Brevet FR3137358A1 — publié le 20240105

L’invention concerne une structure (2) de véhicule automobile dont chaque côté latéral comporte un arc de pavillon (6) de toit formant qui s’étend selon un axe longitudinal, et un pied arrière (9). L’arc de pavillon (6) de toit comporte une doublure située d’un côté de l’habitacle (5), relativement à un axe transversal (23), et un renfort extérieur (24) situé d’un côté opposé à l’habitacle (5) relativement audit axe transversal (23). Chaque pied arrière (9) comporte une extrémité supérieure (20) formant un gousset (21), la doublure de l’arc de pavillon (6) de toit étant liée au gousset (21). Chaque arc de pavillon (6) comporte, au niveau de son renfort extérieur (24), un talon de fixation (25) qui s’étend en direction du gousset (21) du pied arrière (9) correspondant, de sorte à ce que le talon de fixation (25) soit fixé solidairement au gousset (21). Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 2 Structure de véhicule automobile Le contexte technique de la présente invention est celui des sous-ensembles de carrosserie destinés à améliorer la sécurité passive des véhicules automobiles. Plus particulièrement, l’invention a trait à une structure de véhicule automobile. Dans l’état de la technique, on connait des sous-ensembles de carrosserie destinés à améliorer la sécurité passive des véhicules automobiles. Parmi ces sous-ensembles, on identifie des éléments horizontaux, parmi lesquels un longeron, un arc de pavillon et un montant de baie, et des éléments verticaux, parmi lesquels un pied avant, un pied milieu et un pied arrière. Les éléments horizontaux et les éléments verticaux constituent un réseau de voie d’effort dans le véhicule automobile. Lors d’un choc poteau, les éléments horizontaux et les éléments verticaux de structure du véhicule automobile sont mis en contrainte au niveau de la face latérale dudit véhicule automobile. On comprend que, pour garantir la sécurité passive du véhicule automobile lors d’un choc poteau, il est nécessaire d’avoir une continuité des voies pour éviter d’avoir un maillon faible lors de la circulation des efforts. L’inconvénient de ces sous-ensembles de carrosserie est qu’ils offrent, à la jonction entre l’arc de pavillon et le pied arrière, une protection latérale inefficace en cas de « choc latéral poteau ». Autrement dit, lors d’un « choc latéral poteau », ou « choc poteau », c’est à dire en cas d’un choc latéral contre une surface étroite, telle qu’un obstacle fixe prenant la forme d’un arbre ou d’un poteau, la jonction entre l’arc de pavillon et le pied arrière forme une zone de fragilité de la structure. En effet, dans ces sous-ensembles de carrosserie, pour des raisons de processus d’assemblage, il est impossible de connecter par point de soudure l’arc de pavillon et le haut de pied arrière ce qui a pour conséquence une rupture d’inertie très importante dans cette zone en cas de choc poteau. Lors de la mise en contrainte de la jonction entre l’arc de pavillon et le pied arrière, la rupture d’inertie constitue une zone de faiblesse pour le passage d’effort. Il en résulte une mise en ruine de cette zone de faiblesse. De plus, au niveau de cette zone de faiblesse, on trouve une doublure de custode supérieures qui forme un support de fixation pour un module de l’airbag rideau qui protège les occupants en en zone latérale pavillon. La mise en ruine de cette zone de faiblesse provoque un déclipage du module airbag et empêche celui-ci de se déployer correctement et protéger les occupants lors du choc. La présente invention a pour objet de proposer une nouvelle structure de véhicule automobile afin de répondre au moins en grande partie aux problèmes précédents et de conduire en outre à d’autres avantages. Un autre but de l’invention est de proposer une structure de véhicule automobile qui soit fiable dans son fonctionnement, et en tant que structure. Un autre but de l’invention est de proposer une structure de véhicule automobile configurée pour réduire la sévérité d’un choc poteau au niveau du véhicule automobile qu’il équipe. Un autre but de l’invention est de proposer une structure de véhicule automobile