Brevet FR3098485A1 — publié le 20210115

Description Titre de l'invention : DISPOSITIF DE RENFORT À INSERT EX- PANSIBLE POUR UN PIED AVANT D'UNE STRUCTURE DE VÉHICULE Domaine technique de l'invention 100011 L'invention concerne les véhicules à roues comprenant une structure comportant des pieds avant droit et gauche à l'interface de passages de roue avant droit et gauche, et plus précisément la protection de tels pieds avant. Etat de la technique [0002] Certains véhicules à roues, généralement. de type automobile, comprennent une structure (ou caisse) comportant des montants avant droit. et gauche terminés dans une partie inférieure par des pieds avant droit et gauche solidarisés fixement (généralement par soudage) à des passages de roue avant droit et gauche. Lors de certains chocs dits « à faible recouvrement » (ou « small overlap » - typiquement inférieur à 25% de recouvrement de la barrière avec la face avant du véhicule), il peut arriver que le pied avant concerné se désolidarise au moins partiellement du passage de roue associé, ce qui nuit à la résistance de la structure du véhicule. [0003] Afin d'éviter qu'une telle désolidarisation survienne, il a été proposé, notamment dans le document brevet. US-Al 2019/0106153, de rapporter une pièce de renfort sur chaque pied avant et le passage de roue associé. Rapporter une telle pièce de renfort par un soudage intégral s'avérant irréalisable en raison des dispersions géométriques présentes entre la base et la superstructure du véhicule et empêchant de garantir la qualité des soudures, on est contraint de la visser. [0004] Ce vissage présente plusieurs inconvénients. En effet, il est difficile de trouver sur la base comme sur la superstructure des zones de fixation en dehors de la zone de recouvrement d'un pied avant et du passage de roue associé. De plus, on est contraint d'étanchéifier les trous définis pour la traversée des vis, ce qui complexifie l'assemblage et engendre un surcoût. Par ailleurs, cette solution génère également un surcoût sur les véhicules qui ne sont pas concernés par ce choc à faible recouvrement et donc qui ne sont pas équipés de la pièce de renfort, car on est alors contraint soit d'étanchéifier intégralement tous les trous non utilisés, soit de générer de la diversité (en réalisant des structures avec et sans trous). [0005] L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation. Présentation de l'invention [0006] Elle propose notamment à cet effet un dispositif de renfort, destiné à équiper un véhicule à roues comprenant une structure comportant des montants avant droit et 2 gauche terminés dans une partie inférieure par des pieds avant droit et gauche solidarisés fixement à des passages de roue avant droit et. gauche, et comprenant une pièce de renfort réalisée dans un matériau métallique, comportant des première et seconde sous-parties solidarisées fixement l'une à l'autre et destinées à être solidarisées fixement et respectivement à l'un des pieds avant et à l'un des passages de roue avant. [0007] Ce dispositif de renfort se caractérise par le fait qu'il comprend aussi un insert de renfort réalisé dans un matériau expansible, couplé à une face interne de la seconde sous-partie afin d'être intercalé entre cette dernière et le passage de roue avant et de s'expanser pour épouser localement la forme de ce dernier lors d'un passage de la structure dans une étuve cataphorèse. [0008] L'insert de renfort permet d'absorber une partie de l'énergie d'un choc subi sur son côté latéral, et donc de réduire encore plus la probabilité de désolidarisation des pieds avant et passage de roue avant associés, et son expansion permet d'étanchéifier la zone qu'elle recouvre étroitement sur le passage de roue avant associé et donc permet de ne pas avoir à réaliser dessous une étanchéité par cordon de peinture. [0009] Le dispositif de renfort selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : [0010] - sa pièce de renfort peut être destinée à être solidarisée fixement aux pieds avant et passage de roue avant associés par soudage ou par vissage ; [0011] - son insert de renfort peut être couplé à la face interne de la seconde sous-partie par clippage ou thermocollage ; [0012] - sa pièce de renfort peut être monobloc ; [0013] - son insert de renfort peut être réalisé en mousse époxy ; [0014] - sa pièce de renfort peut être réalisée en acier ou en aluminium. [0015] L'invention propose également un véhicule à roues, éventuellement de type au- tomobile, et comprenant, d'une part, une structure comportant des montants avant droit et gauche terminés dans une partie inférieure par des pieds avant droit et gauche solidarisés fixement à des passages de roue avant droit et gauche, et, d'autre part, deux dispositifs de renfort du type de celui présenté ci-avant et solidarisés fixement et respectivement aux pieds avant et passages de roue avant associés. [0016] Par exemple, chaque pièce de renfort de chaque dispositif de renfort peut être so- lidarisée fixement aux