Brevet FR2931417A1 — publié le 20091127

Dispositif d'absorption de choc et face avant comportant un tel dispositif L'invention concerne un dispositif d'absorption de choc, notamment ceux utilisés dans le 5 domaine automobile et une face avant équipée d'un tel dispositif. Elle concerne plus particulièrement un dispositif d'absorption de choc comportant au moins une poutre dite pare-chocs et des platines de fixation de la poutre pare-chocs au châssis d'un véhicule automobile. La poutre pare-chocs comporte une partie centrale et 10 des extrémités dites de liaison, la partie centrale étant déportée par rapport aux extrémités de liaison et les extrémités de liaison de la poutre pare-chocs étant assujetties aux platines de fixation par des moyens de liaisons rapportés. Une poutre pare-chocs a plusieurs fonctions. Elle participe à la structure du véhicule et 15 protège les passagers ainsi que les équipements du véhicule automobile en cas de choc avec un obstacle extérieur. En outre, la poutre pare-chocs a aussi pour fonction de diminuer l'agressivité du véhicule, notamment envers les piétons, en absorbant une partie de l'énergie du choc de manière à minimiser la gravité des blessures infligées à ces derniers. 20 Il est connu du document DE 10 2005 017 956 un dispositif d'absorption de choc tel que décrit plus haut. Dans ce document, il est proposé une poutre pare-chocs dans laquelle on vient emboîter un absorbeur de chocs de manière à former, par combinaison de ladite poutre et dudit absorbeur, des absorbeurs de chocs réparabilité. 25 On entend par absorbeur de chocs réparabilité un absorbeur servant à l'absorption des chocs dits en coin, parking ou assurance, c'est-à-dire un absorbeur qui, pour un choc de ce type et présentant une quantité d'énergie à absorber de l'ordre de 10 000 Joules dont environ 7 000 Joules à absorber par un ensemble, dit voie haute, intégrant la poutre, 30 l'absorbeur de choc réparabilité et un absorbeur de chocs complémentaire, tel qu'un absorbeur de chocs prévu au devant de l'absorbeur de choc réparabilité et de la poutre, dit absorbeur de choc piéton, peut absorber de l'ordre de 2 700 Joules alors que le reste de l'énergie sera absorbée par la poutre et l'autre absorbeur de chocs complémentaire. 2 Un dispositif tel que décrit dans le document cité plus haut n'est pas satisfaisant. En effet, dans un tel cas, il est nécessaire d'assembler plusieurs éléments pour constituer le dispositif d'absorption de chocs réparabilité et les différentes pièces doivent être exactement calibrées de manière à s'emboîter correctement. En outre, en cas de choc avec un obstacle extérieur, il est nécessaire de changer la totalité du dispositif d'absorption de chocs, ce qui occasionne des coûts supplémentaires et éventuellement des surprimes d'assurance. En effet, la prime d'assurance peut être calculée à partir du coût de ces réparations. 10 De plus, les réglementations, notamment européennes comme par exemple la directive européenne 2003/102/CE, concernant l'absorption des chocs et plus particulièrement l'absorption des chocs dits réparabilité et grande vitesse sont très strictes. 15 Afin de respecter ces réglementations, la conception des dispositifs d'absorption de choc doit être modifiée de manière à intégrer de nouveaux éléments comme des absorbeurs d'énergie qui viennent grever le coût global des dispositifs d'absorption de choc. Ceci entraîne des difficultés tant au niveau des coûts de la matière première qu'au niveau des coûts d'assemblage. 20 L'invention vise à améliorer la situation. A cet effet, l'invention propose un dispositif d'absorption de choc tel que décrit plus haut comportant en outre un absorbeur de chocs dit central et des absorbeurs dits de choc 25 réparabilité et dans lequel les absorbeurs de choc réparabilité sont distinctes desdites extrémités de liaison de la poutre pare-chocs. Ainsi, un dispositif selon l'invention permet une modularité accrue du dispositif d'absorption de chocs en fonction du type de véhicule automobile et en fonction des 30 différentes normes à respecter. L'invention concerne aussi une face avant équipée d'un tel dispositif d'absorption de chocs.5 3 On rappelle ici qu'une face avant est un élérnent structurel comprenant une armature susceptible de supporter divers équipements du véhicule, tels que, par exemple, projecteurs, clignotants, avertisseur sonore, échangeur thermique et/ou module de refroidissement complet. Une face avant, ainsi pourvu de ses équipements, constitue un composant unitaire, aussi appelé module de face avant, préparé et livré par l'équipementier, prêt à être monté sur le véhicule par le constructeur. Le montage de ce module unitaire se fait par raccordement à l'armature des éléments de structures latéraux du véhicule, tels que, par exemple, longerons, ailes ou coque, puis mise en place d'un pare-chocs ou bouclier frontal rapporté sur le module. