Brevet FR2941209A1 — publié le 20100723

CHASSIS DE VEHICULE AVEC ELEMENTS ABSORBEURS DE CHOC La présente invention vise un châssis pour un véhicule, en particulier un véhicule de petite dimension. Le but de l'invention est de proposer un châssis offrant une bonne résistance mécanique et un bon comportement en cas de choc, notamment frontal. Selon l'invention, le châssis comporte deux longerons intérieurs qui s'étendent selon la direction longitudinale du véhicule, un bouclier avant qui s'étend selon la direction transversale du véhicule et qui forme l'extrémité avant du châssis, des éléments absorbeur de choc, deux longerons extérieurs qui s'étendent selon la direction longitudinale du véhicule et qui sont disposés de part et d'autre des longerons intérieurs, les éléments absorbeurs de choc étant disposés longitudinalement entre, d'une part, l'extrémité avant des longerons intérieurs et extérieurs, et, d'autre part, le bouclier avant. Ainsi, la multiplicité des longerons permet, en cas de choc, d'assurer une bonne rigidité du châssis tout en employant des éléments absorbeur de choc occupant un volume peu important. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif et illustré par les dessins mis en annexe dans lesquels : La figure 1 est une vue en perspective arrière et de dessus d'un châssis conforme à la présente invention, avec une roue avant et une roue arrière ; La figure 2 est une vue similaire à la figure 1, la vue étant presque sans hauteur ; La figure 3 correspond à la figure 2, sans les roues ; La figure 4 est une vue de côté correspondant aux figures 1 et 2 ; La figure 5 est une vue de dessus de la figure 2 ; La figure 6 est un agrandissement de la partie du châssis au niveau d'un élément absorbeur de choc ; et La figure 7 correspond à un agrandissement de la figure 5 5 au niveau de la roue avant, illustrant l'absorption de l'énergie lors d'un choc frontal. Un véhicule conforme à la présente invention comporte à la hauteur de ses roues avant 1 et arrière 2, un châssis 3 qui comprend deux longerons 4, 5 qui s'étendent selon la direction 10 longitudinale du véhicule, chaque longeron 4, 5 supportant une roue avant 1 et une roue arrière 2. Outre ces deux longerons 4, 5 dits extérieurs, le châssis 3 comprend également deux longerons intérieurs 6, 7 qui s'étendent également selon la direction longitudinale du véhicule, les 15 deux longerons intérieurs 6, 7 étant disposés entre les deux longerons extérieurs 4, 5. Dans le présent exemple, les longerons 4, 5, 6, 7 sont réalisés sous forme de profilés tubulaires. Par ailleurs, dans le présent exemple dans lequel le véhicule ne comprend, en première ligne, qu'un siège avant 20 qui est disposé selon l'axe médian du véhicule, ce siège est fixé directement ou indirectement sur les longerons intérieurs 6, 7. Le véhicule comporte également un groupe moteur constitué d'un moteur électrique accompagné éventuellement d'un 25 réducteur et d'un variateur de vitesse ainsi que de dispositifs de stockage d'énergie destinés à la propulsion du véhicule et adaptés à alimenter le moteur. Les dispositifs de stockage d'énergie sont ici des batteries, mais pourraient être des réservoirs de stockage de gaz (hydrogène, air 30 comprimé etc.) ou des combinaisons batteries-réservoirs. Afin de permettre le rangement de ces éléments, le châssis 3 comporte deux logements 8, 9. Un premier logement 8 (ici, adapté à recevoir un dispositif de stockage d'énergie) est délimité latéralement par les longerons intérieurs 6, 7. Le second logement 9 (ici, adapté à recevoir soit un autre dispositif de stockage d'énergie, soit au moins une partie du groupe moteur) est délimité par les longerons extérieurs 4, 5 et est situé à l'arrière du premier logement 8. Le châssis 3 comporte également une traverse principale 10 qui s'étend selon la direction transversale du véhicule et qui est située entre le premier 8 et le second logement 9. Dans le présent exemple, la traverse principale 10 forme la limite avant du second logement 9, et la limite arrière du premier logement 