Brevet FR3031337A1 — publié le 20160708

ÉLÉMENT DE STRUCTURE COMPORTANT UN PREMIER ÉLÉMENT DE RENFORT SUR LEQUEL EST SOLIDARISÉ UN SECOND ÉLÉMENT DE RENFORT ET VÉHICULE COMPORTANT UN TEL ELEMENT DE STRUCTURE La présente invention concerne un élément de structure d'un véhicule comportant un premier élément de renfort sur lequel est solidarisé un second élément de renfort. Elle concerne plus particulièrement un second élément de renfort qui présente une forme adaptée pour transmettre un effort suivant une direction principale de travail et qui est solidarisé, par une première extrémité, sur une paroi du premier élément de renfort, de sorte que la direction principale de travail du second élément de renfort soit positionnée sensiblement perpendiculairement à la paroi. Elle concerne aussi un véhicule qui comporte un tel élément de structure. Le document EP1234751 présente un tel élément de structure d'un véhicule comportant un premier élément de renfort sur lequel est solidarisé un second élément de renfort. Dans ce document, le premier élément de renfort forme un tablier qui forme une séparation entre le compartiment moteur et l'habitacle du véhicule et le second élément de structure forme un renfort interposé entre le premier élément de structure et un support supérieur d'un ressort avant de suspension. Le second élément de renfort présente une forme adaptée pour transmettre un effort suivant une direction principale de travail et est solidarisé, par une première extrémité, sur une paroi du premier élément de renfort, de sorte que la direction principale de travail du second élément de renfort est positionnée sensiblement perpendiculairement à la paroi. Lors d'un choc avant, le second élément de renfort est généralement amené à reculer, transmettant une importante pression sur la paroi du premier élément de renfort qui, en suivant le mouvement de recul du second élément de renfort, recule et risque de pénétrer dans l'habitacle du véhicule. Pour éviter une telle intrusion, le second élément de renfort est ajouré de manière à présenter une faiblesse, faisant qu'en cas de choc, le second élément se déforme afin de limiter la pression sur le premier élément de renfort. Mais de ce fait, le second élément de renfort présente une moindre rigidité, ne lui permettant plus de remplir correctement son rôle de renfort. Le but de la présente invention est d'avoir un tel élément de structure où le second élément de renfort présente une forme adaptée pour transmettre un effort suivant une direction principale de travail et où le premier élément de renfort présente une forme adaptée pour absorber cet effort ainsi transmis de manière à limiter le déplacement du premier élément de renfort dans l'habitacle du véhicule suivant la direction principale de travail du second élément. L'invention a pour objet un élément de structure d'un véhicule comportant un premier élément de renfort et un second élément de renfort, le second élément de renfort présentant une forme adaptée pour transmettre un effort suivant une direction principale de travail. Le second élément de renfort est solidarisé par une première extrémité sur une paroi du premier élément de renfort de sorte que la direction principale de travail du second élément de renfort est positionnée sensiblement perpendiculairement à la paroi du premier élément de renfort. Suivant l'invention, la paroi du premier élément de renfort comporte, à l'emplacement de fixation du second élément de renfort, une première partie et la paroi comporte, en bordure de la première partie, une seconde partie adaptée pour se déformer lorsqu'une force est transmise par le second élément de renfort au premier élément de renfort de manière à limiter le déplacement du premier élément de renfort suivant la direction principale de travail du second élément de renfort. Selon une première caractéristique de l'invention, la seconde partie de la paroi du premier élément de renfort présente une ligne de faiblesse adaptée pour que la seconde partie se plie lorsque qu'une force est transmise par le second élément de renfort au premier élément de renfort. La seconde partie peut être positionnée de part et d'autres de la première partie, de telle sorte qu'une ligne de faiblesse soit positionnée de part et d'autre de la première partie. Suivant la forme de la paroi de la première partie, il peut être avantageux que la seconde partie se prolonge de part et d'autres de la première partie, de telle sorte qu'une