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description à titre illustratif et non limitatif d'exemples issus des figures sur les dessins 15 annexés dans lesquels : La figure 1 représente une vue éclatée d'un dispositif d'absorption de choc selon la présente invention. 20 La figure 2 représente une vue assemblée du dispositif d'absorption de choc de la figure 1. La figure 3 représente un détail de la zone cle fixation poutre pare-chocs û platine de fixation d'une poutre pare-chocs selon un deuxième mode de réalisation de la présente 25 invention. La figure 4 représente une vue arrière d'un dispositif d'absorption de chocs comportant la poutre pare-chocs selon le mode de réalisation de la figure 3. 30 La figure 5 représente une vue éclatée d'une face avant comportant un dispositif d'absorption de choc selon la présente invention. 4 Comme illustré aux figures 1 et 2, l'invention concerne un dispositif d'absorption de choc 10 comportant au moins une poutre dite pare-chocs 12 et des platines de fixation 14-1 et 14-2 de la poutre pare-chocs 12 au châssis d'un véhicule automobile. La poutre pare-chocs 12 comporte une partie centrale 16 et des extrémités dites de liaison 18-1 et 18-2 et présente, par exemple, une section générale en U. Dans ce mode de réalisation, le U du profilé de la poutre pare-chocs est orienté vers les platines de fixation. Autrement dit, le U de la poutre s'ouvre vers l'arrière du véhicule, une fois le dispositif d'absorption des chocs monté sur le véhicule automobile. La poutre pare-chocs 12 pourra être, par exemple, réalisée par emboutissage ou par hydroformage d'un profilé d'aluminium creux ou encore en acier. La partie centrale 16 est déportée par rapport aux extrémités de liaison 18-1 et 18-2. Le déport de la partie centrale 16 permet à cette dernière de former une partie centrale d'absorption d'énergie. Les extrémités de liaison 18-1 et 18-2 se raccordent aux platines de fixation 14-1 et 14-2 selon une direction sensiblement tangente à la direction orthogonale aux platines 14-1 et 14-2. Autrement dit, les extrémités de liaison 18-1 et 18-2 sont sensiblement à angle droit par rapport à l'axe d'extension générale de la partie centrale 16 de la poutre 12 et les extrémités de liaison 18-1 et 18-2 sont reliées à la partie centrale 16 par une partie de liaison incurvée 20 présentant un point d'inflexion. Les extrémités de liaison 18-1 et 18-2 de la poutre pare-chocs 12 sont assujetties aux platines de fixation 14-1 et 14-2 par des moyens de liaisons rapportés. Autrement dit, dans le mode de réalisation représenté à la figure 1, la poutre pare-chocs 12 et les platines de fixation 14-1 et 14-2 sont deux éléments distincts attachés mutuellement par des moyens de fixation. Ces moyens de liaison rapportés pourront être par exemple des vis, des points de soudures et/ou un cordon de soudure. Dans le mode de réalisation représenté ici, la partie centrale 16 et les platines de fixation 14-1 et 14-2 s'expriment de manière sensiblement parallèle, de sorte que la partie centrale 16 est aussi déportée par rapport aux platines de fixation 14-1 et 14-2. Dans ce mode de réalisation, les extrémités de liaison 18-1 et 18-2 de la poutre pare-chocs 12 comportent une collerette 66 s'étendant sur l'ensemble du périmètre desdites extrémités de liaison 18-1 et 18-2 et selon un plan sensiblement perpendiculaire à ces 5 dernières. Autrement dit, la collerette 66 s'étend selon un plan parallèle aux axes d'extension généraux de la partie centrale 16 et des platines de fixation 14-1 et 14-2. Le montage du dispositif d'absorption de chocs 10 selon l'invention sur un châssis de véhicule automobile est réalisé de sorte que la direction de déport de la partie centrale 16 soit sensiblement confondue avec l'axe X du véhicule, c'est-à-dire vers l'avant de celui-ci. Cela permet à la partie centrale 16 cle former une partie centrale d'absorption