8. Cette traverse principale 10 est fixée aux longerons extérieurs 4, 5 et aux extrémités arrière des longerons intérieurs 6, 7. Lors d'un choc frontal, la traverse principale 10 sert d'arrêt aux éléments contenus dans le second logement 9, et l'énergie mécanique provenant de la poussée réalisée par ces éléments est transmise aux longerons intérieurs 6, 7 et extérieurs 4, 5. De façon plus précise, les longerons extérieurs 4, 5 comprennent une plaque latérale 21 à leur partie arrière, cette plaque latérale 21 formant un coté latéral du second logement 9. La traverse principale 10 est fixée aux extrémités avant de ces plaques latérales 21 et sur la partie avant de ces mêmes longerons 4, 5 (cf. figures 1 et 2). Le châssis 3 comporte également une traverse avant 11 qui s'étend selon la direction transversale du véhicule et qui forme la limite avant du premier logement 8. Cette traverse avant 11 est fixée aux longerons intérieurs 6, 7 et elle ne s'étend qu'entre ces derniers. Lors d'un choc frontal, la traverse avant 11 sert d'arrêt aux éléments contenus dans le premier logement 8, et l'énergie mécanique provenant de la poussée réalisée par ces éléments est transmise aux longerons intérieurs 6, 7. La traverse avant 11 est disposée horizontalement en vis-à-vis de la traverse principale 10. Le châssis 3 comporte également un traverse arrière 22 qui s'étend selon la direction transversale du véhicule et qui forme la limite arrière du second logement 9. Cette traverse arrière 22 est fixée aux longerons extérieurs 4, 5. Le plancher du véhicule est fixé sur les longerons 4, 5, 6, 7 et forme la limite supérieure des deux logements 8, 9, l'accès à ces derniers étant possible grâce à la présence de plaques inférieures amovibles qui forment leur limite inférieure. Par ailleurs, le châssis 3 comporte des éléments absorbeur de choc 12, 13 (ici, deux éléments) ainsi qu'un bouclier avant 14 qui s'étend selon la direction transversale et qui forme l'extrémité avant du châssis 3. Ces éléments absorbeurs de choc 12, 13 sont disposés longitudinalement entre, d'une part, l'extrémité avant des longerons intérieurs 6, 7 et extérieurs 4, 5, et, d'autre part, le bouclier avant 14. Ainsi, lors d'un choc frontal, les poussées transmises aux longerons intérieurs 6, 7 et extérieurs 4, 5 par les traverses 10, 11 sont transmises aux éléments absorbeur de choc 12, 13 qui se déforment en conséquence. De façon plus précise, afin d'améliorer la transmission de l'énergie aux éléments absorbeur de choc 12, 13, l'extrémité avant de chaque longeron intérieur 6, 7 est reliée à l'extrémité avant du longeron extérieur 4, 5 adjacent correspondant par une pièce de liaison 15, 16 sur laquelle prend appui l'élément absorbeur de choc 12, 13 correspondant. Cette pièce de liaison 15, 16 s'étend selon la direction transversale du véhicule et, dans le présent mode de réalisation est formée par une plaque qui ne s'étend qu'entre les deux longerons 4, 6 ; 5, 7 qu'elle relie (cf. figure 6). De même la dimension transversale de chaque élément absorbeur de choc 12, 13 correspond à la somme de celles de la pièce de liaison et des deux longerons correspondants. Enfin, afin de permettre une meilleure absorption d'énergie en cas de choc frontal, dans le présent exemple, chaque longeron extérieur 4, 5 porte une patte transversale 17, 18. Chaque patte transversale 17, 18 fait face à une patte complémentaire transversale 19, 20 qui est portée par le bouclier avant 14. Chaque roue avant 1 est disposée longitudinalement entre une patte transversale 17, 18 et la patte complémentaire transversale 19, 20 correspondante, et est comprimée par ces dernières quand l'élément absorbeur de choc 12, 13 correspondant est déformé (voir figure 7). Ainsi, lors d'un choc frontal, des éléments absorbeur de choc 12, 13 se compriment et les roues avant 1, prises en étau, sont également comprimées et participent à l'amortissement du choc. Par ailleurs, des cornières de renfort 23, 24 sont disposées au niveau de l'équerre arrière que forment le longeron extérieur 