Brevet FR3135952A1 — publié le 20231201

L’invention concerne un flanc latéral de structure de caisse de véhicule automobile comportant une enveloppe externe de montant de baie (110) et une enveloppe externe d’arc pavillon (210) dont la portion d’extrémité longitudinale avant est rapportée fixement par l’extérieur sur la portion d’extrémité longitudinale arrière de ladite enveloppe externe de montant de baie au niveau d’une zone de recouvrement (Z R ), ledit flanc latéral comprenant également une enveloppe externe de pied milieu présentant un sommet élargi (311) rapporté fixement par l’extérieur et le long d’une zone d’accostage sur deux portions, situées dans le prolongement l’une de l’autre, respectivement de ladite enveloppe externe de montant de baie et de ladite enveloppe externe d’arc pavillon ; l’enveloppe externe de montant de baie saillant en arrière de l’extrémité arrière (313) dudit sommet élargi et l’extrémité arrière de cette enveloppe externe de montant de baie présentant un profil longitudinal en escalier. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 3 Structure de caisse de véhicule automobile à déformation contrôlée de l’arc pavillon en cas de choc frontal La présente invention concerne d’une manière générale la structure de caisse des véhicules automobiles. Elle vise en particulier un flanc latéral d’une telle structure de caisse. Les structures de caisse des véhicules automobiles sont formées classiquement à partir de divers éléments métalliques assemblés entre eux tels que notamment un pavillon de toit, un plancher et deux flancs latéraux. Chaque flanc latéral comprend généralement : - un pied avant, un pied milieu, et un pied arrière ; - un longeron de soubassement reliant entre eux en partie inférieure les pieds avant, milieu et arrière ; et - un cadre latéral de pavillon reliant entre eux en partie supérieure les pieds avant, milieu et arrière. Les éléments mentionnés ci-dessus délimitent deux ouvertures avant et arrière s’étendant de part et d’autre du pied milieu et prévues pour recevoir respectivement un ouvrant latéral avant et un ouvrant latéral arrière. Le cadre latéral de pavillon d’un tel flanc latéral de structure de caisse est constitué classiquement par un montant de baie délimitant en partie supérieure l’ouverture avant et par un arc pavillon délimitant en partie supérieure l’ouverture arrière. S’étendant dans le prolongement longitudinal l’un de l’autre, le montant de baie et l’arc pavillon forment chacun une structure en caisson allongée de section transversale fermée constituée d’une enveloppe externe et d’une doublure interne. La portion d’extrémité longitudinale avant de l’enveloppe externe de l’arc pavillon est rapportée fixement par l’extérieur et via des points de soudure électriques (PSE) sur la portion d’extrémité longitudinale arrière de ladite enveloppe externe de montant de baie au niveau d’une zone de recouvrement entre ces deux pièces. Le pied milieu présente également une structure en caisson allongée de section transversale fermée constituée d’une enveloppe externe et d’une doublure interne. L’enveloppe externe de ce pied milieu présente un sommet élargi rapporté fixement par l’extérieur via des points de soudure électriques (PSE) le long d’une zone d’accostage sur deux portions inférieures, situées dans le prolongement l’une de l’autre, de ladite enveloppe externe de montant de baie et de ladite enveloppe externe d’arc pavillon. Afin de faciliter la découpe des pièces et optimiser la masse, l’extrémité arrière de l’enveloppe externe de montant de baie et celle du sommet élargi du pied milieu présentent généralement des profils longitudinaux verticaux et sont en outre situées sur un même plan transversal vertical ou quasiment (leur écartement longitudinal ne dépassant pas quelques millimètres), ce qui entraine une variation brutale d’inertie entre la zone se trouvant à l’avant de ce plan de rupture d’inertie (où les trois enveloppes externes se superposent au moins partiellement) et celle située à l’arrière de ce même plan (où seule l’enveloppe externe d’arc pavillon demeure présente). Lors d'un choc latéral avec un poteau cylindrique, l'intrusion de ce poteau dans l'habitacle est pilotée par la capacité d'absorption d'énergie de la caisse, notamment au niveau du longeron de soubassement et de l’arc pavillon qui sont sollicités fortement en flexion. Cette sollicitation en flexion causée par un tel choc latéral entraine ainsi le pliage de l’arc pavillon au niveau du plan de rupture d’inertie, ce qui peut perturber le bon déploiement du coussin gonflable de sécurité de type rideau destiné à protéger les occupants assis du côté