pieds avant et passage de roue avant associés par soudage ou par vissage. Brève description des figures [0017] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : 3 100181 Ifie.11 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, une partie avant droite d'un exemple de structure de véhicule équipée d'un exemple de réalisation d'un dispositif de renfort selon l'invention, et [0019] [fig.2] illustre schématiquement, dans une vue de face du côté interne, le dispositif de renfort de la figure 1, avant sa solidarisation fixe à la structure d'un véhicule. Description détaillée de l'invention [0020] L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif de renfort DR destiné à équiper un véhicule à roues comprenant une structure SV, pour renforcer l'un des pieds avant droit PV et gauche de ses montants avant droit MV et gauche. [0021] Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que les dispositifs de renfort DR sont destinés à équiper des véhicules de type automobile, comme par exemple des voitures. Mais l'invention n'est pas limitée à cc type de véhicule à roues. Elle concerne en effet tout véhicule à roues comprenant une structure (ou caisse) comportant des montants avant droit et gauche terminés dans une partie inférieure par des pieds avant droit et gauche solidarisés fixement à des passages de roue avant droit et gauche. Ainsi, elle concerne aussi les véhicules utilitaires, les minibus, les cars, et les engins de voirie, notamment. [0022] On a schématiquement représenté sur la figure 1 une partie avant droite d'un exemple de structure SV d'un véhicule (ici automobile), équipée d'un exemple de réalisation d'un dispositif de renfort DR selon l'invention. [0023] La structure (ou caisse) SV comprend une base B (partie inférieure pouvant éven- tuellement servir à des véhicules de différentes marques et/ou de différents modèles), et une superstructure (parties intermédiaire et supérieure servant généralement à un seul modèle d'une seule marque), [0024] La base B comprend notamment des longerons droit LB et gauche. [0025] La partie avant de la superstructure comprend notamment des montants avant droit M V et gauche qui sont respectivement terminés dans une partie inférieure PI par des pieds avant droit PV et gauche solidarisés fixement à la base B (et notamment aux longerons droit LB et gauche) et à des passages de roue avant droit PRO et gauche (et notamment au tablier qui les délimite partiellement). [0026] Chaque pied avant PV est solidarisé fixement, par exemple par soudage, au passage de roue avant PRO associé au niveau d'une première zone de recouvrement Zl. De même, chaque pied avant PV est solidarisé fixement, par exemple par soudage, au longeron LB associé au niveau d'une seconde zone de recouvrement Z2. [0027] Comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, un dispositif de renfort DR, selon l'invention, comprend une pièce de renfort PRF et un insert de renfort IR. [0028] La pièce de renfort PRF est réalisée dans un matériau métallique, comme par exemple de l'acier ou de l'aluminium afin de présenter une importante résistance. Elle comprend des première S1 et seconde 52 sous-parties qui sont solidarisées fixement l'une à l'autre et destinées à être solidarisées fixement et respectivement à l'un des pieds avant PV et à l'un des passages de roue avant PRO. [0029] En d'autres termes, et comme illustré sur la figure 1, la première sous-partie 51 est destinée à être solidarisée fixement à la face externe FE1 de l'un des pieds avant PV (ici le droit), et la seconde sous-partie 52 est destinée à être solidarisée fixement à la face externe FE2 de l'un des passages de roue avant PRO (ici le droit), et notamment au tablier. [0030] Plus précisément, une partie « arrière » de la seconde sous-partie 52 est destinée à être solidarisée fixement au niveau d'une feuillure FP du passage de roue avant PRO associé. [0031] L'insert de renfort IR est réalisé dans un matériau expansible, comme par exemple une mousse époxy. Il est couplé à la face interne FI2 de la seconde sous-partie 52 afin d'être intercalé entre cette dernière (52) et le passage de roue avant PRO et de s'expanser pour épouser localement la forme de ce dernier (PRO) lors du passage de la structure SV dans une étuve cataphorèse. [0032] On comprendra que l'on procède tout d'abord au couplage de l'insert de renfort IR à la seconde sous-partie 52, afin de constituer le dispositif de renfort DR. Puis, on peut stocker cc dernier (DR) pour équiper plus tard une structure SV d'un véhicule, ou bien on peut équiper (quasi) immédiatement une structure SV d'un véhicule. L'équipement d'une structure SV de véhicule comprend donc la solidarisation fixe de deux dispositifs de renfort DR droit et gauche respectivement aux pied avant choit PV et passage de roue avant droit PRO et aux pied avant gauche et passage de roue avant gauche. Ensuite, on passe la structure SV dans une étuve cataphorèse, ce qui provoque une expansion des inserts de renfort IR choit et gauche