Brevet FR2952017A1 — publié le 20110506

PARTIE AVANT DE CAISSE DE VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention se rapporte à une partie avant de caisse de 5 véhicule automobile. Comme cela est connu en soi (voir par exemple le document FR2843358), la partie avant de la caisse d'un véhicule automobile comporte classiquement au moins une paire de brancards reliée entre eux par une traverse avant. 10 Ces brancards, consistant essentiellement en profilés s'étendant sensiblement selon la direction longitudinale du véhicule, définissent avec la traverse avant un espace adapté pour recevoir le moteur du véhicule. La traverse avant est quant à elle adaptée pour recevoir le pare-choc du véhicule, ainsi que différents équipements parmi lesquels, par 15 exemple, des feux clignotants. Classiquement, ces brancards sont adaptés pour se déformer de manière prédéterminée en cas de choc frontal, c'est-à-dire en cas de choc du véhicule avec un objet (obstacle fixe ou autre véhicule) selon la direction longitudinale du véhicule. 20 Plus précisément, ces brancards sont en général adaptés pour s'écraser en accordéon ou en « Z » dans la direction longitudinale du véhicule, et présentent à cet effet des zones de faiblesse telles que des entailles disposées de manière appropriée. Malgré cette conception particulière des brancards, la violence d'un 25 choc frontal est telle que la dissipation de l'énergie du choc par de tels brancards est en général insuffisante pour permettre d'éviter des dommages importants au véhicule et à ses passagers. La présente invention a donc pour but de fournir une partie avant de caisse de véhicule automobile d'une conception nouvelle, permettant de 30 réduire les dommages au véhicule et à ses occupants en cas de choc frontal. On atteint ce but de l'invention avec une partie avant de caisse de véhicule automobile, comprenant au moins deux brancards reliés entre eux par au moins une traverse, ces brancards étant adaptés pour dévier latéralement un objet venant en choc frontal contre cette partie avant de caisse. Par « latéralement », on entend selon une direction formant un angle par rapport à la direction longitudinale du véhicule, c'est-à-dire par rapport à sa direction d'avancement. Grâce à ces caractéristiques, en cas de choc frontal d'un objet, on peut réduire la composante longitudinale de la vitesse d'impact de cet objet sur la partie avant de la caisse du véhicule, et donc réduire les dommages provoqués par cet impact sur le véhicule et sur ses occupants. Ainsi, contrairement aux dispositifs de la technique antérieure dans lesquels on cherche à absorber au mieux toute la vitesse d'impact d'un objet arrivant en choc frontal, on s'arrange dans la présente invention pour dévier une partie de cette vitesse sur le côté du véhicule. Suivant d'autres caractéristiques optionnelles de l'invention : - lesdits brancards sont adaptés pour que leurs extrémités avant se déforment vers l'extérieur du véhicule en cas de choc frontal : dans ce cas, on réalise la déviation latérale de l'objet venant en choc frontal par une déformation appropriée des brancards à partir d'une position où ces brancards se trouvent sensiblement parallèles entre eux ; - lesdits brancards présentent chacun un côté extérieur présentant une moindre résistance longitudinale que le côté intérieur : ce différentiel de résistance permet d'obtenir de manière simple la courbure des brancards vers l'extérieur en cas de choc frontal ; - ledit côté extérieur est formé dans un matériau moins rigide que ledit côté intérieur : il s'agit là d'une première manière d'obtenir le différentiel de résistance entre les deux côtés de chaque brancard ; - lesdits côté extérieur et intérieur sont formés dans le même matériau, mais l'épaisseur dudit côté extérieur est inférieure à celle dudit côté intérieur : il s'agit là d'une deuxième manière d'obtenir le différentiel de résistance entre les deux côtés de chaque brancard ; - ledit côté extérieur présente des zones de faiblesse : il s'agit là d'une troisième manière d'obtenir le différentiel de résistance entre les deux côtés de chaque brancard, qui peut éventuellement être combinée avec les deux manières précédentes ; - lesdits brancards ont des extrémités avant divergentes : cette géométrie divergente permet, du fait de l'angle que forme avec ces brancards 35 la vitesse d'impact d'un objet arrivant en choc frontal sur le véhicule, de garantir une déformation des brancards vers l'extérieur, et donc une déviation de l'objet et de sa vitesse d'impact vers l'extérieur. La présente invention se rapporte également à un véhicule automobile incorporant une partie avant conforme à ce qui précède. