Brevet FR3077035A1 — publié le 20190726

VEHICULE AVEC UN ELEMENT D'IMPACT POUR LA RUPTURE DE SUSPENTE D'ECHAPPEMENT La présente invention se rapporte à un véhicule avec un élément d'impact pour la rupture de suspente d'échappement. Les véhicules hybrides et électriques embarquent des équipements sensibles et onéreux que les constructeurs cherchent à protéger des impacts, c'est le cas notamment des modules de batterie de traction. Dans certains véhicules, le module de batterie est installé à l'arrière du véhicule à proximité du pare-chocs en étant intercalé entre le train arrière du véhicule, considéré comme étant un élément non déformable, et le pare-chocs arrière, considéré comme étant un élément déformable en cas d'impact arrière. En cas de collision, il arrive que le pare-chocs arrière se déplace ou se déforme. Cette situation est susceptible de provoquer un endommagement du module de batterie. Par ailleurs, les échappements sont classiquement fixés au véhicule via un crochet soudé sur le silencieux et une suspente qui lie ce crochet et donc le silencieux au châssis, cette suspente comprenant un matériau caoutchouc pour absorber les débattements entre l'échappement et le véhicule (débattement du moteur, facilité de dépose/repose, dilatation thermique différentielle, découplage vibratoire, ...). Ces suspentes peuvent être enlacées par une lanière permettant de maintenir la structure quand la suspente est totalement caoutchouc ou peuvent être avec une âme solide pour garantir la rigidité de l'ensemble et assurer les reprises d'efforts lors des trépidations de la route ou des petits chocs. On connait encore de l'état de la technique des solutions visant à absorber l'énergie d'impact en cas de collision du véhicule. Par exemple, le document US9409601B2 enseigne l'utilisation d'un moyen de détection d'un impact déclenchant des charges explosives de vis de fixation du train de roues afin de libérer partiellement le train de roues du châssis. Une fois la liaison rompue, cette solution permet un déplacement du train de roues vers l'arrière du véhicule sous l'action de la force de l'impact. Le déplacement du train de roues permet de libérer de l'espace dans le compartiment moteur pour une meilleure absorption du choc et une meilleure protection des passagers. Cependant, cette solution ne permet pas de préserver certains équipements sensibles lors de l'impact, comme le module de batterie du véhicule hybride. 2 Par conséquent, le problème à la base de l'invention est d'éviter que lors d'un choc, le silencieux vienne générer un effort important sur le module de batterie qui viendrait à se dégrader alors que c'est un constituant très sensible sur un véhicule hydride. 5 Pour résoudre ce problème, il est prévu selon l'invention un véhicule automobile comportant: -un châssis, -un silencieux d'échappement fixé au châssis par l'intermédiaire d'une suspente d'échappement, caractérisé en ce que le véhicule comprend un élément d'impact disposé 10 de sorte que pour un effort selon une direction tendant à rapprocher l'élément d'impact de la suspente, l'élément d'impact vient s'appuyer sur la suspente et pousser celle-ci jusqu'à provoquer la rupture de la suspente. L'effet technique est de dévier le silencieux d'une trajectoire de choc longitudinale en 15 permettant au silencieux de tomber par gravité une fois sa suspente sectionnée. Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaisons : 20 Dans une réalisation, le véhicule comprend une poutre de renfort de pare-chocs arrière et l'élément d'impact est fixé à la poutre. Le déplacement de l'élément d'impact est ainsi transmis sans retard, dès que la poutre se déplace elle-même. Dans une réalisation, la poutre de renfort de pare-chocs arrière comprend un appui de 25 poutre et une des extrémités de l'élément d'impact est fixée à l'appui de poutre, du côté de l'appui relié à la poutre. En effet, l'appui de poutre étant destiné à s'écraser pour absorber l'énergie en cas de choc, la fixation de l'élément d'impact sur cette pièce garantit son déplacement en cas de choc. 30 Dans une réalisation, l'élément d'impact est fixé à l'appui de poutre par vissage ou par soudure, afin d'avoir une fixation solide. Dans une réalisation, l'élément d'impact a une rigidité suffisante pour ne pas se déformer avant la rupture de la suspente, ce qui garantit un sectionnement de la suspente par l'élément d'impact. Dans une réalisation, l'élément d'impact est métallique. 