Brevet FR3088291A1 — publié le 20200515

DESCRIPTION TITRE RENFORCEMENT MODULAIRE DE PIED AVANT Domaine technique L'invention a trait au domaine des véhicules automobiles, plus particulièrement à la structure avant d'un véhicule automobile. Technique antérieure La structure d'un véhicule automobile comprend, de chaque côté, un pied avant formant un corps creux, qui permet notamment de soutenir un toit et une porte avant. Ce pied avant peut comprendre, en outre, au moins un renfort apte à permettre le renforcement du pied avant, ceci afin de limiter les dégâts occasionnés à la structure en cas de choc frontal ou latéral. Le document de brevet publié JP 2014-180891 divulgue un renfort de charnière disposé dans le pied avant du véhicule. Ce renfort présente une section transversale en U et comprend notamment une surface de montage pour la charnière et deux portions latérales. Ce renfort comprend, en outre, une extension supérieure formant un crochet, mais, étant spécifique d'un pied avant, ne présente aucune modularité. Exposé de l'invention L'invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l'état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif d'améliorer le renforcement du pied avant, quelle que soit la taille de sa section. L'invention a pour objet un renfort de pied avant de véhicule automobile, destiné à être disposé dans un corps creux formé par ledit pied avant et remarquable en ce que ledit renfort comprend : un premier embouti avec deux parois parallèles et une paroi transversale reliant les deux parois parallèles à un bord de chacune desdites parois ; et un deuxième embouti reliant les deux parois parallèles, à distance de la paroi transversale. Selon un mode avantageux de l'invention, chacune des deux parois parallèles du premier embouti comprend une palle de fixation à une paroi latérale du corps creux formé par le pied avant. Selon un mode avantageux de l'invention, chacune des deux parois parallèles du 5 premier embouti comprend au moins un renfoncement de rigiclification et/ou un bord plié. Selon un mode avantageux de l'invention, le deuxième embouti forme une paroi et, à deux bords opposés de ladite paroi, deux pattes de fixation aux deux parois parallèles du premier embouti. 10 Selon un mode avantageux de l'invention, le deuxième embouti forme à deux bords opposés de la paroi dudit embouti et distincts des bords avec les pattes de fixation, des portions pliées de rigidificalion. L'invention a également pour objet un véhicule automobile comprenant deux pieds avant formés, chacun, par un embouti de pied avant de section transversale en U et 15 une doublure d'aile avant avec une section transversale en U opposée à la section transversale en U de l'embouti de pied avant, ledit embouti et ladite doublure étant assemblés mutuellement de manière à former un corps creux, et un renfort de pied avant logé dans le corps creux de chacun des deux pieds avant, remarquable en ce que chacun des renforts de pied avant est selon l'invention, les deux parois parallèles 20 du premier embouti étant horizontales et la paroi transversale dudit embouti étant contre une face interne avant ou arrière du corps creux. Selon un mode avantageux de l'invention, la paroi transversale du premier embouti est contre et fixée à une face interne de la doublure d'aile. Selon un mode avantageux de l'invention, chacune des deux parois parallèles du 25 premier embouti comprend une patte de fixation à une paroi latérale du corps creux forrne par le pied avant, et les pattes de fixation sont contre et fixées à une face interne latérale du corps creux correspondant. Avantageusement, le pied avant comprend, en outre, un renfort de pied avant supplémentaire. Ce renfort supplémentaire est avantageusement positionné au 3 niveau de la charnière supérieure, et comprend cinq parois : les parois latérale, avant, arrière, supérieure et inférieure, avec des orifices pour la fixation de la charnière sur l'embouti de pied avant. Les parois avant et arrière sont en contact avec les faces interne avant et arrière du corps creux. 