Brevet FR3093049A1 — publié le 20200828

Description Titre de l'invention : Dispositif d'absorption de choc pour un module d'obturation d'entrée d'air d'un véhicule automobile [0001] Le domaine de la présente invention est celui des dispositifs d'absorption de choc pour un module d'obturation d'entrée d'air d'un véhicule automobile. [0002] Les faces avant de véhicules automobiles sont généralement composées d'une entrée d'air ou de deux entrées d'air, dites voie haute et voie basse, séparées par une poutre parechoc. Derrière cette poutre parechoc est généralement placé un dispositif d'échange thermique du véhicule automobile, comprenant un ou plusieurs échangeurs thermiques, comme par exemple celui utilisé pour la climatisation de l'habitacle, destinés à être traversés par un flux d'air introduit par l'entrée ou les entrées d'air à l'avant du véhicule. Un dispositif d'obturation comprenant de façon connue au moins un panneau de volets est également généralement monté dans les entrées d'air du véhicule. Les volets sont par exemple formés de lamelles montées pivotantes transversalement sur le panneau. L'inclinaison des volets peut être pilotée entre une position verticale dc fermeture bloquant le passage de l'air et plusieurs positions intermédiaires jusqu'à une position horizontale d'ouverture où un flux d'air maximum peut circuler. Lorsque le panneau dc volets est fermé, le véhicule présente un meilleur coefficient dc pénétration de l'air, ce qui permet dc diminuer la consommation de carburant et l'émission de CO2. En outre, les volets pilotés sont agencés devant un dispositif d'échange thermique, ce qui permet en position de fermeture, d'accélérer la montée en température des échangeurs en phase de chauffage en diminuant également la consommation du véhicule et donc l'émission dc CO2. Ce dispositif d'obturation doit être monté sur une structure porteuse du véhicule automobile, c'est-à-dire, généralement sur une structure faisant partie de la caisse du véhicule, soit encore sur une structure porteuse du module de face avant, prêt à être monté sur le véhicule par le constructeur. La poutre de parc-chocs avant permet d'encaisser des chocs frontaux de faible intensité. Cependant, des chocs peuvent endommager des éléments ou équipements du véhicule situés derrière la poutre de parc-chocs avant, et en particulier le module de face avant du véhicule automobile, qui supporte notamment le dispositif d'obturation avec ces volets et généralement un ou plusieurs échangeurs thermiques. Le ou les panneaux de volets, voire le ou les échangeurs thermiques situés derrière les volets, peuvent donc être dégradés par de tels chocs. Il est donc souhaitable de limiter l'endommagement et les dégradations qui seraient occasionnées par un choc accidentel, notamment sur le module de face avant dont la réparation ou le remplacement peut s'avérer coûteux. L'invention a pour objectif de pallier les inconvénients de l'art 2 antérieur en proposant une solution pour le dispositif d'obturation permettant de limiter les dégradations qui seraient occasionnées par un choc accidentel, en particulier un choc normalisé connu sous le nom de choc Danner correspondant à l'impact du véhicule contre un obstacle fixe à une vitesse allant jusqu'à 16 km/h. [0003] L'objet de la présente invention concerne un dispositif d'absorption de choc pour un module d'obturation d'entrée d'air d'un véhicule automobile, notamment de choc à basses vitesses, ledit dispositif comprenant un premier élément agencé pour être fixé sur le module d'obturation et un deuxième élément agencé pour être fixé sur une région structurelle du véhicule, par exemple sur un longeron ou un cadre support d'échangeur de chaleur du véhicule, cc premier élément étant mobile par rapport au deuxième élément d'une positon de référence vers une positon de recul de manière à permettre au module d'obturation d'entrée d'air de passer d'une position de référence à une position de recul, par exemple de reculer vers la région structurelle du véhicule en cas de choc sur le module d'obturation produisant une force dépassant un seuil de force prédéterminé, ce seuil de force étant par exemple choisi égal à 500 Newtons, ledit dispositif d'absorption de choc comprenant en outre un organe élastique agencé pour déplacer les premier et deuxième éléments relativement l'un à l'autre de la position de recul vers la positon de référence, les premier et deuxième éléments étant solidarisés l'un à l'autre dans la position de référence par une force de maintien mutuel qui est distincte d'une force développée par l'organe élastique, notamment en fonctionnement normal du véhicule lors de son roulage. [0004] L'invention permet de décaler le module d'obturation, ou encore appelé AGS (Active Grill Shutter en anglais), d'une distance vers l'arrière, en cas de choc face avant à basse vitesse. Cela permet d'amener le module d'obturation à une position sécurité, en recul. Après collision, le