configurée pour améliorer la robustesse du véhicule automobile qu’il équipe en situation de choc poteau. Un autre but de l’invention est de proposer une structure de véhicule automobile configurée pour assurer une continuité d’inertie entre les éléments qui la composent en cas de choc poteau. Un autre but de l’invention est de proposer une structure de véhicule automobile dont le montage est fiabilisé par suppression d’une zone de faiblesse récurrente en zone pavillon. Selon un premier aspect de l’invention, on atteint au moins l’un des objectifs précités avec une structure de véhicule automobile comportant : (i) deux côtés latéraux, chaque côté latéral comportant un arc de pavillon de toit formant une portée qui s’étend majoritairement selon un axe longitudinal du véhicule automobile, l’arc de pavillon de toit comportant une doublure située d’un côté de l’habitacle, relativement à un axe transversal, et un renfort extérieur situé d’un côté opposé à l’habitacle relativement audit axe transversal ; (ii) un pied arrière situé de chaque côté latéral, chaque pied arrière comportant une extrémité supérieure formant un gousset, la doublure de l’arc de pavillon de toit étant liée au gousset, chaque arc de pavillon comportant, au niveau de son renfort extérieur, un talon de fixation qui s’étend en direction du gousset du pied arrière correspondant, de sorte à ce que le talon de fixation soit fixé solidairement au gousset. Dans la structure conforme au premier aspect de l’invention, le talon de fixation permet de fixer solidairement l’arc de pavillon considéré au gousset du pied arrière correspondant. Une fixation solidaire d’un arc de pavillon et du pied arrière correspondant augmente les capacités de résistances mécaniques aux efforts imposés à la structure. Notamment, une fixation solidaire d’un arc de pavillon et du pied arrière correspondant améliore la répartition des efforts imposés à la structure en cas de choc poteau. Dans la structure conforme au premier aspect de l’invention, la doublure est destinée à la fixation d’un coussin gonflable de sécurité latéral arrière, aussi appelé airbag latéral arrière. L’airbag latéral arrière est destiné à se déployer dans l’habitacle du véhicule automobile en cas de choc latéral audit véhicule automobile équipé de l’invention. Une telle structure, pourvue, au niveau de chaque arc de pavillon, d’une géométrie prenant la forme d’un talon de fixation fixé solidairement au gousset, offre un appui solidarisé de l’arc de pavillon sur le pied arrière. On comprend qu’une telle structure permet d’assurer une continuité d’inertie en cas de choc poteau. Ainsi, cette solution permet d’assurer une cohérence de l’ensemble de la structure en cas de choc poteau, tout en étant simple à mettre en œuvre. La structure de véhicule automobile selon l’invention présente l’avantage de pallier les inconvénients cités plus haut, sans avoir à y apporter de modification importante. De plus, une telle structure permet de préserver l’intégrité de la doublure, garantissant le déploiement d’un airbag latéral arrière lorsque ce dernier lui est associé. La structure de véhicule automobile conforme au premier aspect de l’invention comprend avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison : - le gousset de chaque pied arrière forme une face arrière dudit pied arrière correspondant, relativement à l’axe longitudinal. On comprend que le gousset de chaque pied arrière forme une extension longitudinale supérieur et arrière dudit pied arrière, permettant au pied arrière considéré de coopérer avec la doublure de l’arc de pavillon ; - le talon de fixation comporte une feuillure en appui sur un rabat du gousset et formant une zone de fixation. La zone de fixation formée par la feuillure permet de fixer solidairement le rabat du gousset au talon de fixation. En étant en appui sur le rabat du gousset, la feuillure facilite la répartition des efforts imposés à la structure en cas de choc poteau ; - au niveau de la zone de fixation, la feuillure du talon de fixation et le rabat du gousset sont orientées selon une direction parallèle ou sensiblement parallèle à l’axe transversale. Par