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre, et à l'examen des figures ci-annexées, dans lesquelles : - la figure 1 représente de manière schématique un véhicule automobile selon l'invention se dirigeant vers un obstacle, - la figure 2 représente de manière schématique la déformation d'un brancard du véhicule selon l'invention lors d'un choc frontal avec l'obstacle susmentionné, - la figure 3 représente, en vue de dessus, un véhicule selon l'invention qui va percuter un autre véhicule dans un choc frontal 15 à faible recouvrement, et les trajectoires qui vont être suivies par ces deux véhicules au cours de ce choc, et - la figure 4 représente de manière détaillée un mode de réalisation possible pour un brancard équipant un véhicule selon l'invention. On a représenté, au centre des figures 1, 2, 3 et 4, un repaire XYZ, 20 applicable à ces quatre figures, et dont les trois axes représentent respectivement les directions longitudinale, transversale et verticale du véhicule selon l'invention. On a représenté sur les figures 1 et 2 en pointillés la partie avant d'un véhicule V1 selon l'invention. 25 Comme cela est connu en soi, et divulgué par exemple par le document FR 2 843 358, la partie avant du véhicule V1 comporte au moins deux brancards, c'est-à-dire deux profilés s'étendant à partir de la partie centrale de la caisse vers l'avant du véhicule et définissant notamment le compartiment destiné à accueillir le moteur M de ce véhicule, ces deux profilés 30 étant reliés par une traverse T pouvant supporter notamment le pare-choc avant. Sur les figures 1 et 2, on a représenté uniquement le brancard gauche 1 du véhicule V1, c'est-à-dire situé à gauche par rapport au sens d'avancement X du véhicule. La partie arrière du brancard 1, c'est-à-dire sa partie située vers le bas des figures 1 et 2, est fixée par tous moyens appropriés (en général par soudage) sur la partie centrale de la caisse du véhicule V1. Sur son côté extérieur 2a, c'est-à-dire situé à l'opposé du moteur M, le brancard 1 présente une moindre résistance longitudinale (c'est-à-dire selon la direction X) que sur son côté intérieur 2b situé face au moteur M. Cette moindre résistance longitudinale peut être obtenue de plusieurs manières. Tout d'abord, on peut choisir deux matériaux différents accolés 10 pour former le brancard 1, le matériau situé du côté extérieur 2a étant choisi moins rigide que celui situé du côté intérieur 2b. Une autre manière de faire peut consister à choisir le même matériau pour les deux côtés 2a et 2b de ce brancard, mais avec une moindre épaisseur transversale (c'est-à-dire prise selon la direction Y) pour le matériau 15 situé du côté extérieur 2a. Encore une autre manière de faire (voir figure 4), qui peut être combinée avec l'une des deux manières précédentes, peut consister à prévoir, sur le côté 2a du brancard 1, des zones de faiblesse favorisant son incurvation vers l'extérieur du véhicule en cas d'effort longitudinal : de telles zones de 20 faiblesse peuvent comprendre par exemple des entailles 3, favorisant l'incurvation du brancard selon la direction de la flèche 4 indiquée sur la figure 4 en cas de choc longitudinal, c'est-à-dire selon la direction X. Il faut bien entendu comprendre que l'autre brancard de la partie avant du véhicule V1, c'est-à-dire celui situé à droite du moteur M et non 25 représenté sur les figures ci-jointes, présente la même structure que le brancard qui vient d'être décrit, disposée symétriquement par rapport à la structure du brancard 1. On va à présent décrire le comportement du brancard 1 en cas de choc frontal, ce qui permettra d'en comprendre précisément les avantages. 30 On a représenté sur les figures 1 et 2, un obstacle V2 se dirigeant de manière frontale vers le véhicule V1, c'est-à-dire avec une vitesse relative 5 parallèle à l'axe longitudinal X du véhicule V1. Cet obstacle V2 peut être par exemple un deuxième véhicule, comme cela est visible sur la figure 3. 