module d'obturation revient à sa position initiale de référence. Ceci permet d'éviter d'endommager le module, ou l'AGS, et de garder ses fonctions primaires. [0005] Selon l'un des aspects de l'invention, le premier élément et le deuxième élément comportent chacun un aimant, ces aimants respectifs étant agencés pour être plaqués l'un contre l'autre par interaction magnétique qui génère la force de maintien mutuel, lesdits aimants étant plaqués, ou solidarisés, l'un contre l'autre dans la position de référence, lesdits aimants étant décollés, ou séparés ou désolidarisés, l'un de l'autre lorsque le premier élément se déplace par rapport au deuxième élément, lesdits aimants étant mobiles, notamment en translation, l'un par rapport à l'autre. [0006] Selon l'un des aspects de l'invention, le premier élément comporte un piston mobile par rapport au deuxième élément. [0007] Selon l'un des aspects de l'invention, le piston du premier élément porte l'aimant, le piston présentant notamment un logement pour loger l'aimant, aimant par exemple de 3 forme plate, cc piston étant notamment à l'extrémité d'une tige du premier élément. [0008] Selon l'un des aspects de l'invention, le premier élément comporte une première région d'appui et le deuxième élément comporte une deuxième région d'appui, l'organe élastique étant interposé en appui contre les deux régions d'appui, lesdites deux régions d'appui pouvant se rapprocher l'une de l'autre lorsque le premier élément recule par rapport au deuxième élément en cas de choc subi par le module d'obturation, ce rapprochement de régions d'appui ayant pour effet de comprimer l'organe élastique. [0009] Selon l'un des aspects de l'invention, la région d'appui du premier élément, par exemple de forme circulaire, se raccorde à la tige à une extrémité opposée au piston. [0010] Selon l'un des aspects de l'invention, la tige du premier élément passe dans une ouverture faite sur l'aimant du deuxième élément, cet aimant étant notamment porté par une paroi transversale du deuxième élément. [0011] Selon l'un des aspects de l'invention, l'organe élastique comporte un bloc de matériau élastique, notamment un bloc de caoutchouc, de préférence logé ente deux régions d'appui respectives des premier et deuxième éléments. [0012] L'invention concerne également un ensemble comportant un module d'obturation d'entrée d'air d'un véhicule automobile et un dispositif d'absorption de choc tel que décrit précédemment, agencé pour absorber un choc, notamment à faibles vitesses, subi par le module d'obturation, dans lequel ledit module comporte notamment des volets d'obturation mobiles maintenus sur un cadre, le premier élément du dispositif d'absorption de choc étant fixé, par exemple par soudure, sur ledit cadre. [0013] De préférence le dispositif d'absorption comporte une pluralité de paires de premier et deuxième éléments, ces paires étant localisées en différents emplacements du cadre du module d'obturation. [0014] Bien évidement l'invention porte également sur un véhicule automobile comprenant un ensemble comportant un module d'obturation d'entrée d'air et un dispositif d'absorption de choc tel que décrit précédemment. [0015] D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci-après, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés, sur lesquels : a. - la figure 1 [Fig. 1] montre une vue en trois dimensions d'un ensemble selon un mode de réalisation de l'invention, avec un module d'obturation pour face avant de véhicule automobile; b. - la figure 2 [Fig. 2] est une vue en coupe d'un dispositif d'absorption de choc de l'ensemble de la figure 1 [Fig. 1] dans une position de référence; c. - la figure 3 [Fig. 3] est une vue en coupe d'un dispositif d'absorption de choc de l'ensemble de la figure 1 [Fig. 1] dans une position de recul. [0016] La figure 1 illustre un module 1 d'obturation d'une ou plusieurs entrées d'air d'un véhicule automobile. De façon connue, un véhicule automobile comporte une ou plusieurs entrées d'air ménagées à l'avant du véhicule. Le véhicule automobile comporte également un dispositif d'échange thermique comprenant un ou plusieurs échangeurs thermiques, tel qu'un condenseur et/ou un radiateur. Le module 1 d'obturation est destiné à être agencé en amont du dispositif d'échange thermique selon le sens d'écoulement d'un flux d'air introduit par l'entrée ou les d'air du véhicule automobile. À l'état monté dans le véhicule automobile, le module 1 d'obturation est agencé devant le dispositif d'échange thermique selon l'axe longitudinal du véhicule automobile. Le module 1 d'obturation comporte des volets 7 d'obturation mobiles parallèles entre eux et montées pivotants sur un cadre 3, de manière connue en soi. Le cadre 3 peut être par exemple fait en matière plastique composite, et comporter des structures en nid d'abeille. Les volets 7 peuvent être disposés verticalement ou horizontalement lorsque le module 1 est monté sur le véhicule. Un