ligne de faiblesse s'étende d'un premier côté de la première partie vers un côté opposé de ladite première partie. Selon une deuxième caractéristique de l'invention, la ligne de faiblesse est adaptée pour qu'un premier niveau de choc positionne la première partie dans une première position et en ce qu'un second niveau de choc, supérieur au premier niveau de choc, positionne la première partie dans une seconde position, de telle sorte que, suivant la direction d'appui du second renfort, la première position soit en recul par rapport à la position initiale et que la seconde position soit en recul par rapport à la première position. Selon un mode avantageux de l'invention, la ligne de faiblesse peut être formée par une ligne de brisure formée le long de la seconde partie. De façon avantageuse, la ligne de faiblesse est plus particulièrement formée par quatre lignes de brisures positionnées de manière sensiblement parallèles, formant un profil de la ligne de faiblesse en forme de marches. Selon un second mode de réalisation de l'invention, la seconde partie de la paroi du premier élément de renfort présente une ligne de faiblesse adaptée pour que la seconde partie présente une déformation lorsque la force du choc atteint le premier niveau et rompt lors la force du choc atteint ledit second niveau, une telle ligne de faiblesse pouvant être formée par l'alignement d'une série d'ouvertures en pointillés. Selon une troisième caractéristique de l'invention, le premier élément de renfort forme une partie d'un tablier d'un véhicule, formant une séparation entre un compartiment moteur et l'habitacle du véhicule. La présente invention concerne aussi un véhicule comportant un élément de structure qui comporte au moins une des caractéristiques précédentes. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels : - La figure 1qui représente une vue partielle, en perspective, d'un élément de structure d'un véhicule qui comporte un premier élément de renfort et un second élément de renfort ; - Les figures 2a, 2b et 2c qui représentent des vue partielles, schématiques, de la paroi du premier élément de renfort telle que positionnée à l'emplacement de la liaison entre le premier élément de renfort et la second élément de renfort, dans respectivement, un état initial, après un premier niveau de choc et après un second niveau de choc ; - La figure 3 qui représente une vue partielle, en perspective, d'un élément de structure d'un véhicule qui comporte un premier élément de renfort et un second élément de renfort, selon une seconde variante du premier mode de réalisation de l'invention ; et - La figure 4 représente une vue partielle, en perspective, d'un élément de structure d'un véhicule qui comporte un premier élément de renfort et un second élément de renfort, selon un seconde mode de réalisation de l'invention. La figure 1 représente une vue partielle en perspective d'un élément de structure 1 d'un véhicule qui comporte un premier élément de renfort 11 et un second élément de renfort 12. Dans l'exemple tel que représenté le premier élément de renfort 11 forme une partie d'un tablier d'un véhicule, formant une séparation entre un compartiment moteur et l'habitacle du véhicule. Le second élément de renfort 12 présente une forme adaptée pour transmettre une force, suivant une direction principale de travail, entre un support supérieur de suspension 4 et le tablier. Le second élément de renfort 12 est solidarisé par une première extrémité 121 sur une paroi 110 du premier élément de renfort 11 et par une seconde extrémité 122 au support supérieur de suspension 4. La direction principale de travail du second élément de renfort 12 est positionnée sensiblement perpendiculairement à la paroi 110 du premier élément de renfort 11. Suivant l'invention, la paroi 110 du premier élément de renfort 11 comporte, à l'emplacement de fixation du second élément de renfort 12, une première partie 111. En bordure de la première partie 111, la paroi 110 comporte une seconde partie 112 adaptée pour se déformer lorsqu'une force est transmise par le second élément de renfort 12 au premier élément de renfort 11. Cette déformation de la seconde partie 112 de la paroi 110 permet de limiter le déplacement du premier élément de renfort 11 suivant la direction principale de travail du second élément de renfort 12 et ainsi de limiter l'intrusion du premier élément de renfort 11 dans l'habitacle du véhicule. La seconde partie 112 de la paroi 110 du premier