Brevet FR3121405A1 — publié le 20221007

Une poutre avant (PV) est installée transversalement dans une partie avant d’un véhicule terrestre, et comprend une partie centrale (PC) à laquelle est solidarisée fixement, à proximité d’un bord inférieur avant (BI) délimitant partiellement une paroi inférieure (PI), une pièce de renfort (PR) comportant une première partie (P1) s’étendant vers le bas au-delà du bord inférieur avant (BI), installée transversalement dans la partie avant et prolongée par deux premières ailes (A1) droite et gauche repliées vers l’arrière sous la paroi inférieure (PI) afin d’être orientées respectivement vers des côtés droit et gauche du véhicule pour empêcher au moins partiellement un fléchissement de la première partie (P1) en cas de choc subi par le véhicule juste en dessous de la paroi inférieure (PI). Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1 POUTRE AVANT À EXTENSION VERS LE BAS, POUR UN VÉHICULE TERRESTRE Domaine technique de l’invention L’invention concerne les véhicules terrestres, et plus précisément les poutres avant qui sont destinées à équiper des parties avant de véhicules terrestres. Etat de la technique Certains véhicules terrestres, généralement de type automobile, comprennent une partie avant comportant une poutre avant installée transversalement et à laquelle est généralement solidarisé fixement un pare-chocs avant ou un bouclier avant. Cette poutre avant est conçue de manière à encaisser (ou absorber) de façon réglementaire des chocs au moins partiellement longitudinaux subis par l’avant par son véhicule (terrestre). Selon les règles de sécurité en vigueur, cet encaissement doit se faire à une hauteur par rapport au sol qui est contenue dans un intervalle de hauteurs prédéfini. Lorsque le véhicule a un châssis surélevé par rapport à la moyenne, ce qui est souvent le cas, par exemple, d’un véhicule tout terrain ou d’un véhicule bicorps (ou SUV (« Sport Utility Vehicle »)), la poutre transversale peut se retrouver située à une hauteur qui est supérieure à la borne supérieure de l’intervalle de hauteurs prédéfini précité. Dans ce cas, la poutre transversale ne satisfait pas totalement aux règles de sécurité en vigueur. L’invention a donc notamment pour but de remédier à l’inconvénient précité. Présentation de l’invention Elle propose notamment à cet effet une poutre avant destinée à être installée transversalement dans une partie avant d’un véhicule terrestre. Cette poutre avant se caractérise par le fait qu’elle comprend une partie centrale à laquelle est solidarisée fixement, à proximité d’un bord inférieur avant délimitant partiellement une paroi inférieure, une pièce de renfort comportant une première partie s’étendant vers le bas au-delà du bord inférieur avant, destinée à être installée transversalement dans la partie avant du véhicule et prolongée par deux premières ailes droite et gauche repliées vers l’arrière sous cette paroi inférieure afin d’être orientées respectivement vers des côtés droit et gauche du véhicule pour empêcher au moins partiellement un fléchissement de la première partie en cas de choc subi par le véhicule juste en dessous de cette paroi inférieure. Grâce à cette extension vers le bas de la poutre avant, procurée par la pièce de renfort, combinée à la présence des premières ailes sous la paroi inférieure, la poutre avant peut désormais respecter les règles de sécurité en vigueur, et en particulier celles relatives aux chocs subis dans un intervalle de hauteurs prédéfini. La poutre avant selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - les premières ailes droite et gauche peuvent être perpendiculaires à la première partie de la pièce de renfort afin d’être installées chacune dans un plan vertical et longitudinal du véhicule ; - la première partie de la pièce de renfort peut être destinée à être installée dans un plan vertical et transversal du véhicule ; - la pièce de renfort peut comprendre une seconde partie solidarisée fixement à une paroi avant de la poutre avant qui est prolongée vers l’arrière par la paroi inférieure au niveau du bord inférieur avant. Dans ce cas, la première partie peut prolonger la seconde partie vers le bas à partir du bord inférieur avant ; - en présence de la dernière option, la seconde partie (de la pièce de renfort) peut comprendre à partir du bord inférieur avant deux secondes