déportée vers l'avant du véhicule automobile. Les platines de fixation 14-1 et 14-2 comprennent une première zone 26-1 et une seconde zone 26-2. Les zones 26-1 et 26-2 sont des zones distinctes. Par distinct, on entend que, si on considère n'importe quel segment défini entre deux points de ladite seconde zone, ce segment ne comporte pas ladite première zone. Autrement dit, lesdits absorbeurs de chocs réparabilité ne sont pas encastrés dans lesdites extrémités de liaison mais adjacentes à celles-ci. De plus, les platines de fixation 14-1 et 14.2 comportent chacune des trous, ici au nombre de quatre, servant à la fixation de la poutre pare-chocs 12 à un élément structurel du véhicule automobile. Dans le mode de réalisation représenté au niveau de la figure 5, l'élément structurel est une armature de face avant 50. Autrement dit, une fois le dispositif d'absorption de chocs assemblé, la totalité de la surface de contact des absorbeurs de choc réparabilité se projette sur les platines de fixation. Selon l'invention, le dispositif 10 comporte en outre un absorbeur de chocs dit central 22 et des absorbeurs dits de choc réparabilité 24-1 et 24-2.30 6 L'absorbeur de chocs central 22 est encore appelé absorbeur � piéton �. Comme représenté à la figure 2, ce dernier est apte à venir se positionner devant la partie centrale 16 de la poutre pare-chocs 12 et de manière à contribuer en association avec cette dernière, en particulier, à l'absorption des chocs dits piétons et parking. Autrement dit, dans cet exemple, l'absorbeur de chocs central 22 rajoute de la matière absorbante d'énergie au devant de la poutre pare-chocs 12. Il est ainsi possible de dimensionner exactement l'absorbeur central de manière à remplir les conditions des différentes réglementations et/ou cahiers des charges des constructeurs tout en gardant une seule référence de poutre pare-chocs. L'absorbeur central 22 comporte, ici, une portion cellulaire. La portion cellulaire est, dans ce mode de réalisation, réalisée sous la forme de motifs répétés sur toute la longueur de l'absorbeur. Dans ce mode de réalisation, le motif a la forme d'un boîtier ou caisson comportant une face ouverte. Les parois du boîtier sont, ici, réalisées par des nervures de renfort A, B, C et D. Autrement dit, la portion cellulaire est définie au moins en partie par des nervures de renfort. 20 Les absorbeurs de choc réparabilité 24-1 et 24-2 comportent, chacun, une surface dite de contact venant en vis-à-vis de la première zone 26-1 des platines de fixation 14-1 et 14-2, une fois le dispositif d'absorption de chocs assemblé. On entend ici par surface de contact, la face des absorbeurs de chocs réparabilité 24-1 et 24-2 orientée vers les 25 platines de fixation 14-1 et 14-2. Ici, les absorbeurs de choc réparabilité 24-1 et 24-2 sont fixés sur les platines de fixation 14-1 et 14-2 et non sur la poutre pare-chocs 12. 30 Selon un mode de réalisation, les absorbeurs de chocs réparabilité 24-1 et 24-2 sont rapportés sur la première zone 26-1 des platines de fixation 14-1 et 14-2 et s'étendent dans la même direction que le déport la partie centrale 16 de la poutre pare-chocs 12, en occupant au moins l'espace délimité entre les extrémités de liaison de la poutre pare-15 7 chocs et la zone distale de la poutre pare-chocs des platines de fixation (autrement dit, la première zone des platines de fixation). Autrement dit, ici, les absorbeurs de chocs réparabilité ne sont pas situés dans la poutre 5 pare-chocs mais à proximité de cette dernière et leur volume est distinct de celui de la poutre pare-chocs. Encore autrement dit, et comme représenté à la figure 2, les absorbeurs de chocs réparabilité 24-1 et 24-2 sont placés "devant" les platines de fixations 14-1 et 14-2, ce 10 qui les rend plus accessibles. II est ainsi possible, lors d'un choc, de solliciter les absorbeurs de chocs réparabilité 24-1 et 24-2 et la partie centrale 16 de la poutre pare-chocs 12 sensiblement simultanément. 