orienté, on entend une orientation d’une droite perpendiculaire à la surface considérée. La direction parallèle ou sensiblement parallèle s’entend comme majoritairement orientée dans cette direction, c’est-à-dire comprise à l’intérieur d’un angle solide de 45° par rapport à une droite perpendiculaire à la surface considérée ; - la structure comporte un organe de fixation configuré pour lier le talon de fixation au gousset, au niveau de la zone de fixation. L’organe de fixation permet de fixer solidairement le talon de fixation et le gousset du pied arrière dans la zone de fixation. L’organe de fixation renforce la fixation solidaire du talon de fixation et du gousset du pied arrière ; - l’organe de fixation est du type d’une fixation par harponnage. Une fixation par harponnage permet de solidariser de façon efficace et durable le talon de fixation au gousset. Un tel organe de fixation permet de fixer le talon de fixation au gousset, au niveau de la zone de fixation en s’affranchissant d’un point de soudure entre l’arc pavillon et le pied arrière. Alternativement, l’organe de fixation comprend une colle structurale ; - le talon de fixation et le gousset comportent au moins une ouverture de fixation située en regard l’une de l’autre, l’organe de fixation comportant un clip de fixation comportant au moins un ergot configuré pour s’engager en force dans chaque au moins une ouverture de fixation. En étant situées en regard l’une de l’autre, l’au moins une ouverture de fixation du talon de fixation et l’au moins une ouverture de fixation du gousset facilitent l’engagement du au moins un ergot du clip de fixation correspondant. Le au moins un ergot est configuré pour s’engager en force dans chaque au moins une ouverture de fixation. On comprend qu’en étant engagé en force dans l’au moins une ouverture, le au moins un ergot fiabilise la solidarisation du talon et du gousset et leur positionnement relatif ; - le clip de fixation est en plastique. Un tel matériau facilite l’engagement du clip de fixation dans l’ouverture de fixation. Un tel matériau permet d’obtenir un clip de fixation économiquement avantageux ; - le talon de fixation et le gousset comportent chacun deux ouvertures de fixation situées deux à deux en regard l’une de l’autre, le clip de fixation comportant deux ergots, chaque ergot étant configuré pour s’engager en force dans deux ouvertures de fixation situées en regard. En étant situées en regard l’une de l’autre, l’une des deux ouvertures de fixation du talon de fixation et l’une des deux ouvertures de fixation du gousset correspondante facilitent l’engagement de l’ergot du clip de fixation correspondant. L’ergot est configuré pour s’engager en force dans les deux ouvertures de fixation qui lui correspondent. On comprend qu’en étant engagé en force dans deux ouvertures, l’ergot fiabilise la solidarisation du talon et du gousset et leur positionnement relatif. Un tel clip de fixation à deux ergots stabilise la position relative du talon de fixation et du gousset, limitant un mouvement de rotation du talon de fixation relativement au gousset ; - Les ouvertures de fixation sont alignées les unes par rapport aux autres et relativement à un axe vertical. En étant alignées les unes par rapport aux autres et relativement à l’axe vertical, les ouvertures de fixation permettent au système de fixation une meilleure répartition des efforts au niveau de l’organe de fixation ; - un entraxe séparant les ouvertures de fixation est compris entre 20 mm et 80 mm, préférentiellement égal à 40 mm. On comprend que l’entraxe forme une distance minimale mesurée entre deux ouvertures de fixation ; Selon un deuxième aspect de l’invention, il est proposé un véhicule automobile comportant une structure conforme au premier aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements. Un tel véhicule offre une robustesse accrue en cas de choc poteau en assurant une continuité d’inertie au niveau de sa structure telle que précédemment décrite. De façon additionnelle, cette solution permet d’assurer une cohérence de l’ensemble de la structure en cas de choc poteau, tout en étant simple à mettre en œuvre. La