du véhicule impacté par ce choc latéral. La présente invention vise donc à mieux maîtriser la déformation de l’arc pavillon en cas de choc latéral. Elle propose à cet effet un flanc latéral de structure de caisse de véhicule automobile comportant une enveloppe externe de montant de baie et une enveloppe externe d’arc pavillon dont la portion d’extrémité longitudinale avant est rapportée fixement par l’extérieur sur la portion d’extrémité longitudinale arrière de ladite enveloppe externe de montant de baie au niveau d’une zone de recouvrement, ledit flanc latéral comprenant également une enveloppe externe de pied milieu présentant un sommet élargi rapporté fixement par l’extérieur et le long d’une zone d’accostage sur deux portions, situées dans le prolongement l’une de l’autre, respectivement de ladite enveloppe externe de montant de baie et de ladite enveloppe externe d’arc pavillon ; caractérisé en ce que l’enveloppe externe de montant de baie saille en arrière de l’extrémité arrière dudit sommet élargi de l’enveloppe externe de pied milieu, et en ce que l’extrémité arrière de ladite enveloppe externe de montant de baie présente un profil longitudinal en escalier. Ce décalage longitudinal entre l’extrémité arrière de l’enveloppe externe de montant de baie et celle du sommet élargi de l’enveloppe externe de pied milieu, ainsi que le profil en escalier de cette extrémité arrière de l’enveloppe externe de montant de baie permettent de faire varier longitudinalement et de manière progressive l'inertie de la partie du cadre latéral de pavillon située en arrière de la zone d’accostage entre le pied milieu, le montant de baie et l’arc pavillon, de sorte à lisser le chargement des contraintes en flexion subies par cette partie du cadre latéral de pavillon en cas de choc latéral. L’invention permet ainsi d’éviter le pliage de l’enveloppe externe d’arc pavillon lors de la survenance d’un tel choc latéral, de manière à s’assurer que le déploiement du coussin gonflable de sécurité de type rideau s’effectue correctement afin de garantir une protection optimale des occupants assis du côté du véhicule impacté. Ne nécessitant l’adjonction d’aucune pièce de renfort supplémentaire, l’invention présente en outre l’avantage de n’avoir qu’un très faible impact sur la masse du véhicule. Selon des caractéristiques préférées dudit flanc latéral selon l’invention : - ledit profil longitudinal en escalier comprend au moins deux contremarches verticales reliées par une marche horizontale ; - ledit profil longitudinal en escalier est constitué par une contremarche verticale inférieure avant, une contremarche verticale supérieure arrière, et une marche horizontale reliant lesdites contremarches ; - l’écartement longitudinal entre lesdites contremarches inférieure avant et supérieure arrière est compris entre 30 et 50 millimètres ; - l’écartement longitudinal entre l’extrémité arrière dudit sommet élargi de l’enveloppe externe de pied milieu et ladite contremarche inférieure avant est compris entre 40 et 60 millimètres ; - ladite enveloppe externe de montant de baie présente en section un profil transversal sensiblement en forme de U ouvert vers l’intérieur dudit véhicule, cette enveloppe externe de montant de baie comprenant une âme centrale sensiblement verticale ainsi que deux ailes inférieure et supérieure s’étendant obliquement vers l'intérieur du véhicule depuis cette âme centrale, ladite aile inférieure, respectivement supérieure, se prolongeant à l’opposé de ladite âme centrale par un bord inférieur, respectivement supérieur, replié vers l'extérieur du U ; - ladite contremarche verticale supérieure arrière s’étend au moins sur la hauteur de ladite âme centrale, sur celle de ladite aile supérieure et sur celle dudit bord supérieur ; - la portion d’extrémité longitudinale avant de l’enveloppe externe d’arc pavillon coopère à emboitement par concordance de formes sur ladite zone de recouvrement avec la portion d’extrémité longitudinale arrière de l’enveloppe externe de montant de baie ; et/ou - le sommet élargi de l’enveloppe externe de pied milieu présente une portion arrière coopérant à emboitement par concordance de formes avec une portion inférieure de l’enveloppe externe d’arc pavillon située au niveau de ladite zone de recouvrement. L’invention vise également sous un second aspect, une structure de caisse de véhicule automobile comportant au moins un tel flanc latéral. L’exposé de l’invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d’un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : représente une vue partielle d’un flanc latéral de structure de caisse de véhicule automobile selon