Brevet FR3133362A1 — publié le 20230915

L’invention concerne une Plaque (1) de renforcement conçue pour être fixée sur une structure avant de véhicule automobile, la structure avant étant du type comportant un tablier et une ceinture de tablier, la fixation de la plaque (1) sur la structure avant permettant de renforcer au moins une première zone du tablier, la plaque (1) de renforcement comportant au moins une première partie (10) conçue pour s’étendre sur une face du tablier et pour couvrir au moins en partie la première zone, la plaque (1) de renforcement comportant une partie de fixation (13), prolongeant la première partie (10), conçue pour permettre la fixation de la plaque (1) sur la structure avant en étant disposée entre le tablier et la ceinture de tablier. (Figure 1) Plaque de renforcement d’un tablier de structure avant. Le domaine technique concerne les plaques de renforcement pour tabliers de structures avant de véhicules, les structures avant de véhicule comportant une telle plaque ainsi que les véhicules comportant une telle structure avant. En matière de sécurité routière, les constructeurs d’automobiles doivent prendre en compte de multiples préoccupations et réglementations lors du développement de nouveaux véhicules. En particulier, les constructeurs d’automobiles doivent assurer la sécurité des passagers du véhicule en cas de choc. Les comportements des véhicules automobiles dans les différentes situations de chocs sont réglementés et testés en mettant en œuvre des procédures de tests normalisées. Les exigences en termes de résultats à ces tests sont toujours plus nombreuses et plus difficiles à satisfaire, obligeant les constructeurs d’automobiles à innover constamment. Lorsqu’un véhicule automobile subit un choc frontal, sa structure de caisse se déforme afin de dissiper une partie de l’énergie libérée par le choc. Cette dissipation s’effectue par le biais de trois voies d’efforts distinctes : Une première voie, dite voie haute, implique le brancard de la caisse, une deuxième voie, dite voie basse, impliquant une prolonge de berceau et enfin une troisième voie, appelée simplement troisième voie d’effort, passant par les pieds avant de la caisse. Lors d’un choc frontal à vitesse élevée contre une barrière déformable, l’énergie libérée provoque un chargement d’efforts sur le tablier, une paroi qui sépare le compartiment moteur de l’habitacle du véhicule. Le tablier est donc directement ou indirectement lié aux trois voies d’efforts et subit donc des déformations. Les déformations du tablier sont d’autant plus importantes que la masse du véhicule est importante. Or chaque déformation du tablier risque de provoquer une intrusion dans l’habitacle susceptible de provoquer des blessures aux occupants. Aussi, afin de diffuser les efforts appliqués sur le tablier, ce dernier est généralement renforcé par une ceinture de tablier conçue pour encaisser une partie des efforts et pour les répartir de manière transversale vers les pieds avant et les longerons du véhicule. Cependant, en raison de la masse croissante des véhicules modernes, la ceinture de tablier s’avère parfois insuffisante pour contenir les intrusions dans l’habitacle. Par ailleurs, il est toujours souhaitable d’améliorer la résistance à la déformation du tablier afin de créer un habitacle sûr pour ses occupants. Ainsi, il existe un besoin d’une solution permettant de renforcer le tablier pour limiter les déformations en cas de choc frontal susceptibles de provoquer des intrusions. La présente invention a pour objet de pallier les problèmes exposés précédemment. Dans ce contexte technique, un but de la présente invention est de fournir une plaque de renforcement capable de diminuer les intrusions à travers le tablier lors d’un choc frontal. A cet effet, la présente invention se rapporte à une plaque de renforcement conçue pour être fixée sur une structure avant de véhicule automobile, la structure avant étant du type comportant un tablier et une ceinture de tablier, la fixation de la plaque sur la structure avant permettant de renforcer au moins une première zone du tablier, la plaque de renforcement comportant au moins une première partie conçue pour s’étendre sur une face du tablier et pour couvrir au moins en partie la première zone, la plaque de renforcement comportant une partie de fixation, prolongeant la première partie, conçue pour permettre la fixation de la plaque sur la structure avant en étant disposée entre le tablier et la ceinture de tablier. L’invention concerne également une structure avant de véhicule automobile, comportant un tablier et une ceinture de tablier, la structure avant comportant en outre une plaque de renforcement selon l’invention, la plaque étant fixée sur la structure avant de sorte que la partie de fixation est disposée entre le tablier et la ceinture de tablier. L’invention concerne enfin un véhicule automobile comportant une structure avant selon l’invention. Ainsi, la plaque de renforcement selon l’invention permet de diffuser une partie