3 Dans une réalisation, l'extrémité libre de l'élément d'impact destinée à venir percuter la suspente comprend une face plane, ce qui permet de maîtriser la zone d'impact. 5 Dans une réalisation, la face plane comporte une plaque fixée à l'élément d'impact. Dans une réalisation, la suspente comprend un écran sur lequel l'élément d'impact vient en appui lorsque celui-ci vient au contact de la suspente, ce qui permet de localiser la zone de rupture. 10 D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après d'un mode particulier de réalisation, non limitatif de l'invention, faite en référence aux figures dans lesquelles : 15 - La figure 1 est une représentation schématique d'un véhicule automobile conforme à l'invention. - La figure 2 est une représentation schématique partielle vue de dessous d'un véhicule conforme à l'invention. - La figure 3 présente schématiquement un mode de réalisation d'élément d'impact. 20 La figure 1 représente un véhicule automobile 1 comportant un moteur thermique 2 disposé en partie avant du véhicule 1 dans le compartiment moteur. Les gaz de combustion du moteur thermique 2 sont évacués par une ligne d'échappement 3 des gaz de combustion qui s'étend de la sortie des cylindres de combustion du moteur thermique 25 2 jusqu'à un orifice disposé en arrière du véhicule 1 au niveau d'un pare-chocs arrière 4. La ligne d'échappement 3 comporte plusieurs organes de traitement des gaz qui ne feront pas l'objet d'une description détaillée. Dans cette configuration du véhicule 1, la ligne d'échappement 3 comporte notamment un silencieux 5, de forme sensiblement 30 cylindrique, qui s'étend dans la direction transversale du véhicule 1, parallèlement au pare pare-chocs arrière 4. Le silencieux 5 est fixé au châssis 6 par l'intermédiaire d'une suspente d'échappement 7. A cet effet, le silencieux 5 comporte un crochet 8, par exemple soudé au silencieux 5. Le 35 crochet est lié mécaniquement à la suspente 7 fixée au châssis 6 du véhicule 1. La suspente est notamment disposée sous le compartiment du coffre du véhicule 1. 4 Par ailleurs, le véhicule 1 comporte également un équipement sensible 9, par exemple, dans le cas d'un véhicule hybride, un module de batterie, pour fournir de l'énergie à une machine électrique de traction et le cas échéant stocker une énergie électrique générée par cette machine lorsque cette dernière fonctionne en mode générateur. Le module de 5 batterie 9 est disposé dans cette configuration sous le compartiment du coffre du véhicule 1, à proximité et en vis-à-vis du silencieux 5. On notera que les équipements montés dans la partie arrière du véhicule 1 sont disposés dans l'ordre suivant après le pare-chocs arrière 4 selon la direction longitudinale du véhicule 1, dans le sens allant de l'arrière vers l'avant : le silencieux 5 puis, directement en vis-à-vis, le module de batterie 5, puis un 10 train de roue arrière 10 du véhicule 1, ce dernier étant considéré comme non deformable et non déplaçable de sa position de montage initiale sur le châssis 6 du véhicule 1. La direction longitudinale est également visible à la figure 2, représentée par l'axe X, avant et arrière étant définis relativement à cet axe longitudinal X, selon le sens habituel pour définir l'avant et l'arrière d'un véhicule. 15 Lors d'un impact intervenant à l'arrière du véhicule 1, le silencieux 5 est susceptible de suivre une trajectoire de choc, dans la direction longitudinale X, pouvant endommager le module de batterie 9, de par sa déformation ou son déplacement résultant du choc, et du fait de la prise en étau du module de batterie entre le silencieux 5 et le train de roue 20 arrière 10 non deformable. L'invention vise à protéger le module de batterie 9 d'un impact ayant une force F intervenant au cours d'un choc à l'arrière du véhicule 1 selon une direction longitudinale du véhicule 1. 25 A cet effet, le véhicule 1 comporte un élément d'impact 11 disposé de sorte que dans le cas d'un effort F intervenant à l'arrière du véhicule 1, le choc déplace élément d'impact 11 selon une direction tendant à le rapprocher de la suspente 7. Cet élément d'impact 11 agit alors comme un bélier et vient s'appuyer sur la suspente 7 et pousser celle-ci jusqu'à 30 provoquer sa rupture. Cette rupture est provoquée par un effort engendré supérieur à un seuil au-delà duquel la suspente peut être maintenue dans son intégrité. Une fois que la suspente est rompue, sous l'action de la gravité, le silencieux 5 tombe et évite ainsi d'entrer en contact avec le module 9 de batterie. 