l’invention montrant la zone d’accostage entre le montant de baie, l’arc pavillon et le pied milieu de ce véhicule ; est une vue de côté en élévation de la portion d’extrémité arrière de l’enveloppe externe de montant de baie du flanc latéral selon l’invention ; représente une vue de côté en élévation de la zone de recouvrement entre le montant de baie et l’arc de pavillon du flanc latéral selon l’invention ; est une vue de section prise suivant le plan transversal vertical IV-IV de la ; représente une vue de section prise suivant le plan transversal vertical V-V de la ; est une vue de section prise suivant le plan transversal vertical VI-VI de la ; et représente une vue de section prise suivant le plan transversal vertical VII-VII de la . Flanc latéral (1) de structure de caisse de véhicule automobile comportant une enveloppe externe de montant de baie (110) et une enveloppe externe d’arc pavillon (210) dont la portion d’extrémité longitudinale avant est rapportée fixement par l’extérieur sur la portion d’extrémité longitudinale arrière de ladite enveloppe externe de montant de baie (110) au niveau d’une zone de recouvrement (Z R ), ledit flanc latéral (1) comprenant également une enveloppe externe de pied milieu (310) présentant un sommet élargi (311) rapporté fixement par l’extérieur et le long d’une zone d’accostage sur deux portions, situées dans le prolongement l’une de l’autre, respectivement de ladite enveloppe externe de montant de baie (110) et de ladite enveloppe externe d’arc pavillon (210) ; caractérisé en ce que l’enveloppe externe de montant de baie (110) saille en arrière de l’extrémité arrière (313) dudit sommet élargi (311) de l’enveloppe externe de pied milieu (310), et en ce que l’extrémité arrière (116) de ladite enveloppe externe de montant de baie (110) présente un profil longitudinal en escalier. Flanc latéral (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit profil longitudinal en escalier comprend au moins deux contremarches verticales (116A, 116C) reliées par une marche horizontale (116B). Flanc latéral (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit profil longitudinal en escalier est constitué par une contremarche verticale inférieure avant (116A), une contremarche verticale supérieure arrière (116C), et une marche horizontale (116B) reliant lesdites contremarches (116A, 116C). Flanc latéral (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l’écartement longitudinal (e 1 ) entre lesdites contremarches inférieure avant (116A) et supérieure arrière (116B) est compris entre 30 et 50 millimètres. Flanc latéral (1) selon l’une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que l’écartement longitudinal (e 2 ) entre l’extrémité arrière (313) dudit sommet élargi (311) de l’enveloppe externe de pied milieu (310) et ladite contremarche inférieure avant (116A) est compris entre 40 et 60 millimètres. Flanc latéral (1) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite enveloppe externe de montant de baie (110) présente en section un profil transversal sensiblement en forme de U ouvert vers l’intérieur dudit véhicule, cette enveloppe externe de montant de baie (110) comprenant une âme centrale sensiblement verticale (111) ainsi que deux ailes inférieure (112) et supérieure (114) s’étendant obliquement vers l'intérieur du véhicule depuis cette âme centrale (111), ladite aile inférieure (112), respectivement supérieure (114), se prolongeant à l’opposé de ladite âme centrale (111) par un bord inférieur (113), respectivement supérieur (115), replié vers l'extérieur du U. Flanc latéral (1) selon les revendications 3 et 6, caractérisé en ce que ladite contremarche verticale supérieure arrière (116C) s’étend au moins sur la hauteur de ladite âme centrale (111), sur celle de ladite aile supérieure (114) et sur celle dudit bord supérieur (115). Flanc latéral (1) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la portion d’extrémité longitudinale avant de l’enveloppe externe d’arc pavillon (210) coopère à emboitement par concordance de formes sur ladite zone de recouvrement (Z R ) avec la portion d’extrémité longitudinale arrière de l’enveloppe externe de montant de baie (110). Flanc latéral (1) selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le sommet élargi (311) de l’enveloppe externe de pied milieu (310) présente une portion arrière (312) coopérant à emboitement par concordance de formes avec une portion inférieure de l’enveloppe externe d’arc pavillon (210) située au niveau de ladite zone de recouvrement (Z R ). Structure de caisse de véhicule automobile comportant au moins un flanc latéral (1) selon l’une des revendications 1 à 9.