de l’énergie d’un choc frontal vers une partie supérieure du tablier pour compléter la diffusion transversale obtenue grâce à la ceinture de tablier. Grâce à sa partie de fixation, la plaque est en lien direct avec la ceinture de tablier et permet le transfert d’une partie des efforts vers la première partie. La première partie s’étendant depuis la partie de fixation permet une diffusion dans une direction orthogonale de l’énergie libérée. Ainsi, en s’étendant sur au moins une partie de la première zone, la première partie renforce le tablier et empêche les intrusions dans la première zone. La plaque de renforcement selon l’invention permet donc de diminuer les intrusions dans l’habitacle. Selon un mode de réalisation de l’invention, la plaque comporte une deuxième partie conçue pour s’étendre sur la face du tablier et pour couvrir au moins en partie une deuxième zone du tablier, distincte de la première zone, la fixation de la plaque sur la structure avant permettant de renforcer la deuxième zone. Avantageusement, les première et deuxième parties s’étendent depuis la partie de fixation, de part et d’autre de celle-ci. Selon une possibilité, la plaque est formée d’une tôle emboutie en acier, notamment un acier rigide à haute limite élastique. Selon un mode de réalisation, la première et/ou la deuxième parties présentent au moins un premier orifice dimensionné pour permettre le passage d’une colonne de direction. Selon une possibilité de la structure avant, la plaque de renforcement est disposée sur la face du tablier faisant face à un compartiment moteur. Selon une possibilité de la structure avant, la plaque de renforcement est fixée sur le tablier par au moins un point de soudure et/ou au moins un cordon de soudure. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels : la , représente une vue en perspective d’une plaque de renforcement selon l’invention ; la , représente une vue en coupe longitudinale d’une structure avant selon l’invention, montrant la fixation de la plaque de renforcement de la . Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. Une plaque 1 de renforcement selon l’invention, illustrée sur les figures 1 et 2, est conçue pour être fixée sur une caisse de véhicule afin de former une structure 2 avant de véhicule automobile, illustrée sur la . La structure 2 avant est du type comportant un tablier 3 et une ceinture 4 de tablier, illustrés sur la . Le tablier 3 forme une paroi séparant un habitacle 5 du véhicule, partiellement représenté sur la , d’un compartiment moteur 6, également représenté sur la . La ceinture 4 de tablier, en s’étendant sur la largeur du tablier 3, rigidifie le tablier 3 et permet de limiter les intrusions d’éléments disposés dans le compartiment moteur 6 vers l’habitacle 5 en contenant les déformations du tablier 3 sous l’effet des efforts subis lors d’un choc par la structure 2 avant. La ceinture 4 de tablier encaisse une partie des efforts provenant d’un brancard 7 de la structure 2 avant. La ceinture 4 de tablier est, par exemple, composée de deux traverses latérales de tablier et d’une traverse centrale de tablier. Comme illustré sur la , la traverse 4 de tablier présente une section transversale 8 présentant un profilé en U. La fixation de la plaque 1 sur la structure 2 avant permet de renforcer au moins une première zone 9 du tablier 3. A cet effet, la plaque 1 de renforcement comporte au moins une première partie 10 conçue pour s’étendre sur une face 11 du tablier 3 et pour couvrir au moins en partie la première zone 9. Dans l’exemple illustré sur la , la face 11 est disposée dans le compartiment moteur 6. Avantageusement, la plaque 1 de renforcement est formée d’une tôle emboutie 12 en acier, notamment en acier rigide à haute limite élastique. De manière connue, un acier à haute limite élastique, également appelé acier à hautes performances ou acier HLE est un acier qui présente une limite d’élasticité en compression et/ou en traction supérieur ou égal à 400 MPa. Afin de permettre la fixation de la plaque 1 sur la structure 2 avant, la plaque 1 de renforcement comportant une partie de fixation 13, prolongeant la première partie 10 et conçue pour permettre la fixation de la plaque 1 sur la structure 2 avant en étant disposée entre le tablier 3 et la ceinture 4 de tablier. La partie de fixation 13 forme, par exemple, une zone profilée 14 de forme complémentaire à la section transversale 8 de la traverse 4 de tablier. En tous les cas, la partie de fixation 13 permet le positionnement de la ceinture 4 de tablier contre la partie de fixation 13. La première partie 10 s’étend depuis la partie de fixation 13 suivant une direction sensiblement orthogonale à cette dernière. Comme illustré sur les figures, la plaque 1 comporte une deuxième partie 15 conçue pour s’étendre sur la face 11 du tablier 3 et pour couvrir au moins en partie une deuxième zone 16 du tablier 3, distincte de la première zone 9. Ainsi, la fixation de la plaque 1 de renforcement dans la structure 2 avant permet de renforcer la