4, 5 et la patte transversale 17, 18 correspondants. L'extrémité avant de chaque longeron 4, 5 porte des moyens de fixation de la roue avant 1 permettant un déplacement de chaque roue avant 1 sensiblement selon la direction longitudinale lors d'un choc frontal quand les éléments absorbeur de choc sont déformés. Ces moyens de fixation comprennent de préférence un montage par triangle de suspension. La présente invention n'est pas limitée au présent mode de réalisation. Elle pourrait également concerner un véhicule à piles à combustible, les logements étant alors destinés à recevoir les réservoirs de carburant et/ou la pile à combustible. Elle pourrait aussi concerner un véhicule à propulsion par gaz (par ex de l'air comprimé), les logements étant alors destinés à recevoir les réservoirs de gaz sous pression et /ou le moteur à gaz. Il serait par ailleurs possible que la pièce de liaison 30 s'étend entre les deux longerons en recouvrant leur extrémité (elle est alors fixée sur la tranche du bout des longerons). REVENDICATIONS1. Châssis (3) de véhicule, comportant deux longerons intérieurs (6, 7) qui s'étendent selon la direction longitudinale du véhicule, un bouclier avant (14) qui s'étend selon la direction transversale du véhicule et qui forme l'extrémité avant du châssis (3), et des éléments absorbeur de choc (12, 13), caractérisé en ce qu'il comprend deux longerons extérieurs (4, 5) qui s'étendent selon la direction longitudinale du véhicule et qui sont disposés de part et d'autre des longerons intérieurs (6, 7), les éléments absorbeurs de choc (12, 13) étant disposés longitudinalement entre, d'une part, l'extrémité avant des longerons intérieurs (6, 7) et extérieurs (4, 5), et, d'autre part, le bouclier avant (14). 2. Châssis (3) de véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité de chaque longeron intérieur (6, 7) est reliée à l'extrémité avant du longeron extérieur (4, 5) adjacent correspondant par une pièce de liaison (15, 16) qui s'étend selon la direction transversale et sur laquelle prend appui l'élément absorbeur de choc (12, 13) correspondant. 3. Châssis (3) de véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque pièce de liaison (15, 16) ne s'étend qu'entre les deux longerons (4, 6 ; 5, 7) qu'elle relie. 4. Châssis (3) de véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que la dimension transversale de chaque élément absorbeur de choc (12, 13) correspond à la somme de celle de la pièce de liaison (15, 16) et des deux longerons (4, 6 ; 5, 7) correspondants. 5. Châssis (3) de véhicule selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un premier dispositif de stockage d'énergie qui est adapté à alimenter un moteur et qui est disposé dans un premier logement (8) délimité latéralement par les longerons intérieurs (6, 7), et, dans un second logement (9) délimité par les longerons extérieurs (4, 5), à l'arrière du premier logement (8), un second dispositif de stockage d'énergie qui est adapté à alimenter le moteur et/ou le moteur lui-même. 6. Châssis (3) de véhicule selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend une traverse principale (10) qui s'étend selon la direction transversale du véhicule, qui est située entre le premier (8) et le second logement (9), qui forme la limite avant du second logement (9), et qui est fixée aux extrémités arrière des longerons intérieurs (6, 7), et aux longerons extérieurs (4, 5). 7. Châssis (3) de véhicule selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il comprend une traverse avant (11) qui est fixée aux longerons intérieurs (6, 7) et qui forme la limite avant du premier logement (8). 8. Châssis (3) de véhicule selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les dispositifs de stockage 20 d'énergie sont des batteries. 9. Véhicule à propulsion électrique comprenant un châssis (3) selon l'une des revendications 1 à 8. 10. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend un siège avant disposé selon l'axe médian du 25 véhicule et fixé sur les longerons intérieurs (6, 7).