élément de renfort 11 présente des lignes de faiblesse 3 adaptées pour que la seconde partie 112 se plie lorsque qu'une force est transmise par le second élément de renfort 12 au premier élément de renfort 11. Dans le mode de réalisation tel que représenté, deux secondes parties 112 sont positionnées de part et d'autres de la première partie 111, de telle sorte que des lignes de faiblesse 3 sont positionnées de part et d'autre de la première partie 111. Les lignes de faiblesse 3 sont formées par quatre lignes de brisure, positionnées de manière sensiblement parallèles, formées le long de la seconde partie 112. Cet ensemble de lignes de faiblesse 3 est arrangée de manière à présenter un profil en forme de marches. Les figures 2a, 2b et 2c représentent des vue partielles schématiques, de la paroi 110 du premier élément de renfort 11 telle que positionnée à l'emplacement de la première partie 111 et de la seconde partie 112, du second élément de renfort 12 et du support supérieur de suspension 4. Sur la figure 2a, l'élément de structure 1 est représenté dans son état initial avant qu'une force soit transmise par le second élément de renfort 12 au premier élément de renfort 11. L'ensemble des lignes de faiblesses 3 de la seconde partie 112 est arrangé de manière à présenter un profil en forme de marches. Sur la figure 2b, l'élément de structure 1 est représenté dans un premier état où un premier niveau de force F1 est transmis par le second élément de renfort 12 au premier élément de renfort 11. Ce premier niveau de force F1 résulte d'un choc avant sur le véhicule, faisant reculer le support de suspension et entrainant dans ce recul le second élément de structure 12. Une partie des lignes de faiblesses 3 c'est pliée modifiant le profil de la seconde partie 112 et créant un premier niveau de recul de la première partie 111 du premier élément de renfort 11. Sur la figure 2c, l'élément de structure 1 est représenté dans un second état où un second niveau de force F2 est transmis par le second élément de renfort 12 au premier élément de renfort 11. Ce second niveau de force F2 est supérieur au premier niveau de force F1, faisant que l'ensemble des lignes de faiblesses 3 est pliée, modifiant encore le profil de la seconde partie 112. La première partie 111 du premier élément de renfort 11 recul de nouveau vers un second niveau de recul supérieur au premier niveau de recul. Ainsi, garce au recul programmé de la première partie 111 du premier élément de renfort 11, le reste de la paroi 110 reste dans son état initial, évitant qu'une autre partie de l'élément de structure 1 ne pénètre impunément dans l'habitacle du véhicule. La figure 3 représente une vue partielle, en perspective, d'un élément de structure 5 d'un véhicule qui comporte un premier élément de renfort 51 et un second élément de renfort 52, selon une seconde variante du premier mode de réalisation de l'invention. Dans cette seconde variante, la seconde partie 512 du premier élément de renfort 51 se prolonge de part et d'autres de la première partie 511, de telle sorte que des lignes de faiblesse 6 s'étendent d'un premier côté de la première partie 511 vers un côté opposé de ladite première partie 511. Comme pour la première variante du premier mode de réalisation, des lignes de faiblesse 6 sont au nombre de quatre et présentent un profil en forme de marches. Sur ce deuxième mode de réalisation se retrouve les deux niveaux de reculs faisant suite à deux niveaux de forces d'intensités croissantes. La figure 4 représente une vue partielle en perspective d'un élément de structure 7 d'un véhicule qui comporte un premier élément de renfort 71 et un second élément de renfort 72, selon un seconde mode de réalisation de l'invention. Selon le second mode de réalisation de l'invention, la seconde partie 712 du premier élément de renfort 71 présente une ligne de faiblesse 8 adaptée pour que la seconde partie 712 présente une déformation suite à un premier niveau de force transmis du second élément de renfort 72 vers la première partie 711 du premier élément de renfort 71 et puisse rompre lorsqu'un second niveau de force est transmis du second élément de renfort 72 vers la première partie 711 du premier élément de renfort 71. Pour ce faire la ligne de faiblesse 8 présente une série ouvertures formant des pointillés. Bien entendu ces deux modes de réalisation peuvent être combinés faisant qu'il est à la fois possible d'avoir une seconde partie du premier élément de