ailes droite et gauche repliées vers l’arrière sous la paroi inférieure et prolongeant les premières ailes respectivement vers la droite et la gauche ; - en variante, la première partie de la pièce de renfort peut être solidarisée fixement à la paroi inférieure ; - les premières ailes droite et gauche peuvent être solidarisées fixement à la paroi inférieure ; - la pièce de renfort peut être solidarisée fixement à la partie centrale par soudage ou vissage. L’invention propose également un véhicule terrestre, éventuellement de type automobile, et comprenant une partie avant comportant une poutre avant du type de celle présentée ci-avant. Par exemple, ce véhicule peut comprendre un pare-chocs avant solidarisé fixement à sa poutre avant. Brève description des figures D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus en CAO/DAO (« Conception Assistée par Ordinateur/Dessin Assisté par Ordinateur »)), sur lesquels : illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, un exemple de réalisation d’une poutre avant selon l’invention, avant d’équiper une partie avant d’un véhicule, illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, la pièce de renfort de la poutre avant de la , illustre schématiquement, dans une vue en coupe dans un plan vertical et longitudinal, la poutre avant de la , et illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, une partie centrale d’une poutre avant selon l’invention, comprenant une variante de réalisation de pièce de renfort. Description détaillée de l’invention L’invention a notamment pour but de proposer une poutre avant PV destinée à être installée dans une partie avant d’un véhicule terrestre et permettant de respecter des règles de sécurité en vigueur, et en particulier celles relatives aux chocs subis dans un intervalle de hauteurs prédéfini. Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que la poutre avant PV est destinée à faire partie d’un véhicule de type automobile, comme par exemple une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule terrestre. Elle concerne en effet tout véhicule terrestre comprenant une partie avant comportant une poutre avant destinée à encaisser (ou absorber) des chocs au moins partiellement longitudinaux subis par l’avant. Sur les figures 1 à 4 la direction X est la direction longitudinale du véhicule V, laquelle est parallèle aux côtés latéraux comportant les portières latérales, la direction Y est la direction transversale du véhicule V, laquelle est perpendiculaire à la direction longitudinale X, et la direction Z est la direction verticale du véhicule V, laquelle est perpendiculaire aux directions longitudinale X et transversale Y. On a schématiquement illustré sur les figures 1 et 3 un exemple de réalisation d’une poutre avant PV selon l’invention, avant qu’elle n’équipe une partie avant d’un véhicule terrestre en étant installée transversalement (c’est-à-dire principalement suivant la direction transversale Y). Par exemple, un pare-chocs avant (ou un bouclier avant) peut être solidarisé fixement à cette poutre avant PV, notamment pour la masquer. Comme illustré sur les figures 1 et 3, la poutre avant PV comprend une partie centrale PC à laquelle est solidarisée fixement une pièce de renfort PR à proximité d’un bord inférieur avant BI qui délimite partiellement une paroi inférieure PI (de la poutre avant PV). Dans ce qui suit et ce qui précède une paroi est dite « supérieure » lorsqu’elle est située la plus en haut d’un élément, et une paroi est dite « inférieure » lorsqu’elle est située la plus en bas et donc à l’opposé de la paroi supérieure de ce même élément. Par ailleurs, dans ce qui suit et ce qui précède les notions « d’avant » et « d’arrière » s’entendent par rapport à l’extrémité avant du véhicule. La pièce de renfort PR comprend au moins une première partie P1 qui s’étend vers le bas au-delà du bord inférieur avant BI de la poutre avant PV. Comme illustré sur les figures 1, 3 et 4, cette première partie P1 de la pièce de renfort PR est destinée à être installée transversalement (c’est-à-dire principalement suivant la direction transversale Y) dans la partie avant du véhicule. De plus, cette première partie P1 est prolongée par deux premières ailes A1 droite et gauche qui sont repliées vers l’arrière sous la paroi inférieure PI de la poutre avant PV afin d’être orientées respectivement vers