35 On notera que sur l'ensemble des figures 1, 2 et 3, on envisage uniquement un choc frontal à faible recouvrement, c'est-à-dire dans lequel le véhicule V1 percute l'obstacle V2 non pas dans l'exact alignement de celui-ci, mais de manière décalée selon la direction transversale Y : c'est en effet dans cette configuration, et non en cas de choc frontal avec alignement parfait ou quasi parfait, que l'invention produit tous ses effets. On notera au passage qu'au fil du temps, la proportion des chocs frontaux à faible recouvrement a tendance à augmenter par rapport à ceux dans lesquels le recouvrement est fort : ceci est dû en particulier à l'amélioration de la sécurité sur les routes. Lorsque le véhicule V1 percute l'obstacle V2 (voir figure 2), le brancard 1 est déformé par l'obstacle V2 : du fait du différentiel de résistance longitudinale entre les côtés extérieur 2a et intérieur 2b de ce brancard, son extrémité avant 7 est incurvée vers l'extérieur du véhicule V1, ce qui a pour effet de faire passer l'obstacle V2 sur le coté gauche du véhicule V1, et donc de réduire la composante longitudinale 9 de la vitesse relative 5 de l'obstacle V2 par rapport au véhicule V1. Ce déport latéral est clairement représenté par les flèches 11 et 13 de la figure 3, qui indiquent les trajectoires qui vont être suivies par les deux véhicules V1 et V2 au cours d'un choc frontal à faible recouvrement : comme le montrent ces flèches, ces trajectoires contribuent à réduire le recouvrement des véhicules lors du choc. Ce déport latéral de l'obstacle V2 par rapport au véhicule v1 permet de réduire l'énergie cinétique longitudinale transmise à la caisse du véhicule V1 et donc à ses occupants : ainsi, contrairement à l'état de la technique dans lequel on cherchait essentiellement à dissiper l'énergie d'un choc frontal par une déformation longitudinale appropriée des brancards, dans le cadre de la présente invention, on cherche au contraire à réduire la quantité d'énergie cinétique longitudinale transmise au véhicule V1, et à dévier une partie de cette énergie cinétique vers l'extérieur de ce véhicule. On peut de la sorte réduire considérablement les dommages 30 infligés au véhicule et à ses occupants lors d'un choc frontal à faible recouvrement. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés. C'est ainsi par exemple que l'on pourrait envisager une variante 35 dans laquelle les brancards pourraient être agencés de sorte que leurs extrémités avant divergent (disposition en « V ») : une telle géométrie, conférant aux brancards une certaine inclinaison par rapport à la vitesse d'impact d'un objet arrivant en choc frontal sur le véhicule, prédispose les brancards à une déformation vers l'extérieur du véhicule, permettant d'évacuer latéralement une partie de l'énergie cinétique, comme expliqué plus haut. A noter que cette variante pourrait éventuellement être prise en combinaison avec le principe développé plus haut selon lequel le côté extérieur de chaque brancard présente une résistance longitudinale inférieure à celle du côté intérieur.10 REVENDICATIONS1. Partie avant de caisse de véhicule automobile (V1), comprenant au moins deux brancards (1) reliés entre eux par au moins une traverse (T) ces brancards (1) étant adaptés pour dévier latéralement un objet (V2) venant en choc frontal (5) contre cette partie avant de caisse. 2. Partie avant de caisse selon la revendication 1, dans laquelle lesdits brancards (1) sont adaptés pour que leurs extrémités avant (7) se déforment vers l'extérieur du véhicule en cas de choc frontal (5). 3. Partie avant de caisse selon la revendication 2, dans laquelle lesdits brancards (1) présentent chacun un côté extérieur (2a) présentant une moindre résistance longitudinale que le côté intérieur (2b). 4. Partie avant de caisse selon la revendication 3, dans laquelle ledit côté extérieur (2a) est formé dans un matériau moins rigide que ledit côté intérieur (2b). 5. Partie avant de caisse selon la revendication 3, dans laquelle lesdits côté extérieur (2a) et intérieur (2b) sont formés dans le même matériau, mais l'épaisseur dudit côté extérieur est inférieure à celle dudit côté intérieur. 6. Partie avant de caisse selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, dans laquelle ledit côté extérieur (2a) présente des zones de faiblesse (3). 7. Partie avant de caisse selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle lesdits brancards présentent des extrémités avant divergentes. 8. Véhicule automobile (V1) incorporant une partie avant conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.30