deuxième zone 16. De même que pour la première partie 10, La deuxième partie 15 s’étend depuis la partie de fixation 13 suivant une direction sensiblement orthogonale à cette dernière. Comme illustré sur la , les première 10 et deuxième 15 parties s’étendent depuis la partie de fixation 13, de part et d’autre de la partie de fixation 13. Dans l’exemple illustré sur les figures, les première 10 et deuxième 15 parties présentent des formes complémentaires respectivement au première 9 et deuxième 16 zones du tablier 3 afin de s’étendre en contact du tablier 3 pour former une seconde épaisseur sur au moins une partie des première 9 et deuxième 16 zones. La première partie 10 présente, par exemple, une forme de L afin de s’étendre en partie sur un plancher de l’habitacle 5. La première partie 10 présente avantageusement un premier orifice 17 destiné au passage d’un organe du véhicule. Comme illustré sur la , les première 10 et deuxième 15 parties présentent des formes embouties 18 concaves et/ou convexes de nature à rigidifier les première 10 et deuxième 15 parties. Avantageusement, la première 10 ou la deuxième 15 parties, en l’occurrence la deuxième partie 15, présentent au moins un deuxième orifice 19 dimensionné pour permettre le passage d’une colonne de direction. Avantageusement, des trous de fixation 20 sont disposés sur le pourtour du deuxième orifice 19 en vue de la fixation d’un élément destiné à traverser le deuxième orifice 19, comme par exemple un élément de soutien d’une colonne de direction, non représenté. Avantageusement, la plaque 1 de renforcement est fixée sur le tablier 3 par une pluralité de points de soudure et/ou par au moins un cordon de soudure, non illustrés. Ainsi, les première 10 et deuxième 15 parties permettent de renforcer les première 9 et deuxième 16 zones du tablier 3, limitant ainsi les déformations susceptibles d’occasionner une intrusion lors d’un choc frontal. Par ailleurs, la partie de fixation 13 permet de lier la plaque 1 de renforcement à la ceinture 4 de tablier pour améliorer la diffusion d’une partie de l’énergie transmise à la ceinture 4 de tablier et la plaque 1. L’invention ne se limite pas au mode de réalisation de la plaque de renforcement décrit ci-avant, seulement à titre d’exemple, mais d’autres modes de réalisation peuvent être conçus par l’homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. Plaque (1) de renforcement conçue pour être fixée sur une structure (2) avant de véhicule automobile, la structure (2) avant étant du type comportant un tablier (3) et une ceinture (4) de tablier, la fixation de la plaque (1) sur la structure (2) avant permettant de renforcer au moins une première zone (9) du tablier (3), la plaque (1) de renforcement comportant au moins une première partie (10) conçue pour s’étendre sur une face (11) du tablier (3) et pour couvrir au moins en partie la première zone (9), la plaque (1) de renforcement comportant une partie de fixation (13), prolongeant la première partie (10), conçue pour permettre la fixation de la plaque (1) sur la structure (2) avant en étant disposée entre le tablier (3) et la ceinture (4) de tablier. Plaque (1) de renforcement selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque (1) comporte une deuxième partie (15) conçue pour s’étendre sur la face (11) du tablier (3) et pour couvrir au moins en partie une deuxième zone (16) du tablier (3), distincte de la première zone (9), la fixation de la plaque (1) sur la structure (2) avant permettant de renforcer la deuxième zone (16). Plaque (1) de renforcement selon la revendication 2, caractérisée en ce que les première (10) et deuxième (16) parties s’étendent depuis la partie de fixation (13), de part et d’autre de celle-ci. Plaque (1) de renforcement selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu’elle est formée d’une tôle emboutie (12) en acier, notamment un acier rigide à haute limite élastique. Plaque (1) de renforcement selon l’une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que la première (10) et/ou la deuxième (16) parties présentent au moins un premier orifice (17) dimensionné pour permettre le passage d’une colonne de direction. Structure (2) avant de véhicule automobile, comportant un tablier (3) et une ceinture (4) de tablier, la structure (2) avant comportant en outre une plaque (1) de renforcement selon l’une des revendications 1 à 5, la plaque (1) étant fixée sur la structure (2) avant de sorte que la partie de fixation (13) est disposée entre le tablier (3) et la ceinture (4) de tablier. Structure (2) avant selon la revendication 6, caractérisée en ce que la plaque (1) de renforcement est disposée sur la face (11) du tablier (3) faisant face à un compartiment moteur (6). Structure (2) avant selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que la plaque (1) de renforcement est fixée sur le tablier (3) par au moins un point de soudure et/ou au moins un cordon de soudure. Véhicule automobile comportant une structure (2) avant selon l’une des revendications 6 à 8.