15 Dans d'autres modes de réalisation, il serait possible de prévoir une profondeur de déport de la partie centrale de la poutre pare-chocs qui serait plus importante (respectivement moins importante) que celle des absorbeurs de chocs réparabilité 24-1 et 24-2, de manière à solliciter d'abord la partie centrale 16 (respectivement des absorbeurs de chocs réparabilité 24-1 et 24-2) lors d'un choc. 20 Selon un mode de réalisation, les absorbeurs de choc réparabilité 24-1 et 24-2 comportent au moins un logement propre à contenir un matériau d'absorption de chocs. Ici, les absorbeurs de chocs réparabilité comportent eux aussi une structure cellulaire et 25 cette structure cellulaire permet de définir une pluralité de logement dont un au moins pourra accueillir ledit matériau d'absorption de chocs, par exemple de la mousse d'aluminium. Dans le mode de réalisation illustré aux figures 1 et 2, l'absorbeur de chocs central 22 et 30 les absorbeurs de choc réparabilité 24-1 et 24-2 sont réalisés monobloc. Comme déjà évoqué plus haut, la face avant 50 est une armature propre à recevoir des équipements du véhicule automobile tels que des projecteurs ou des échangeurs de chaleur (non représentés). 8 La figure 3 représente un détail de la zone de fixation poutre pare-chocs 12' û platine de fixation 18'-1 d'un dispositif selon un deuxième mode de réalisation. Dans ce mode de réalisation, la poutre pare-chocs 12' est réalisée en deux parties, à savoir une première partie 12'-A comportant un profil général en forme de U et une deuxième partie 12'-B ayant pour fonction de renforcer le profilé de la première partie 12'-A. On appellera, par la suite, la deuxième partie 12'-B plaque de renfort 12-B. Ici, la plaque de renfort 12'-B ferme le profil en U de la première partie 12'-A. Autrement dit, la plaque de renfort forme un couvercle pour la première partie 12'-A. La première partie 12'-A et la plaque de renfort 12'-B sont liées par des moyens de fixation tels que, par exemple, des rivets. La première partie 12'-A et la plaque de renfort 12'-B comportent toutes deux une partie centrale (non représentées) et des extrémités de liaison dont une seule (18'-1) est représentées sur la figure 2. Ici aussi, les parties centrales de la première partie 12-A et de la plaque de renfort 12'-B sont déportées par rapport à leurs extrémités de liaison respectives. Les parties centrales de la première partie 12'-A et de la plaque de renfort 12'-B ainsi que les extrémités de liaison de la première partie 12'-A et de la plaque de renfort 12'-B viennent respectivement en vis-à-vis les unes des autres de manière à former la poutre pare-chocs 12'. En outre, la première partie 12'-A et la plaque de renfort 12'-B sont chacune liées aux niveaux de leurs extrémités de liaison respectives à une platine de fixation. Cette liaison s'opère, ici, par l'intermédiaire de languettes. Dans l'exemple représenté à la figure 3, la première partie 12'-A comporte trois languettes dont seulement deux (68-A et 68-B) sont visibles. La plaque de renfort 12'-B comporte, quant à elle, une languette 68-C.30 Chacune des languettes s'étend selon un plan parallèle aux axes d'extension généraux de la partie centrale première partie et de la plaque de renfort et des platines de fixation. Les extrémités de liaison sont reliées à la platine de fixation dans la seconde zone de 5 cette dernière. La figure 4 représente une vue arrière d'un dispositif d'absorption comportant une poutre pare-chocs 12'. Ici, la plaque de renfort 12'-B comporte une nervure présente au niveau de la partie de liaison incurvée 20 et de l'extrémité de liaison à la platine de fixation. Cet 10 évidement a pour fonction de rigidifier localement la poutre. Dans le mode de réalisation représenté à la figure 5, l'armature de la face avant 50 est, ici,.réalisée entièrement en acier. 15 La face avant 50 comporte une traverse 52 dite supérieure et qui est sensiblement horizontale. La traverse supérieure 52 comporte deux extrémités dites latérales 54-1 et 54-2 aptes à supporter au moins en partie les projecteurs et une partie centrale 56 apte à recevoir un support de serrure. 20 La face avant 50 comporte en outre deux jambages 58-1 et 58-2. Ici, les deux jambages 58-1 et 58-2 sont sensiblement verticaux et disposés respectivement du côté droit et du côté gauche du véhicule. Ces deux jambages sont, encore appelés "montants" ou "quarts". 