structure de véhicule automobile selon l’invention présente l’avantage de pallier les inconvénients cités plus haut, sans avoir à y apporter de modification importante. Avantageusement, le véhicule automobile conforme au deuxième aspect de l’invention comprend un coussin gonflable de sécurité latéral arrière, aussi appelé airbag latéral arrière, fixé solidairement à la doublure de l’arc de pavillon de la structure. L’airbag latéral arrière est destiné à se déployer dans un habitacle du véhicule automobile en cas de choc latéral audit véhicule automobile. Dans le véhicule automobile conforme au deuxième aspect de l’invention, en cas de choc latéral audit véhicule automobile, la doublure de l’arc de pavillon de la structure est préservée et permet le bon déploiement de l’airbag latéral arrière. Des modes de réalisation variés de l’invention sont prévus, intégrant selon l’ensemble de leurs combinaisons possibles les différentes caractéristiques optionnelles exposées ici. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels : illustre un véhicule automobile conforme au deuxième aspect de l’invention ; illustre une structure conforme au premier aspect de l’invention, dans un premier mode de réalisation ; illustre une structure conforme au premier aspect de l’invention, dans un deuxième mode de réalisation. Bien entendu, les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur. En particulier toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont combinables entre eux si rien ne s’oppose à cette combinaison sur le plan technique. Sur les FIGURES, les éléments communs à plusieurs FIGURES conservent la même référence. La montre un véhicule automobile 1 conforme au deuxième aspect de l’invention. Le véhicule automobile 1 conforme au premier aspect de l’invention comporte une structure 2 conforme au premier aspect de l’invention. Dans la , le véhicule automobile 1 selon l’invention est représenté dépourvu de carrosserie, de sorte à mettre en évidence la structure 2 conforme au premier aspect de l’invention. La montre que la structure 2 conforme au premier aspect de l’invention comporte deux côtés latéraux 3, 4, seul l’un des deux côtés latéraux 3, 4 étant montré dans son intégralité du fait de l’angle de vue. Le véhicule automobile 1 conforme au premier aspect de l’invention comporte en outre un habitacle 5 compris entre chacune côté latéral 3, 4 de la structure 2 conforme au premier aspect de l’invention. Chaque côté latéral 3, 4 comporte un arc de pavillon 6 de toit 7 formant une portée qui s’étend majoritairement selon un axe longitudinal 8 du véhicule automobile 1, et un pied arrière 9. La structure 2 conforme au premier aspect de l’invention comporte en outre, au niveau du côté latéral 3, 4 illustré, un pied milieu 10 s’étend majoritairement selon un axe vertical 11 du véhicule automobile 1, le pied milieu 10 étant compris entre le pied arrière 9 de la structure 2 et un pied avant 14 de la structure 2. Dans une partie supérieure 12 de la structure 2 conforme au premier aspect de l’invention, le pied milieu 10 relie l’arc de pavillon 6 à un montant de baie 13, s’étendant entre l’arc de pavillon 6 et le pied avant 14 de la structure 2. Dans une partie inférieure 15 de la structure 2 conforme au premier aspect de l’invention, opposée à la partie supérieure 12 de ladite structure 2, un longeron 16 s’étend selon l’axe longitudinal 8 du véhicule automobile 1 depuis le pied avant 14 vers le pied arrière 9, le pied milieu 10 étant fixé solidairement dans une partie médiane 17 audit longeron 16. On comprend que le longeron 16, l’arc de pavillon 6 et le montant de baie 13 forment des éléments sensiblement horizontaux de la structure 2 conforme au premier aspect de l’invention. Le pied avant 14, le pied milieu 10 et le pied arrière 9 forment des éléments sensiblement verticaux de la structure 2 conforme au premier aspect de l’invention. Ces éléments sensiblement horizontaux et sensiblement verticaux de la structure 2 conforme au premier aspect de l’invention forment un réseau de voie d’effort lors d’un choc poteau, le côté latéral 3, 4 de la structure 2 étant mis en contrainte lors dudit