35 La figure 2 montre plus en détail l'implantation de cet élément d'impact 11. Le véhicule comprend également une poutre 12 de renfort de pare-chocs arrière, disposé derrière le silencieux 5, dans la direction transversale au véhicule 1. Cette poutre 12 de renfort 5 comprend à chaque extrémité un appui 13 de poutre. Ces appuis 13 s'étendent longitudinalement et sont fixés sur le châssis 6. Lors d'un choc arrière, la force F appliquée sur la poutre 12 est transmise aux appuis 13 de poutre qui absorbent l'énergie du choc en s'écrasant dans la direction longitudinale. 5 Il est prévu de fixer l'élément d'impact 11 à la poutre 12, plus particulièrement sur l'appui 13 de poutre. Ainsi une des extrémités de l'élément d'impact 11 est fixé à l'appui 13 de poutre, dans la partie arrière de l'appui 13 de poutre, c'est-à-dire du côté où le choc arrive, c'est-à-dire encore du côté où l'appui est relié à la poutre. L'élément d'impact 11 10 est fixé solidement à l'appui 13 de poutre par vissage ou par soudure. Ainsi, lors du choc, l'appui 13 s'écrase mais l'élément d'impact 11 reste rigide. Donc, en raison de la continuité de la déformation et du compactage de l'appui 13 pendant le choc, l'élément d'impact 11 se rapproche de la suspente 7 jusqu'à la percuter et la rompre, ce 15 qui permet de libérer l'échappement. Comme le montre la figure 3, l'élément d'impact 11 peut ressembler à un barreau rigide, avec une face plane 13a qui vient percuter la suspente 7. Pour localiser précisément la zone d'impact, la face plane 13a peut comprendre une plaque 14 fixée à l'élément 20 d'impact 11. L'élément d'impact 11 est très rigide, pour ne pas se déformer avant la rupture de la suspente. A cet effet, cet élément d'impact 11 peut être conçu dans un matériau métallique tel que de l'acier. 25 L'invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit. Dans un autre mode de réalisation, l'élément sensible peut par exemple être un réservoir de fluide tel que du carburant. 30 En alternative, pour localiser précisément la zone de rupture, on peut prévoir de munir la suspente un écran sur lequel l'élément d'impact 11 vient en appui lorsque celui-ci vient au contact de la suspente 7. L'invention est facile à implanter sur un véhicule et permet d'éviter le contact d'un 35 échappement contre un élément sensible dont on souhaite maintenir l'intégrité. Cette solution est compacte, ce qui permet de garder un volume suffisant pour les organes environnants, REVENDICATIONS1. Véhicule (1) automobile comportant: -un châssis (6), -un silencieux (5) d'échappement fixé au châssis (6) par l'intermédiaire d'une suspente (7) d'échappement, caractérisé en ce que le véhicule (1) comprend un élément d'impact (11) disposé de sorte que pour un effort (F) selon une direction tendant à rapprocher l'élément d'impact (11) de la suspente (7), l'élément d'impact (11) vient s'appuyer sur la suspente (7) et pousser celle-ci jusqu'à provoquer la rupture de la suspente (7). 2. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une poutre (12) de renfort de pare-chocs arrière et l'élément d'impact (11) est fixé à la poutre (12). 3. Véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisé en ce que la poutre (12) de renfort de pare-chocs arrière comprend un appui (13) de poutre et une des extrémités de l'élément d'impact (11) est fixée à l'appui (13) de poutre, du côté de l'appui (13) relié à la poutre (12). 4. Véhicule automobile selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément d'impact (11) est fixé à l'appui (13) de poutre par vissage ou par 20 soudure. 5. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'impact (11) a une rigidité suffisante pour ne pas se déformer avant la rupture de la suspente (7). 6. Véhicule automobile selon la revendication précédente, caractérisé en que 25 l'élément d'impact (11) est métallique. 7. Véhicule automobile selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce que l'extrémité libre de l'élément d'impact (11) destinée à venir percuter la suspente (7) comprend une face plane (13a). 7 8. Véhicule automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la face plane (13a) comporte une plaque (14) fixée à l'élément d'impact (11). 9. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la suspente (7) comprend un écran sur lequel l'élément d'impact 5 (11) vient en appui lorsque celui-ci vient au contact de la suspente (7).