25 Les jambages 58-1 et 58-2 sont reliés par leurs extrémités dites supérieures à la traverse supérieure 52. Autrement dit, les jambages 58-1 et 58-2 sont réunis entre eux par la traverse supérieure 52 disposée entre leurs extrémités supérieures. La face avant comporte, ici, une traverse inférieure 60. La traverse inférieure 32 est fixée 30 aux jambages 58-1 et 58-2 par leurs extrémités dites inférieures. La traverse inférieure 60 s'étend de manière sensiblement horizontale et est parallèle à la traverse supérieure 52. La poutre pare-chocs 12 et ainsi le dispositif d'absorption de choc selon l'invention, est fixée au niveau les jambages 58-1 et 58-2 par l'intermédiaire des platines de fixation 14-1 et 14-2. Dans ce mode de réalisation, la poutre pare-chocs 12 s'étendant de manière sensiblement horizontale et parallèlement à la traverse supérieure 52 et à la traverse inférieure 60. Dans le mode de réalisation de la figure 5, une poutre piéton 62 est fixée sur la face avant 50 au niveau de la traverse inférieure 60. Ici, la poutre piéton 62 est réalisée sous la forme d'une structure, par exemple en plastique, au moins en partie alvéolaire absorbante de choc. La poutre piéton 62 comporte des nervures de renfort 64 rigidifiant la structure de la poutre piéton 62. Il est possible de prévoir un renfort métallique surmoulé avec la structure plastique absorbante de choc ou assujettie à cette dernière. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci avant, seulement à titre d'exemples, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après. Les variantes décrites précédemment peuvent être prises séparément ou en combinaison les unes avec les autres. Revendications1. Dispositif d'absorption de choc (10) comportant au moins une poutre dite pare- chocs (12) et des platines de fixation (14-1 ; 14-2) de ladite poutre pare-chocs (12) au châssis d'un véhicule automobile, ladite poutre pare-chocs (12) comportant une partie centrale (16) et des extrémités dites de liaison (18-1 ; 18-2), ladite partie centrale (16) étant déportée par rapport aux extrémités de liaison (18-1 ; 18-2), et lesdites extrémités de liaison (18-1 ; 18-2) de la poutre pare- chocs (12) étant assujetties auxdites platines de fixation (14-1 ; 14-2) par des moyens de liaisons rapportés, caractérisé en ce que ledit dispositif (10) comporte en outre un absorbeur de chocs dit central (22) et des absorbeurs de chocs dits de réparabilité (24-1 ; 24-2), lesdits absorbeurs de choc réparabilité (24-1 ; 24-2) étant distinctes desdites extrémités de liaison (18-1 ; 18-2) de ladite poutre pare- chocs (12). 2. Dispositif d'absorption de choc selon la revendication 1, dans lequel lesdites platines de fixation (14-1 ; 14-2) comprennent une première (26-1) et une seconde (26-2) zones distinctes et dans lequel lesdits absorbeurs de choc réparabilité (24-1 ; 24-2) comportent une surface dite de contact venant en vis-à-vis de ladite première zone (24-1) et dans lequel lesdites extrémités de liaison (18-1 ; 18-2) de la poutre pare-chocs (12) sont situées en vis-à-vis de ladite seconde zone (26-2). 3. Dispositif d'absorption de choc selon la revendication 1 ou 2, dans lequel, lesdites extrémités de liaison (18-1 ; 18-2) se raccordent auxdites platines de fixation (14-1 ; 14-2) selon une direction sensiblement tangente à la direction orthogonale auxdites platines (14-1 ; 14-2). 4. Dispositif d'absorption de choc selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit absorbeur de chocs central (22) est apte à venir se positionner devant ladite partie centrale (16) de ladite poutre pare-chocs (12). 5. Dispositif d'absorption de choc selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit absorbeur de chocs central (22) et lesdits absorbeurs de choc réparabilité (24-1 ; 24-1) sont réalisés monobloc. 6. Dispositif d'absorption de choc selon l'une des revendications précédentes, dans lequel lesdits absorbeurs de choc réparabilité (24-1 ; 24-2) comportent au moins un logement propre à contenir un matériau d'absorption de chocs. 7. Dispositif d'absorption de choc selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit absorbeur de chocs central (22) comporte une portion cellulaire, ladite portion cellulaire étant définie au moins en partie par des nervures de renfort (A;B;C;D). 8. Face avant (50) pour véhicule automobile comportant au moins une traverse supérieure (52), des jambages (58-1 ; 58-2) et un dispositif d'absorption de choc selon l'une des revendications précédentes, ledit dispositif étant fixé au niveau des jambages (58-1 ; 58-2) de ladite face avant (50). 9. Face avant selon la revendication précédente comportant en outre une poutre 20 dite piéton (62). 10. Face avant selon la revendication 9, dans laquelle la poutre piéton (62) est réalisée en une structure alvéolaire absorbante de choc.