des côtés (longitudinaux) droit et gauche du véhicule. Cela permet d’empêcher au moins partiellement le fléchissement de la première partie P1 en cas de choc subi par le véhicule juste en dessous de la paroi inférieure PI de la poutre avant PV. L’extension vers le bas de la poutre avant PV, procurée par la pièce de renfort PR, combinée à la présence des premières ailes A1 permettent à la poutre avant PV de respecter les règles de sécurité en vigueur, et en particulier celles relatives aux chocs subis dans un intervalle de hauteurs prédéfini. En effet, la hauteur sur laquelle s’étend la première partie P1 suivant la direction verticale Z peut être choisie en fonction de la hauteur à laquelle est située la poutre avant PV, et le placement des premières ailes A1 sous la paroi inférieure PI de la poutre avant PV permet de limiter, voire empêcher, le fléchissement de la première partie P1, que le choc subi par cette dernière (P1) soit purement frontal (et donc axial (suivant X)) ou partiellement longitudinal (et donc avec une composante transversale (suivant Y)). Par exemple, l’extension de la première partie P1 suivant la direction longitudinale Y peut être comprise entre 30 cm et 50 cm. Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 4, les premières ailes A1 droite et gauche peuvent être perpendiculaires à la première partie P1 afin d’être installées chacune dans un plan vertical et longitudinal XZ du véhicule. Cet agencement « à 90° » permet d’optimiser l’encaissement des efforts. Mais d’autres orientations relatives supérieures à 90° peuvent être envisagées. Par exemple, l’orientation relative de chaque première aile A1 par rapport à la première partie P1 peut être comprise entre 90° et 120°. Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 4, la première partie P1 peut être destinée à être installée dans un plan vertical et transversal YZ du véhicule. Au moins deux modes de réalisation de la pièce de renfort PR peuvent être envisagés. Dans un premier mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 3, la pièce de renfort PR comprend une seconde partie P2 en complément de sa première partie P1. Cette seconde partie P2 est solidarisée fixement à la paroi avant PAV de la poutre avant PV, laquelle est prolongée vers l’arrière par la paroi inférieure PI au niveau du bord inférieur avant BI, et la première partie P1 prolonge la seconde partie P2 vers le bas à partir du bord inférieur avant BI. La solidarisation fixe de la seconde partie P2 à la paroi avant PAV de la poutre avant PV peut, par exemple, se faire par soudage. Mais elle pourrait aussi se faire par vissage, par exemple. On notera que dans le premier mode de réalisation la seconde partie P2 peut, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, comprendre, à partir du bord inférieur avant BI, deux secondes ailes A2 droite et gauche qui sont repliées vers l’arrière sous la paroi inférieure PI et qui prolongent les premières ailes A1 respectivement vers la droite et la gauche. Cela permet de renforcer encore plus la capacité de la pièce de renfort PR à encaisser des efforts, en particulier lorsqu’ils comprennent une composante transversale, et donc permet de réduire encore plus la probabilité de fléchissement de la première partie P1. Par exemple, les secondes ailes A2 peuvent être solidarisées fixement par soudage (au moyen de cordon(s) de soudure transversal(aux)) à la paroi inférieure PI de la poutre avant PV. On notera qu’en présence ou en l’absence de secondes ailes A2, les extrémités supérieures des premières ailes A1 situées contre la paroi inférieure PI peuvent être éventuellement solidarisées fixement par soudage (au moyen de cordon(s) de soudure longitudinal(aux)) à cette paroi inférieure PI. Un tel premier mode de réalisation de la pièce de renfort PR peut être obtenu par moulage d’une matière plastique ou synthétique très résistante, ou bien par fonderie d’une matière métallique et/ou forgeage et/ou emboutissage. Dans un second mode de réalisation illustré sur la la pièce de renfort PR ne comprend pas de seconde partie P2, mais seulement une première partie P1 qui est solidarisée fixement à la paroi inférieure PI, juste après (ou sous) le bord inférieur avant BI. Afin de faciliter la solidarisation fixe de la première partie P1 à la paroi inférieure PI, la partie supérieure de la première partie P1 peut, comme