renfort qui présente un profil en forme de marches et d'avoir une, ou plusieurs, ligne(s) de faiblesse formées par une série d'ouvertures qui forment des pointillés. Un tel élément de structure peut former différentes parties du véhicule et pas seulement une partie d'un tablier avant d'un véhicule.5 REVENDICATIONS1. Elément de structure (1, 5, 7) d'un véhicule comportant un premier élément de renfort (11, 51, 71) et un second élément de renfort (12, 52, 72), le second élément de renfort (12, 52, 72) présentant une forme adaptée pour transmettre une force (F1, F2) suivant une direction principale de travail, ledit second élément de renfort (12, 52, 72) étant solidarisé sur une paroi (110) du premier élément de renfort (11, 51, 71) par une première extrémité (121), de sorte que la direction principale de travail du second élément de renfort (12, 52, 72) soit positionnée sensiblement perpendiculairement à ladite paroi (110), caractérisé en ce que la paroi (110) du premier élément de renfort (11, 51, 71) comporte, à l'emplacement de fixation du second élément de renfort (12, 52, 72), une première partie (111, 511, 711) et en ce que la paroi (110) comporte, en bordure de ladite première partie (111, 511, 711), une seconde partie (112, 512, 712) adaptée pour se déformer lorsqu'une force (F1, F2) est transmise par le second élément de renfort (12, 52, 72) au premier élément de renfort (11, 51, 71). 2. Elément de structure (1, 5, 7) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde partie (112, 512, 712) du premier élément de renfort (11, 51, 71) présente une ligne de faiblesse (3, 6, 8) adaptée pour que la seconde partie (112, 512, 712) se plier lorsque ladite force (F1, F2) est transmise par le second élément de renfort (12, 52, 72) au premier élément de renfort (11, 51, 71). 3. Elément de structure (1, 5, 7) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la seconde partie (112, 512, 712) est positionnée de part et d'autres de la première partie (111, 511, 711), de telle sorte qu'une ligne de faiblesse (3, 6, 8) soit positionnée de part et d'autre de la première partie (111, 511, 711). 4. Elément de structure (5, 7) selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la seconde partie (512, 712) se prolonge de part et d'autres de la première partie (511, 711), de telle sorte qu'une ligne de faiblesse (6, 8) 303 1 3 3 7 9 s'étende d'un premier côté de la première partie (511, 711) vers un côté opposé de ladite première partie (511, 711). 5. Elément de structure (1, 5, 7) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la ligne de faiblesse (3, 6, 8) est 5 adaptée pour qu'un premier niveau de choc (F1) positionne la première partie (111, 511, 711) dans une première position et en ce qu'un second niveau de choc (F2), supérieur audit premier niveau (F1), positionne la première partie (111, 511, 711) dans une seconde position, de telle sorte que, suivant la direction d'appui du second élément de renfort (12, 52, 72), la 10 première position soit en recul par rapport à la position initiale et que la seconde position soit en recul par rapport à la première position. 6. Elément de structure (1, 5) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé que la ligne de faiblesse est formée par une ligne de brisure (3, 6) formée le long de la seconde partie (112, 512). 15 7. Elément de structure (1, 5) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la ligne de faiblesse est formée par quatre lignes de brisures (3, 6) formées le long de la seconde partie (112, 512) et positionnées de manière sensiblement parallèles, formant un profil de la ligne de faiblesse en forme de marches. 20 8. Elément de structure (7) selon la revendication 5, caractérisé en ce que la seconde partie (712) du premier élément de renfort (71) présente une ligne de faiblesse (8) adaptée pour que ladite seconde partie (712) présente une déformation lorsque la force du choc atteint un premier niveau et rompt lors la force du choc atteint un second niveau, une telle ligne de faiblesse (8) 25 pouvant être formée par l'alignement d'une série d'ouvertures formant des pointillés. 9. Elément de structure (1, 5, 7) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier élément de renfort (11, 51, 71) forme une partie d'un tablier d'un véhicule, formant une 30 séparation entre un compartiment moteur et l'habitacle du véhicule. 10. Véhicule comportant un élément de structure (1, 5, 7) selon l'une quelconque des revendications précédentes.5