choc. La montre par des flèches 18 les voies d’effort transmises à la structure 2 lors d’un choc poteau. Les avantages de l’invention voient leur effet en particulier dans le périmètre délimité par un cadre pointillé 19. La et la montrent des vues rapprochées du pied arrière 9 et de l’arc de pavillon 6 qui lui est associé, prises au niveau du périmètre délimité par le cadre pointillé 19 en . La montre la structure 2 conforme au premier aspect de l’invention, dans un premier mode de réalisation. Dans un premier encart 201 de la , la structure 2 est vue depuis l’habitacle 5 du véhicule automobile 1, non représenté. Dans un deuxième encart 202 de la , la structure 2 est vue depuis l’extérieur du véhicule automobile 1, l’habitacle 5 étant situé en arrière-plan. La montre la structure 2 conforme au premier aspect de l’invention, dans un deuxième mode de réalisation. Le pied arrière 9 du côté latéral 3, 4 montré dans le deuxième encart 202 de la et en comporte une extrémité supérieure 20 formant un gousset 21. Le gousset 21 de chaque pied arrière 9 forme une face arrière dudit pied arrière 9 correspondant, relativement à l’axe longitudinal 8. L’arc de pavillon 6 de toit 7 montré en comporte une doublure 22, visible dans le premier encart 201, la doublure 22 étant située côté habitacle 5, relativement à un axe transversal 23. L’arc de pavillon 6 de toit 7 montré en comporte un renfort extérieur 24 situé d’un côté opposé à l’habitacle 5 relativement audit axe transversal 23. Conformément à l’invention, le deuxième encart 202 de la montre que l’arc de pavillon 6 comporte, au niveau de son renfort extérieur 24, un talon de fixation 25 qui s’étend en direction du gousset 21 du pied arrière 9 correspondant, de sorte à ce que le talon de fixation 25 soit fixé solidairement au gousset 21. Le deuxième encart 202 de la et la montrent que, dans la structure 2 conforme à l’invention, le talon de fixation 25 comporte une feuillure 26 en appui sur un rabat 27 du gousset 21. Un premier encart 301 de la montre que la feuillure 26 en appui sur le rabat 27 du gousset 21 forment ensemble une zone de fixation 28. Au niveau de la zone de fixation 28, la feuillure 26 du talon de fixation 25 et le rabat 27 du gousset 21 sont orientées selon une direction parallèle ou sensiblement parallèle à l’axe transversal 23. Un troisième encart 303 de la montre que la structure 2 comporte un organe de fixation 29 comprenant un clip de fixation 34, représenté dans un deuxième encart 302 de la , configuré pour lier le talon de fixation 25 au gousset 21 par harponnage, au niveau de la zone de fixation 28. La montre que le talon de fixation 25 et le gousset 21 comportent chacun deux ouvertures de fixation 30, 31, 32, 33 situées deux à deux en regard l’une de l’autre. Le talon de fixation 25 comprend une ouverture supérieure 30 et une ouverture inférieure 31. Le gousset 21 comprend une ouverture supérieure 32 et une ouverture inférieure 33. Les ouvertures de fixation 30, 31, 32, 33 sont alignées les unes par rapport aux autres et relativement à l’axe vertical 11. Dans le talon de fixation 25, l’ouverture supérieure 30 et l’ouverture inférieure 31 sont alignées relativement à l’axe vertical 11. Dans le gousset 21, l’ouverture supérieure 32 et l’ouverture inférieure 33 sont alignées relativement à l’axe vertical 11. Le premier encart 301 de la montre le talon de fixation 25 et le gousset 21 dissocié du clip de fixation 34, représenté dans le deuxième encart 302 de la . Le deuxième encart de la montre que le clip de fixation 34 comporte deux ergots 35, 36. Les ergots 35, 36 sont en saillie d’un corps 37 du clip de fixation 34 prenant la forme d’une structure plane. Chacun des deux ergots 35, 36 comprend deux crochets. Le troisième encart 303 de la montre que, lorsque le talon de fixation 25 et le gousset 21 sont solidarisés l’un l’autre par l’intermédiaire du clip de fixation 34, chaque ergot 35, 36 est engagé en force dans deux ouvertures de fixation 30, 31, 32, 33 situées en regard. En synthèse, l’invention concerne une structure 2 de véhicule automobile 1 comportant deux côtés latéraux 3, 4, chaque côté latéral 3, 4 comportant un arc