actionneur, par exemple électrique, non représenté, est prévu pour actionner les volets 7. Les volets 7 sont configurés pour passer d'une configuration fermée où ils obturent intégralement le passage d'air défini par le cadre 3 à une configuration ouverte où ils sont positionnés de manière à laisser passer un flux d'air avec un débit maximal, et toute configuration intermédiaire. [0017] On a représenté sur la figure 2 un dispositif d'absorption de choc 10 pour le module d'obturation d'entrée d'air 1, ce dispositif d'absorption 10 comprenant un premier élément 11 agencé pour être fixé sur la cadre 3 du module d'obturation et un deuxième élément 12 agencé pour être fixé sur une région structurelle 13 du véhicule, par exemple sur un longeron ou un cache support d'échangeur de chaleur du véhicule (plus connu sous le terme anglais « bolster »), ou encore au châssis du véhicule. [0018] Ce premier élément 11 est mobile par rapport au deuxième élément 12 d'une positon de référence, illustrée sur la figure 2, vers une positon de recul, illustrée sur la figure 3, de manière à permettre au module 1 d'obturation d'entrée d'air de reculer vers la région structurelle 13 du véhicule en cas de choc sur le module d'obturation produisant une force dépassant un seuil de force prédéterminé, ce seuil de force étant par exemple choisi égal à 500 Newtons, ce dispositif d'absorption de choc comprenant en outre un organe élastique 15 agencé pour déplacer les premier 11 et deuxième 12 éléments relativement l'un à l'autre de la position de recul vers la positon de référence, les premier et deuxième éléments 11 et 12 étant immobilisés l'un par rapport à l'autre clans la position de référence par une force de maintien mutuel qui est distincte cl' une force développée par l'organe élastique 15. [0019] Le premier élément 11 et le deuxième élément 12 comportent chacun un aimant 16 et 17, ces aimants respectifs étant agencés pour être plaqués l'un contre l'autre par interaction magnétique qui génère la force de maintien mutuel. Ces aimants 16 et 17 plaqués l'un contre l'autre assurent que les premier et deuxième éléments 11 et 12 restent maintenus dans la position de référence. Suite à un choc important (supérieur à 500 N), ces aimants sont alors décollés, ou désolidarisés, l'un de l'autre et le premier élément 11 se déplace par rapport au deuxième élément 12, ces aimants étant mobiles en translation l'un par rapport à l'autre, comme on peut le voir sur les deux positions des figures 2 et 3. [0020] Le premier élément 11 comporte un piston 18 mobile par rapport au deuxième élément 12. [0021] Le piston 18 du premier élément porte l'aimant 16, le piston 18 présentant un logement 20 pour loger l'aimant 16, aimant de forme plate et de pourtour circulaire, ce piston 18 étant à l'extrémité d'une tige 21 du premier élément 11. [0022] Le premier élément 11 comporte une première région d'appui 31 et le deuxième élément 12 comporte une deuxième région d'appui 32, l'organe élastique 15 étant interposé en appui contre les deux régions d'appui 31 et 32, ces deux régions d'appui 31 et 32 pouvant se rapprocher l'une de l'autre lorsque le premier élément recule par rapport au deuxième élément en cas de choc subi par le module 1 d'obturation, ce rapprochement de régions d'appui ayant pour effet de comprimer l'organe élastique 15. [0023] La région d'appui 31 du premier élément 11, de forme circulaire sous la forme d'une plaque de pourtour circulaire, se raccorde à la tige 21 à une extrémité opposée au piston 18. [0024] La tige 21 du premier élément 11 passe dans une ouverture 33 faite sur l'aimant 17 du deuxième élément 12, cet aimant 17 étant porté par une paroi transversale 35 du deuxième élément. [0025] L'organe élastique 15 comporte un bloc de matériau élastique, ici un bloc de ca- outchouc, logé ente deux régions d'appui 31 et 32 respectives des premier et deuxième éléments. L'invention ne se limite pas à la nature du matériau élastique. On pourrait envisager un bloc réalisé en polymère élastique ou encore un ressort par exemple. [0026] Le dispositif d'absorption 10 comporte une pluralité de paires de premier 11 et deuxième 12 éléments, ces paires étant localisées en différents emplacements du cadre du module d'obturation. [0027] Une fois l'organe élastique 15 comprimé et qu'il n'y a plus aucune force exercée sur le module 1 d'obturation, l'organe élastique 15 revient vers sa configuration au repos. L'organe élastique 15 en revenant à sa configuration au repos développe, ou génère, une force qui entraine les aimants 16,17 à se rapprocher l'un de l'autre. Une fois les aimants 16,17 suffisamment proches l'un de l'autre, la force magnétique est suffisamment forte pour solidariser et maintenir les deux aimants 16,17 collés l'un à 6 l'autre. En d'autres termes, le module 1 d'obturation, et le dispositif d'absorption 10, sont revenus à la position de reference. 7 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5]