illustré non limitativement sur la , être prolongée par une troisième aile A3 repliée vers l’arrière sous la paroi inférieure PI. Dans ce cas, c’est cette troisième aile A3 qui est solidarisée fixement à la paroi inférieure PI. Par exemple, la troisième aile A3 peut être solidarisée fixement par soudage (au moyen de cordon(s) de soudure transversal(aux)) à la paroi inférieure PI de la poutre avant PV. Mais cette solidarisation pourrait aussi se faire par vissage. On notera, comme illustré non limitativement sur la , que dans le second mode de réalisation la partie supérieure de chacune des premières ailes A1 droite et gauche peut comprendre une partie terminale PT qui est repliée vers la droite ou la gauche sous la paroi inférieure PI de la poutre avant PV. Dans l’exemple illustré, la partie terminale PT de la partie supérieure de la première aile A1 droite est repliée vers la droite, et la partie terminale PT de la partie supérieure de la première aile A1 gauche est repliée vers la gauche. Mais des repliements inversés (droite/gauche) sont possibles. Par exemple, les parties terminales PT peuvent être solidarisées fixement par soudage (au moyen de cordon(s) de soudure longitudinal(aux)) à la paroi inférieure PI de la poutre avant PV. Un tel second mode de réalisation de la pièce de renfort PR peut être obtenu par moulage d’une matière plastique ou synthétique très résistante, ou bien par fonderie d’une matière métallique et/ou forgeage et/ou emboutissage et/ou découpe. Poutre avant (PV) propre à être installée transversalement dans une partie avant d’un véhicule terrestre, caractérisée en ce qu’elle comprend une partie centrale (PC) à laquelle est solidarisée fixement, à proximité d’un bord inférieur avant (BI) délimitant partiellement une paroi inférieure (PI), une pièce de renfort (PR) comportant une première partie (P1) s’étendant vers le bas au-delà dudit bord inférieur avant (BI), destinée à être installée transversalement dans ladite partie avant et prolongée par deux premières ailes (A1) droite et gauche repliées vers l’arrière sous ladite paroi inférieure (PI) afin d’être orientées respectivement vers des côtés droit et gauche dudit véhicule pour empêcher au moins partiellement un fléchissement de ladite première partie (P1) en cas de choc subi par ledit véhicule juste en dessous de ladite paroi inférieure (PI). Poutre avant selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites premières ailes (A1) droite et gauche sont perpendiculaires à ladite première partie (P1) afin d’être installées chacune dans un plan vertical et longitudinal dudit véhicule. Poutre avant selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ladite première partie (P1) est destinée à être installée dans un plan vertical et transversal dudit véhicule. Poutre avant selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite pièce de renfort (PR) comprend une seconde partie (P2) solidarisée fixement à une paroi avant (PAV) de ladite poutre avant (PV) qui est prolongée vers l’arrière par ladite paroi inférieure (PI) au niveau dudit bord inférieur avant (BI), et en ce que ladite première partie (P1) prolonge ladite seconde partie (P2) vers le bas à partir dudit bord inférieur avant (BI). Poutre avant selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite seconde partie (P2) comprend à partir dudit bord inférieur avant (BI) deux secondes ailes (A2) droite et gauche repliées vers l’arrière sous ladite paroi inférieure (PI) et prolongeant lesdites premières ailes (A1) respectivement vers la droite et la gauche. Poutre avant selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite première partie (P1) est solidarisée fixement à ladite paroi inférieure (PI). Poutre avant selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que lesdites premières ailes (A1) droite et gauche sont solidarisées fixement à ladite paroi inférieure (PI). Poutre avant selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ladite pièce de renfort (PR) est solidarisée fixement à ladite partie centrale (PC) par soudage ou vissage. Véhicule terrestre comprenant une partie avant, caractérisé en ce que ladite partie avant comprend une poutre avant (PV) selon l’une des revendications précédentes. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu’il comprend un pare-chocs avant solidarisé fixement à ladite poutre avant (PV).