5 L'invention a également pour objet un procédé de dimensionnement de la structure de carrosserie d'un véhicule automobile, ladite structure comprenant deux pieds avant formés, chacun, par un embouti de pied avant de section transversale en U et une doublure d'aile avant avec une section transversale en U opposée à la section transversale en U de l'embouti de pied avant, ledit embouti et ladite doublure étant 10 assemblés mutuellement de manière à former un corps creux, et un renfort logé dans chacun desdits corps creux ; remarquable en ce que chacun des renforts est selon l'invention, et les mêmes renforts sont utilisés pour différents modèles de véhicule avec différentes géométries de pied avant, lesdits renforts étant fixés directement exclusivement sur la doublure d'aile et les deux parois parallèles du premier embouti 15 de chacun desdits renforts étant à distance de l'embouti de pied avant dans au moins une des géométries. L'invention a également pour objet un procédé de dimensionnerrient de la structure de carrosserie d'un véhicule automobile, ladite structure comprenant deux pieds avant formés, chacun, par un embouti de pied avant de section transversale en U et 20 une doublure d'aile avant avec une section transversale en U opposée à la section transversale en U de l'embouti de pied avant, ledit embouti et ladite doublure étant assemblés mutuellement de manière à former un corps creux, et un renfort logé dans chacun desdits corps creux ; remarquable en ce que chacun des renforts est selon l'invention, le deuxième embouti étant commun à un même modèle de véhicule avec 25 une géométrie du pied avant, le premier embouti étant spécifique à une configuration à propulsion thermique et une configuration à propulsion électrique dudit modèle. Avantageusement, les renforts de pied avant adaptés pour un véhicule à propulsion électrique présentent, chacun, une patte d'indexation apte à permettre leur différentiation avec les renforts de pied avant adaptés pour un véhicule à propulsion thermique. 4 Les mesures de l'invention sont intéressantes en ce qu'elles permettent une modularité des renforts de pied avant. Deux modes de réalisation de l'invention existent pour chacun des renforts, adaptés soit aux véhicules à propulsion thermique soit aux véhicules à propulsion électrique. De plus, selon les modèles de véhicule, 5 une différence dans [épaisseur du pied avant est possible. Les renforts de pied avant selon l'invention s'adaptent à plusieurs configurations de pied avant, dans une plage de tolérance donnée. Cela permet d'éviter de modifier le renfort selon le modèle de véhicule choisi, donc de diminuer les coûts de production des renforts. L'installation est identique quel que soit le modèle ou le type de propulsion choisi, le temps de 10 montage en est ainsi diminué. De plus, le nombre de points de soudure nécessaire à la fixation des renforts dans le pied avant est quasiment identique entre un véhicule thermique et un véhicule électrique. D'ordinaire, l'ajout de renforts supplémentaires est nécessaire dans un véhicule à configuration électrique, du fait de la masse supplémentaire des batteries de traction. Dans le cas présent, le renforcement ajoute 15 très peu de masse, du fait notamment de la ressemblance dans la configuration de chacun des renforts. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins. Brève description des dessins 20 [Fig 1] est une vue en perspective d'un véhicule automobile selon l'invention ; [Fig 2] représente une vue de l'embouti de pied avant avec les deux renforts de pied avant selon un premier mode de réalisation de l'invention ; [Fig 3] représente le renfort inférieur de la figure 2, fixé à la doublure d'aile avant ; [Fig 4] représente le renfort intérieur des figures 2 et 3 ; 25 [Fig 5] représente une vue en coupe transversale du renfort inférieur des figures 2, 3 et 4, vue vers le bas, avec deux géométries de pied avant différentes ; [Fig 6] représente une vue en coupe transversale telle que représentée à la figure 5, mais vue vers le haut, avec deux géométries de pied avant différentes ; 5 [Fig 7] représente un renfort de pied avant supérieur, tel que représenté à la figure 2 ; [Fig 8] représente une vue de l'embouti de pied avant avec deux renforts de pied avant selon un second mode de réalisation de l'invention ; [Fig 9] représente le renfort inférieur de la figure 8 ; [Fig 10] représente le renfort supérieur de la figure 8. Description détaillée Il existe un grand nombre de modèles de véhicules automobile, pouvant, chacun, présenter une configuration à propulsion thermique ou à propulsion électrique. Ainsi, selon les modèles, des différences de géométrie du pied avant peuvent être 10 retrouvées. Des variations de rigidité sont également apparentes entre des véhicules électriques et des véhicules thermiques du même modèle. En effet, les véhicules électriques sont plus lourds, et nécessitent généralement plus de renforcements afin de mieux résister aux chocs. La figure 1 montre une vue en perspective d'un véhicule automobile selon l'invention. 