de pavillon 6 de toit 7 formant une portée qui s’étend majoritairement selon un axe longitudinal 8 du véhicule automobile 1, et un pied arrière 9. L’arc de pavillon 6 de toit 7 comporte une doublure 22 située d’un côté de l’habitacle 5, relativement à un axe transversal 23, et un renfort extérieur 24 situé d’un côté opposé à l’habitacle 5 relativement audit axe transversal 23. Chaque pied arrière 9 comporte une extrémité supérieure 20 formant un gousset 21, la doublure 22 de l’arc de pavillon 6 de toit 7 étant liée au gousset 21. Conformément à l’invention, chaque arc de pavillon 6 comporte, au niveau de son renfort extérieur 24, un talon de fixation 25 qui s’étend en direction du gousset 21 du pied arrière 9 correspondant, de sorte à ce que le talon de fixation 25 soit fixé solidairement au gousset 21. Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention. Notamment, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En particulier toutes les variantes et modes de réalisation décrits précédemment sont combinables entre eux. Structure (2) de véhicule automobile (1) comportant : - deux côtés latéraux (3, 4), chaque côté latéral (3, 4) comportant un arc de pavillon (6) de toit (7) formant une portée qui s’étend majoritairement selon un axe longitudinal (8) du véhicule automobile (1), l’arc de pavillon (6) de toit (7) comportant une doublure (22) située d’un côté de l’habitacle (5), relativement à un axe transversal (23), et un renfort extérieur (24) situé d’un côté opposé à l’habitacle (5) relativement audit axe transversal (23) ; - un pied arrière (9) situé de chaque côté latéral (3, 4), chaque pied arrière (9) comportant une extrémité supérieure (20) formant un gousset (21), la doublure (22) de l’arc de pavillon (6) de toit (7) étant liée au gousset (21) ; caractérisé en ce que chaque arc de pavillon (6) comporte, au niveau de son renfort extérieur (24), un talon de fixation (25) qui s’étend en direction du gousset (21) du pied arrière (9) correspondant, de sorte à ce que le talon de fixation (25) soit fixé solidairement au gousset (21). Structure (2) selon la revendication précédente, dans laquelle le talon de fixation (25) comporte une feuillure (26) en appui sur un rabat (27) du gousset (21) et formant une zone de fixation (28). Structure (2) selon la revendication précédente, dans laquelle, au niveau de la zone de fixation (28), la feuillure (26) du talon de fixation (25) et le rabat (27) du gousset (21) sont orientées selon une direction parallèle ou sensiblement parallèle à l’axe transversal (23). Structure (2) selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3, dans laquelle la structure (2) comporte un organe de fixation (29) configuré pour lier le talon de fixation (25) au gousset (21), au niveau de la zone de fixation (28). Structure (2) selon la revendication précédente, dans laquelle l’organe de fixation (29) est du type d’une fixation par harponnage. Structure (2) selon la revendication précédente, dans laquelle le talon de fixation (25) et le gousset (21) comportent au moins une ouverture de fixation (30, 31, 32, 33) située en regard l’une de l’autre, l’organe de fixation (29) comportant un clip de fixation (34) comportant au moins un ergot (35, 36) configuré pour s’engager en force dans chaque au moins une ouverture de fixation (30, 31, 32, 33). Structure (2) selon la revendication précédente, dans laquelle le clip de fixation (34) est en plastique. Structure (2) selon l’une quelconque des revendications 6 ou 7, dans laquelle le talon de fixation (25) et le gousset (21) comportent chacun deux ouvertures de fixation (30, 31, 32, 33) situées deux à deux en regard l’une de l’autre, le clip de fixation (34) comportant deux ergots (35, 36), chaque ergot (35, 36) étant configuré pour s’engager en force dans deux ouvertures de fixation (30, 31, 32, 33) situées en regard. Structure (2) selon la revendication précédente, dans laquelle un entraxe séparant les ouvertures de fixation (30, 31, 32, 33) est compris entre 20 mm et 80 mm, préférentiellement égal à 40 mm. Véhicule automobile (1) comportant une structure (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes.