Brevet FR3001932A1 — publié le 20140815

PARTIE AVANT DE LA CAISSE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE ADAPTEE POUR LES CHOCS FRONTAUX A FAIBLE RECOUVREMENT La présente invention concerne une partie avant de la caisse d'un véhicule automobile. L'invention concerne également un véhicule automobile comportant une telle partie avant de la caisse. Actuellement, les nouveaux véhicules automobiles sont soumis à un test de choc frontal qui consiste à projeter le véhicule à une vitesse de 64 Km/h contre une barrière déformable décalée par rapport à la trajectoire du véhicule de telle sorte que le recouvrement de la barrière par rapport à l'avant du véhicule soit égal à 40%. Toutefois, le test ci-dessus ne permet pas de représenter certains cas (plus rares mais graves) de choc frontal contre un obstacle rigide localisé uniquement sur un côté du véhicule, tel qu'un poteau ou une barrière ou mur de bord 15 d'autoroute. C'est pourquoi un nouveau test de choc frontal (contre un butoir rigide) à très faible recouvrement (seulement 25% du véhicule) est actuellement en cours d'étude. Ce test prévoit également de déplacer le véhicule vers la barrière rigide à une 20 vitesse égale à 64 Km/h. Les figures 1 et 2 sont des vues de dessus de l'avant d'un véhicule non conçu pour le nouveau test frontal, illustrant le comportant de ce véhicule, lors d'un tel choc. Sur ces figures, les références 1, 2, 3, 4, 5 désignent respectivement le 25 bouclier avant, la prolonge du berceau moteur, le groupe motopropulseur, la roue avant gauche et le butoir rigide vers lequel le côté gauche du véhicule est projeté. Au début du choc (voir figure 1), le butoir 5 échappe à l'appui du brancard et au reste de l'armature de la partie avant. Ensuite, le butoir 5 bute contre la roue 4, ce qui fait tourner celle-ci vers 30 l'extérieur. La roue 4 finit par échapper ainsi à l'empilage contre le longeron de bas de caisse. En fin de choc, le butoir 5 s'appuie contre le pied avant gauche. Ainsi, les parties structurelles du bloc avant (brancard, prolonge de berceau), conçues pour absorber de l'énergie par déformation programmée, au cours d'un choc frontal à recouvrement classique de 40% sont mises en défaut dans le cas du choc frontal à faible recouvrement. Le but de la présente invention est de remédier à cet inconvénient. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à une partie avant de la caisse d'un véhicule automobile, caractérisée en ce qu'elle comprend, de chaque côté, entre le bouclier avant et la roue avant une cale de renfort fixée près de l'avant de l'un des deux brancards avant, cette cale comportant une partie dirigée vers l'avant destinée à être heurtée par le butoir lors d'un essai de choc frontal normalisé à faible recouvrement et à être poussée vers ladite roue. En s'appuyant contre la roue avant, la cale empêche la rotation de cette roue, de sorte que celle-ci reste en ligne et vient charger de façon stable le longeron de bas de caisse, en fin de choc. De préférence, ladite cale comprend une partie dirigée vers l'arrière dont la surface forme un angle obtus avec un plan vertical perpendiculaire à la direction longitudinale du véhicule. Grâce à cet angle, l'appui de la cale contre la roue tend à faire tourner la roue vers l'intérieur, ce qui favorise le maintien de cette roue dans l'alignement du 20 longeron de bas de caisse. De préférence également, la face arrière de la cale comprend à l'opposé de son extrémité dirigée vers l'extérieur, une partie faisant saillie vers l'arrière qui est destinée à heurter le triangle de suspension de ladite roue, lors dudit choc frontal à faible recouvrement. 25 Cet appui du butoir contre le triangle de suspension de la roue favorise également l'absorption d'énergie du choc frontal. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, ladite cale comporte un cadre permettant de fixer la cale à la platine avant d'un brancard avant. Ce cadre peut être fixé entre la platine dudit brancard et l'absorbeur de choc 30 disposé à l'avant de ce brancard, grâce à des vis de fixation engagées dans des trous. Ce mode de fixation de la cale est à la fois simple, facile à mettre en oeuvre et fiable. La cale peut être en matière plastique, ce qui lui permet d'être légère et ainsi de ne pas augmenter significativement la masse du véhicule. La matière plastique de la cale peut être renforcée par des fibres et/ou par des nervures. Selon un autre aspect, l'invention concerne également un véhicule comportant une partie avant de caisse selon l'invention. