonales à la poutre piéton 102 et à l'absorbeur 103. Le bouclier de protection 100 est ici monobloc. Ici, les jambages sont réalisés sous la forme d'alvéoles en continuité de matière avec l'absorbeur 103 et la poutre piéton 102. Le bouclier de protection 100 est constitué d'une structure d'absorption de chocs au moins partiellement formée d'alvéoles se présentant sous forme de canaux 130 de section hexagonale. La structure d'absorption en nid d'abeilles, comme représentée sur la figure 1, permet aux canaux 130 de se déformer sous effort tout en demeurant rigide. Le bouclier de protection 100 est destiné à être monté, en tant que tel, dans un module de face avant de véhicule afin de protéger un piéton ainsi que les équipements du véhicule en cas de choc. Un tel bouclier est conforme aux normes sécuritaires de l'union européenne (NS1). Afin de renforcer la rigidité du bouclier de protection 100, on complète sa protection avec un élément de bouclier complémentaire d'adaptation 200 comprenant une poutre piéton 202 et un absorbeur dit absorbeur complémentaire de poutre parechocs 203, se présentant sous la forme de poutres droites horizontales, reliées entre elles à leurs extrémités par des jambages verticaux 241, 242. Dans cet exemple, l'élément de bouclier complémentaire d'adaptation 200 est également monobloc comme représenté sur la figure 1. Lorsque le bouclier de protection 100 et l'élément de protection complémentaire 200 sont combinés en un seul et même ensemble de bouclier 1, ce dernier est conforme à une norme sécuritaire (NS2), différente de la norme européenne (NS1). Dans cet exemple de réalisation, l'ensemble de bouclier 1 est conforme à la réglementation sécuritaire américaine (NS2). L'ensemble de bouclier 1 est destiné à être monté dans un module de face avant de véhicule automobile américain afin d'absorber les chocs. Il va de soi que si l'on souhaite obtenir un ensemble de bouclier 1 conforme à une norme sécuritaire différente, telle que la norme réglementaire canadienne, il suffit de combiner avec le bouclier de protection 100, un deuxième élément de protection complémentaire permettant de compléter la protection dudit bouclier de protection 100. Le bouclier de protection 100, conforme à la norme européenne (NS1), est donc l'élément de protection commun à tous les ensembles de bouclier que l'on peut former. Par la suite, le bouclier de protection 100 sera désigné élément de protection commun 100, ce dernier satisfaisant en tant que tel à une norme de base, ici la norme européenne (NS1). Il va de soi que si l'on souhaite obtenir un ensemble de bouclier 1 conforme à une norme sécuritaire � assurance � (NS3), il suffit de combiner avec le bouclier de protection 100, un troisième élément de protection complémentaire permettant de compléter la protection dudit bouclier de protection 100, l'ensemble de bouclier 1 étant conforme à la norme sécuritaire � assurance � (NS3). Un tel bouclier modulable est d'autant plus pratique que les normes imposées par les groupements d'assureurs évoluent régulièrement. Ainsi, pour un unique élément de protection commun 100, on dispose d'une pluralité d'éléments de protection complémentaires 200, 200' pour satisfaire aux différentes normes à moindre coûts. Les éléments de protection complémentaires 200, 200' permettent d'ajuster la protection sans pour autant nécessiter de recréer, pour chaque nouvelle norme ou pour chaque modification d'une norme existante, des boucliers de protection complets. Les éléments de protection complémentaires 200, 200' sont plus légers et moins encombrants qu'un élément de protection commun 100, ce qui permet plus de flexibilité aussi bien à la conception que pour son stockage. Afin d'expliciter l'assemblage de l'ensemble de bouclier de protection 1, plusieurs modes de fixation de l'élément de protection complémentaire 200 sur l'élément de protection commun 100 vont être décrits. En référence à la figure 1, les alvéoles 130 de l'élément de protection commun 100 forment des logements destinés à recevoir des inserts d'emboîtement 230 formés dans l'élément de protection complémentaire 200. Ces inserts d'emboîtement 230 s'étendent orthogonalement à la poutre 202 et à l'absorbeur 203 et aux jambages 141, 142 comme représenté sur la figure 1. Les inserts d'emboîtement 230 sont ici répartis sur l'ensemble de la face de l'élément de protection complémentaire 200, qui est ici en contact avec l'élément de protection commun 100. En référence aux figures 1 et 3, lors du montage de l'élément complémentaire 200, 200' sur l'élément de protection commun 100, 100', les inserts 230, 230' sont enquillés dans les alvéoles 130, 130' jusqu'à ce que la poutre piéton 102, 102' de l'élément de protection commun 100, 100' vienne en butée avec la poutre piéton 202, 202' de l'élément de protection complémentaire 200, 200'. Après emboîtement, le bouclier 1, 1' est assemblé. Un tel montage permet de renforcer la rigidité de l'élément commun 100, 100' sans pour autant augmenter l'encombrement de l'ensemble de bouclier 1, 1' sous le capot, la plus grande partie de la matière ajoutée pour le renforcement étant logée à l'intérieur des alvéoles 130, 130' de l'élément commun 100, 100'. Les inserts d'emboîtement 230, 230' sont ici réalisés en matière polymère. Dans un autre mode de montage, des moyens de fixation sont pourvus aux extrémités latérales de la poutre 202 et à l'absorbeur complémentaire 203 de l'élément de protection complémentaire 200 et agencés pour se lier fixement aux extrémités latérales de la poutre 102 et à l'absorbeur 103 de l'élément de protection commun 100. Lors de l'assemblage, les extrémités de la poutre 202 et de l'absorbeur complémentaire 203 de l'élément de protection complémentaire 200 sont fixées à l'aide de vis de fixation permettant de rendre l'ensemble de bouclier de protection monobloc. Les deux éléments 100, 200, ainsi assemblés, forment un ensemble de bouclier de protection prêt à monter sur un module de face avant de véhicule américain comme représenté sur la figure 2. Il va de soi que des clips, des brides, de la colle ou tout autre moyen de fixation équivalent pourrait également convenir. Étant donné que l'ensemble de bouclier de protection 1 est constitué principalement par un élément de protection commun 100, fabriqué à grande échelle et à bas prix, l'ensemble de bouclier de protection 1 possède un prix de revient faible. En fonction de l'évolution des normes sécuritaires (NS2, NS3), les ensembles de bouclier de protection 1 peuvent être adaptés sans entraîner de modifications importantes des chaînes de fabrication, seuls les éléments de protection complémentaires 200, 200' étant adaptés tandis que les éléments de protection commun 100 demeurent inchangés. Dans cet exemple de réalisation, l'élément de protection commun 100 est un bouclier de protection 1 conforme à la norme européenne. Il va de soi que l'élément de protection commun 100 pourrait être conforme à toute autre norme de base, par exemple la norme américaine. Pour obtenir un ensemble de bouclier 1 conforme à la norme européenne, il suffit de monter un élément complémentaire d'adaptation à la norme européenne sur ledit élément de protection commun 100 satisfaisant, en tant que tel, à la norme américaine. De préférence, l'élément de protection commun 100 est conforme à la norme la moins restrictive, les éléments de protection complémentaires 200, 200' permettant de renforcer la rigidité dudit élément de protection commun 100. 10 Dans cet exemple, il a été décrit des éléments de protection monoblocs 100, 200 comme représentés sur les figures 1 et 2. Il va de soi que l'invention s'applique également à des éléments de protection modulaires, chaque module pouvant correspondre, par exemple, à une poutre piéton 102, 202, 102', 202'ou à un absorbeur destiné à venir se positionner devant une poutre pare-chocs 103, 203, 15 103', 203' comme représenté sur les figures 3 et 4.5 Revendications 1. Ensemble de bouclier (1,1') de protection contre les chocs pour un module de face avant de véhicule automobile agencé pour satisfaire à aux moins deux normes sécuritaires (NS1, NS2), dont une de base (NS1), le bouclier comportant: - un élément de protection (100, 100') commun aux deux normes et satisfaisant à la norme de base (NS1) en tant que tel, ledit élément étant au moins partiellement alvéolaire, et un élément de protection complémentaire d'adaptation (200, 200'), agencé pour, en combinaison avec l'élément commun (100, 100'), satisfaire à l'autre des deux normes (NS2). 2. Ensemble selon la revendication 1, comportant une pluralité d'éléments de protection complémentaires d'adaptation (200, 200') agencé pour, en combinaison avec l'élément de protection commun (100, 100'), satisfaire à une pluralité de normes sécuritaires (NS1, NS2, NS3) autres que ladite norme de base (NS1). 3. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel l'élément de protection complémentaire d'adaptation (200) comporte des jambages (241, 242), une poutre pare-chocs (203) et une poutre piéton (202). 4. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel l'élément de protection complémentaire d'adaptation (200) est monobloc. 5. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel l'élément de protection complémentaire d'adaptation (200, 200') comporte des moyens de fixation à l'élément de protection commun (100, 100'). 6. Ensemble selon la revendication 5, dans lequel l'élément de protection complémentaire d'adaptation (200, 200') comporte des inserts d'emboîtement (230, 230') agencés pour s'enquiller dans les alvéoles (130, 130') de l'élément de protection commun (100, 100'). 35