qui épousent alors les formes des faces externes FE2 respectivement des passages de roue avant droit PRO et gauche. [0033] Chaque insert de renfort IR permet avantageusement d'absorber une partie de l'énergie d'un choc (notamment à faible recouvrement) subi par son véhicule sur son côté latéral, et donc de réduire encore plus la probabilité de désolidarisation (ou d'ouverture) des pieds avant PV et passage de roue avant PRO associés au niveau de leur première zone de recouvrement Zl. De plus, cette expansion des inserts de renfort IR est particulièrement avantageuse car elle permet d'étanchéifier la zone que sa face interne FI3 recouvre étroitement sur la face externe FE2 du passage de roue avant PRO associé, et donc permet de ne pas avoir à réaliser dessous une étanchéité par cordon de peinture (par ailleurs impossible à réaliser en présence du dispositif de renfort DR) ou une étanchéité par insert gonflant. [0034] On notera que l'invention permet que la pièce de renfort PRF soit solidarisée fixement aux pied avant PV et passage de roue avant PRO associés par soudage ou par vissage. Le vissage est en effet ici possible, sans introduire de diversité (au cas où on n'installe pas de dispositif de renfort DR), car les trous dédiés au vis peuvent être définis dans des zones ne nécessitant pas d'étanchéité (le corps creux n'est en effet pas étanche dans ces zones). [0035] On notera également que chaque insert de renfort IR peut, par exemple, être couplé à la face interne F12 de sa seconde sous-partie S2 par clippage ou thermocollage. [0036] On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que chaque pièce de renfort PRF peut être monobloc. Elle peut alors être réalisée par moulage ou emboutissage. Mais cela n'est pas obligatoire. En effet, on peut envisager de réaliser séparément les première Si et seconde 52 sous-parties, par exemple par moulage ou emboutissage, puis de les solidariser fixement l'une à l'autre par soudage. 6 REVENDICATIONS[Revendication 1] Dispositif de renfort (DR) pour un véhicule à roues comprenant une structure (SV) comportant des montants avant droit (M V) et gauche terminés dans une partie inférieure (PI) par des pieds avant droit (PV) et gauche solidarisés fixement à une base (B) et à des passages de roue avant droit (PRO) et gauche, ledit dispositif de renfort (DR) comprenant une pièce de renfort (PRF) réalisée dans un matériau métallique, comportant des première (SI) et seconde (S2) sous-parties solidarisées fixement l'une à l'autre et destinées à être solidarisées fixement et respectivement à l'un desdits pieds avant (PV) et à l'un desdits passages de roue avant (PRO), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un insert de renfort (IR) réalisé dans un matériau expansible, couplé à une face interne (FI2) de ladite seconde sous-partie (S2) afin d'être intercalé entre cette dernière (S2) et ledit passage de roue avant (PRO) et de s'expanser pour épouser localement la forme de ce dernier (PRO) lors d'un passage de ladite structure (SV) dans une étuve cataphorèse. [Revendication 2] Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce de renfort (PRF) est destinée à être solidarisée fixement auxdits pied avant (PV) et passage de roue avant (PRO) associés par soudage. [Revendication 3] Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce de renfort (PRF) est destinée à être solidarisée fixement auxdits pied avant (PV) et passage de roue avant (PRO) associés par vissage. [Revendication 4] Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit insert de renfort (IR) est couplé à ladite face interne (FI2) de la seconde sous-partie (S2) par clippage ou thennocollage. [Revendication 5] Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite pièce de renfort (PRF) est monobloc. [Revendication 6] Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit insert de renfort (IR) est réalisé en mousse époxy. [Revendication 7] Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite pièce de renfort (PRF) est réalisée en acier ou en aluminium. [Revendication 8] Véhicule à roues comprenant une structure (SV) comportant des montants avant droit (MV) et gauche terminés dans une partie inférieure (PI) par des pieds avant droit (PV) et gauche solidarisés fixement à des passages de roue avant droit (PRO) et gauche, caractérisé en ce qu'il comprend en outre deux dispositifs de renfort (DR) selon l'une des revendications précédentes, solidarisés fixement et respectivement auxdits 7 [Revendication 9] pieds avant (PV) et passages de roue avant (PRO) associés. Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque pièce de renfort (PRF) de chaque dispositif de renfort (DR) est solidarisée fixement auxdits pied avant (PV) et passage de roue avant (PRO) associés par soudage. [Revendication 10] Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque pièce de renfort (PRF) de chaque dispositif de renfort (DR) est solidarisée fixement auxdits pied avant (PV) et passage de roue avant (PRO) associés par vissage.