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs : - la figure 3 est une vue d'une partie avant de caisse selon l'invention, en début de choc frontal à faible recouvrement, - la figure 4 est une vue analogue à la figure 3 montrant la partie avant de la caisse, en fin de choc frontal, - la figure 5 est une vue en perspective d'une cale de renfort, - la figure 6 est une autre vue de la cale représentée sur la figure 5, - la figure 7 est une vue éclatée montrant le cadre de la cale placée entre la platine avant d'un brancard et un absorbeur de choc. Les figures 3 et 4 montrent une partie avant de caisse qui présente, comme dans le cas des figures 1 et 2, un bouclier avant 1, une prolonge de brancard 2, un 20 bloc motopropulseur 3 et une roue avant gauche 4. Cette partie avant est conçue conformément à l'invention pour subir un test de choc frontal avec un faible recouvrement, c'est-à-dire égal à 25%. A cet effet, la partie avant de la caisse comprend, dans la zone libre, comprise entre le pare-choc avant 1 et la roue avant 4, une cale de renfort 6 fixée 25 près de l'un des deux brancards avant. Cette cale 6 comprend une partie 7 dirigée vers l'avant qui est destinée à être heurtée par le butoir rigide 5 utilisé lors du test de choc frontal décrit plus haut et à être poussée vers la roue 4, comme montré sur les figures 3 et 4. Les figures 3 et 4 montrent également que la cale 6 comprend une partie 8 30 dirigée vers l'arrière et à venir en contact avec la roue 4, dont la surface 8a forme un angle obtus avec un plan vertical perpendiculaire à la direction longitudinale. La fonction de cet angle obtus sera précisée plus loin. Par ailleurs, la face arrière 9 de la cale 6 comprend à l'opposé de son extrémité dirigée vers l'extérieur, une partie 10 faisant saillie vers l'arrière qui est susceptible de heurter le triangle de suspension 11 de la roue 4, lors du choc frontal à faible recouvrement. En outre, la cale 6 comporte, comme indiqué sur les figures 5 et 6, un cadre 12 permettant de fixer cette cale 6 à la platine avant 13 d'un brancard avant 14, comme montré sur la figure 7. Ce cadre 12 peut être fixé entre la platine 13 du brancard 14 et l'absorbeur de choc 15 disposé à l'avant de ce brancard, grâce à des vis de fixation engagées dans des trous 16 de l'absorbeur de choc 17 du cadre 12 et 18 de la platine 13. Les deux références 19 de la figure 5 désignent deux organes de fixation pouvant être fixés sur la face intérieure du pare-choc avant 1. La cale 6 peut être entièrement en matière plastique, telle que le polypropylène. Cette matière plastique peut être renforcée par des fibres ou par des nervures venues du moulage. Cette cale 6 peut ainsi être à la fois légère tout en étant capable d'absorber l'énergie du choc frontal. Les principaux avantages de la cale de renfort 6 que l'on vient de décrire sont les suivants. A début du choc frontal à faible recouvrement, le côté gauche de la partie avant de la caisse est projeté contre le butoir 5, comme montré sur la figure 3. La partie avant 7 de la cale 6 s'appuie contre le butoir 5 et la roue 4 bute contre la face arrière 8a de la cale 6. Du fait de l'angle rentrant formé par la face arrière 8a de la cale 6, celle-ci fait tourner la roue 4 dans le sens de la flèche F représentée sur la figure 3, c'est-à-dire vers l'intérieur. De ce fait, la roue 4 est maintenue en ligne dans la direction du longeron de bas de caisse 20. En fin de choc, la partie arrière 10 de la cale 6 bute contre le triangle de suspension 11 et contre le berceau moteur, et la roue 4 s'appuie contre le longeron de bas de caisse. Le gain d'énergie absorbée lors du choc, grâce à la cale 6 est par conséquent apporté par le chargement du soubassement du véhicule via le longeron 20 et le berceau. REVENDICATIONS1. Partie avant de la caisse d'un véhicule automobile, caractérisée en ce qu'elle comprend, de chaque côté, entre le bouclier avant (1) et la roue avant (4) une cale de renfort (6) fixée près de l'avant de l'un des deux brancards avant, cette cale (6) comportant une partie (7) dirigée vers l'avant destinée à être heurtée par le butoir (5) lors d'un essai de choc frontal normalisé à faible recouvrement et à être poussée vers ladite roue (4). 2. Partie avant de la caisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite cale (6) comprend une partie (8) dirigée vers l'arrière dont la surface (8a) forme un angle obtus avec un plan vertical perpendiculaire à la direction longitudinale du véhicule. 3. Partie avant de la caisse selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la face arrière de la cale comprend à l'opposé de son extrémité dirigée vers l'extérieur, une partie (10) faisant saillie vers l'arrière qui est destinée à heurter le triangle de suspension (11) de ladite roue (4), lors dudit choc frontal à faible recouvrement. 4. Partie avant de la caisse selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite cale (6) comporte un cadre (12) permettant de fixer la cale (6) à la platine avant (13) d'un brancard avant (14). 5. Partie avant de la caisse selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit cadre (12) est fixé entre la platine (13) dudit brancard (14) et l'absorbeur de choc (15) disposé à l'avant de ce brancard, grâce à des vis de fixation engagées dans des trous (16, 17, 18). 6. Partie avant de la caisse selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ladite cale (6) est en matière plastique. 7. Partie avant de la caisse selon la revendication 6, caractérisée en ce que la matière plastique est renforcée par des fibres. 8. Partie avant de la caisse selon la revendication 6, caractérisée en ce que la matière plastique est renforcée par des nervures. 9. Véhicule automobile comportant une partie avant de caisse selon l'une des revendications 1 à 8.