15 Ce véhicule (1 ; 101) peut présenter les caractéristiques d'un véhicule thermique 1 selon un premier mode de réalisation de l'invention, ou les caractéristiques d'un véhicule électrique 101 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. La structure de carrosserie du véhicule (1 ; 101) comprend, de chaque côté du véhicule (1 ; 101), un pied avant (3 ; 103), une aile avant (15 ; 115) positionnée à l'avant du 20 pied avant (3 ; 103) et une porte avant (13 ; 113). Le pied avant (3 ; 103) forme un corps creux, constitué par un embouti de pied avant (visible à la figure 2) de section transversale en U et une doublure d'aile avant (visible à la figure 3) avec une section transversale en U opposée à la section transversale de l'embouti de pied avant. L'embouti de pied avant et la doublure d'aile avant sont assemblés mutuellement dans 25 leurs extrémités avant et arrière pour former le corps creux. Le corps creux du pied avant (3 ; 103) présente deux renforts (20, 41 ; 120, 141) de pied avant (3 ; 103), un renfort inférieur (20 ; 120) et un renfort supérieur (41 ; 141) supplémentaire. L'axe de direction x représenté sur ces figures désigne le sens de déplacement du véhicule (1 ; 101). Les figures 2 et 3 sont des schémas reproduisant, respectivement, l'embouti de pied avant ou la doublure d'aile avant avec les renforts selon le premier mode de réalisation de l'invention. Le renfort inférieur 20 de pied avant comprend un premier embouti 21 et un deuxième embouti 31. Le premier embouti 21 est constitué par deux parois 5 parallèles supérieure 23 et inférieure 25, et une paroi transversale 27. La paroi transversale 27 relie les deux parois supérieure 23 et inférieure 25 ensemble. La paroi transversale 27 est préférentiellement positionnée vers une face interne arrière 11 du corps creux du pied avant. Les parois supérieure 23 et inférieure 25 comprennent, respectivement, une patte de fixation supérieure 23B et inférieure 25B, cette fixation 10 étant réalisée à une paroi latérale 7A de la doublure d'aile avant 7, et plus préférentiellement à une face interne latérale 7B de ladite doublure 7, Cette fixation est préférentiellement réalisée par soudage, et plus préférentiellement par des points de soudure électrique. Le deuxième embouti 31 relie les parois supérieure 23 et inférieure 25, à distance de la paroi transversale 27. Le deuxième embouti 31 et les 15 parois supérieure 23 et inférieure 25 horizontales sont avantageusement positionnés en contact avec une face interne avant 9 du corps creux. Le deuxième embouti 31 comprend une paroi 33 qui s'étend longitudinalement dans le pied avant, entre les parois supérieure 23 et inférieure 25 du premier embouti 21. Cette paroi 33 comprend une patte latérale 40 qui s'étend vers l'avant du premier embouti 21. 20 Le renfort de pied avant supplémentaire 41 comprend une paroi latérale 43 en contact avec l'embouti 5 de pied avant, ainsi que des parois avant 45, arrière 47, supérieure 49 et inférieure 51. Les parois avant 45 et arrière 47 sont respectivement en contact avec les faces interne avant 9 el arrière 11 du corps creux formant le pied avant. La fixation du renfort de pied avant supplémentaire 41 est préférentiellement réalisée par 25 soudage, et plus préférentiellement par des points de soudure électrique. Ce renfort supplémentaire 41 est un renfort de charnière de porte avant. La figure 4 est une vue agrandie du renfort inférieur montré aux figures 2 et 3. Le premier embouti 21 comprend les parois supérieure 23 et inférieure 25, reliées à la paroi transversale 27 par des bords supérieur 23A et inférieur 25A, respectivement. Chacune des parois supérieure 23 et inférieure 25 comprend, en plus des pattes de fixation (23B, 253), des renforcements de rigidification (23C, 25C), au nombre de deux pour la paroi supérieure 23 et un pour la paroi inférieure 25. Les parois supérieure 23 7 et inférieure 25 comprennent, en outre, un bord plié (23D. 25D). Le deuxième embouti 31 a une forme de S, avec la paroi 33 et deux bords supérieur 35 et inférieur 37, prolongés respectivement par des pattes de fixation supérieure 35A et inférieure 37A. La paroi 33 comprend, en outre, un renforcement de rigidification médian 39. Les pattes de fixation (35A, 37A) servent à la fixation du deuxième embouti 31 aux parois supérieure 23 et inférieure 25 du premier embouti 21. Le deuxième embouti 31 comprend, en outre, des portions pliées de rigidification, distinctes des bords (35, 37) et des pattes de fixation (35A, 37A). Les figures 5 et 6 montrent des sections au niveau du renfort inférieur de pied avant, 10 avec deux géométries distinctes de pied avant. La figure 5 est une vue vers le bas, et la figure 6 est une vue vers le haut. Sur ces figures, on peut voir que les parois supérieure 23 et inférieure 25 du renfort inférieur 20 de pied avant 3 sont adaptées à la configuration de pied avant 3 la plus serrée, où l'embouti de pied avant 5 est représenté en pointillés. Ainsi, ce renfort 20 peut également s'adapter à toutes les 15 géométries de pied avant 3 de taille supérieure. Dans les géométries de pied avant 3 de taille supérieure, le renfort 20 est directement et exclusivement positionné contre la doublure d'aile 7, les deux parois supérieure 23 et inférieure 25 du premier embouti étant à distance de l'embouti de pied avant 5 correspondant (représenté en traits pleins). De la même façon, l'épaisseur de la paroi transversale 27 est adaptée à la 20 configuration de doublure d'aile 7 la plus serrée (particulièrement visible à la figure 6, la configuration la plus serrée étant représentée en pointillés). La figure 7 montre le renfort de pied avant supplémentaire tel que représenté à la figure 2. La paroi latérale 43 du renfort supplémentaire 41 présente une face d'accostage latérale 43A, en contact avec l'embouti de pied avant sous-jacent (visible 25 à la figure 2). Les parois avant 45 et arrière 47 présentent, chacune, une face d'accostage avant 45A et arrière 47A, ces faces (45A, 47A) étant aptes à entrer en contact avec les faces interne avant et arrière, visibles à la figure 2, de l'embouti de pied avant. Les parois (45, 47) présentent, en outre, une extension supérieure (45B, 47B) et une extension inférieure (450, 47C), qui permettent, respectivement, la 30 fixation desdites parois (45, 47) à des faces inférieure 49B et supérieure 51 B des parois supérieure 49 et inférieure 51. Cette fixation est préférentiellement réalisée par des points de soudure 57. Les parois supérieure 49 et inférieure 51 comprennent, 8 chacune, un bord latéral (49A, 51A). Les parois latérale 43 et arrière 47 comprennent en outre des orifices 55, aptes à permettre la fixation de la charnière correspondante sur l'embouti de pied avant sous-jacent (visible à la figure 2). Le renfort supplémentaire 41 comprend également des nervures de raidissement 53 améliorant la rigidité du renfort 41, notamment lors d'un choc frontal, ces nervures 53 étant positionnées entre les parois supérieure 49, et inférieure 51, et chacune des extensions (45B, 45C, 47B, 470) des parois avant 45 et arrière 47. Les figures 8 à 10 présentent les renforts de pied avant selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, dans une configuration de véhicule électrique. Ces figures 10 reprennent la numérotation des figures précédentes pour les éléments identiques ou similaires, la numération étant toutefois incrémentée de 100. Il est par ailleurs fait référence à la description de ces éléments en relation avec le premier mode de réalisation de l'invention. Le renfort inférieur de pied avant 120 comprend un premier embouti 121, avec des 15 parois supérieure 123, transversale 127 et inférieure 125. Sur la paroi supérieure 123 est positionnée une portion additionnelle supérieure 129. Cette portion additionnelle supérieure 129 permet d'améliorer la rigidificalion du renfort 120 dans un véhicule électrique, elle comprend la patte de fixation supérieure 129A à la doublure d'aile sous-jacente (non visible sur les figures 8 à 10). Un renforcement de rigidification 129B 20 en forme de croix est également positionné sur la face de la portion additionnelle supérieure 129 en contact avec la portion supérieure 123. Cette portion additionnelle supérieure 129 comprend en outre des orifices 129C pour la fixation du renfort 120. La paroi inférieure 125 comprend une patte d'indexation 125E, positionnée du côté de la paroi transversale 127, cette patte 125E étant apte à faciliter la reconnaissance de 25 renfort 120. Le renfort supplémentaire 141 de pied avant est un embouti plus épais que l'embouti réalisé pour le renforcement des véhicules thermiques. Ce renfort 141 présente en outre une patte d'indexation 145D, dans le prolongement de la paroi avant 145 et orienté vers l'intérieure de l'embouti 141, cette patte d'indexation 145E étant apte à faciliter la reconnaissance dudit embouti 141. D'autres légères différences sont retrouvées sur cet embouti 141, telles que les formes des extensions (145B, 145C, 9 1476, 147C), non décrites mais visi es à la figure 10,