Brevet FR3135437A1 — publié le 20231117

L’invention concerne une pièce (1a) de renforcement pour une structure (2) arrière d’un véhicule automobile conçu pour être rapportée sur la structure (2) arrière afin de réduire les déformations de la structure (2) arrière en cas de choc arrière subi par la structure (2), la pièce (1a) de renforcement étant conformée pour s’étendre, entre une première (6) et une deuxième extrémités (7a), au moins en partie autour d’un passage de roue (4) de la structure (2) arrière, les première (6) et deuxième extrémités (7a) étant conçues pour être fixées respectivement sur des premier (8) et deuxième (9a) éléments rigides de la structure (2) capables de transférer des efforts subis lors d’un choc arrière. (Figure 1) Arceau de renforcement d’un passage de roue. Le domaine technique concerne les pièces de renforcement conçues pour renforcer un passage de roue, les caisses de véhicule équipés de telles pièces de renforcement ainsi que véhicules présentant une telle caisse. Les véhicules à motorisations électriques connaissent un intérêt croissant de la part des clients, tandis que leurs autonomies sont sans cesse améliorées par les constructeurs d’automobiles. Pour ce faire, les acteurs industriels impliqués ont beaucoup investi dans le développement de nouvelles technologies pour proposer des batteries toujours plus performantes, c’est-à-dire des batteries offrant des vitesses de charges accrues, des capacités en constante augmentation et des densités énergétiques élevées. En parallèle de l’amélioration des technologies, les constructeurs d’automobiles mettent également l’accent sur l’augmentation du volume dédié aux batteries dans leurs véhicules à motorisations électriques. Cependant, les batteries actuelles souffrent d’inconvénients inhérents aux technologies utilisées et notamment à leur instabilité en cas de choc : une cellule de batterie endommagée à la suite d’un choc peut en effet subir un emballement et provoquer un départ d’incendie. Aussi, en raison des risques d’incendie, certaines zones d’un véhicule sont considérées comme des zones d’exclusion dans lesquelles l’implantation de batteries est exclue en raison de la forte probabilité de subir une déformation en cas de choc. Ainsi, l’espace proche du panneau arrière est considéré comme une zone d’exclusion en raison du phénomène de déformation provoquant la pénétration du panneau arrière dans le coffre du véhicule, en cas de choc arrière. Cette pénétration du panneau arrière provoque en effet une déformation du longeron et des éléments environnants, tels que les passages de roue. Une batterie disposée dans cet espace risquerait donc d’être violemment impactée par le panneau arrière, le longeron ou tout autre élément de carrosserie et d’être ainsi dangereusement détériorée. Par choc arrière, il convient de comprendre qu’il s’agit d’un choc simulé sur le véhicule à l’aide d’un chariot percutant le véhicule par l’arrière dans des conditions de vitesses et de directions standardisées, faisant partie des conditions d’homologation à respecter. Les constructeurs d’automobiles cherchent à réduire les zones d’exclusion. Ainsi, il existe un besoin d’une solution pour permettre l’utilisation d’une partie de l’espace situé à proximité du panneau arrière d’un véhicule ou en regard des passages de roue. 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 pièce de renforcement permettant de rigidifier la caisse d’un véhicule pour augmenter le volume disponible pour l’implantation de batteries. A cet effet, la présente invention se rapporte à une pièce de renforcement pour une structure arrière d’un véhicule automobile conçu pour être rapportée sur la structure arrière afin de réduire les déformations de la structure arrière en cas de choc arrière subi par la structure, la pièce de renforcement étant conformée pour s’étendre, entre une première et une deuxième extrémités, au moins en partie autour d’un passage de roue de la structure arrière, les première et deuxième extrémités étant conçues pour être fixées respectivement sur des premier et deuxième éléments rigides de la structure capables de transférer des efforts subis lors d’un choc arrière. L’invention se rapporte également à une caisse de véhicule automobile comportant une structure arrière de véhicule présentant au moins un passage de roue et au moins une pièce de renforcement selon l’invention rapportée sur la structure arrière de sorte que la pièce s’étend au moins en partie autour d’un passage de roue de la structure arrière. L’invention concerne enfin un véhicule automobile présentant une caisse selon l’invention. Ainsi, la pièce de renforcement permet de relier les premier et deuxième éléments pour transférer les efforts subis lors d’un choc arrière vers le deuxième élément. En s’étendant autour du passage de roue, la pièce de renforcement exploite un espace inexploité de la caisse du véhicule. Par ailleurs, la pièce de renforcement permet de créer une zone difficilement déformable en cas de choc arrière entre les premier et deuxième éléments rigides de la structure arrière. La pièce de renforcement permet de faire participer la silhouette de la structure arrière à la protection passive de la caisse en cas de choc arrière. Enfin, la pièce de renforcement permet de modifier une structure arrière existante pour l’adapter à un véhicule à motorisation électrique ou encore pour augmenter l’espace dédié aux batteries : il suffit alors de fixer, par exemple par soudure, la pièce de renforcement sur la structure arrière. Selon un mode de réalisation de l’invention, le premier élément rigide de la structure est une cloison de pied de volet. Selon une possibilité, le deuxième élément rigide est un support de fixation de gâche de siège et/ou une jonction de pied C. Selon un mode de réalisation, la pièce de renforcement est conformée s’appuyer sur au moins une partie d’un support de fixation d’enrouleur. Selon une possibilité, la pièce présente un corps tubulaire s’étendant entre les première et deuxième extrémités, une platine de fixation étant fixée sur le corps à chacune des première et deuxième extrémités. Avantageusement, le corps tubulaire présente une forme de U ou de L. Selon un mode de réalisation de la caisse, chaque pièce de renforcement est disposée derrière une garniture latérale de coffre. 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 partie d’une caisse de véhicule selon l’invention équipée d’un premier mode de réalisation d’une pièce de renforcement; la , représente une vue en perspective d’une partie d’une caisse de véhicule selon l’invention équipée d’un deuxième mode de réalisation d’une pièce de renforcement. Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. Une pièce 1a, 1b de renforcement selon l’invention, illustrée sur les figures, est conçue pour renforcer une structure 2 arrière d’un véhicule automobile, illustrée partiellement sur les figures. Ainsi, la pièce 1a, 1b de renforcement est fixée sur la structure 2 pour former une caisse 3 de véhicule selon l’invention. La pièce 1a, 1b de renforcement est conçue pour être rapportée sur la structure 2 arrière afin de réduire les déformations de la structure 2 arrière en cas de choc arrière subi par la structure 2. Comme illustré sur les figures, la structure 2 arrière présente au moins un passage de roue 4 formé, par exemple, d’une tôle 5 emboutie. La pièce 1a, 1b de renforcement s’étend entre une première extrémité 6 et une deuxième extrémité 7a, 7b. La illustre un premier mode de réalisation de la pièce 1a de renforcement tandis que la illustre un deuxième mode de réalisation de la pièce 1b de renforcement. La pièce 1a, 1b de renforcement est conformée pour s’étendre au moins en partie autour du passage de roue 4 de la structure 2 arrière. Les première 6 et deuxième 7a, 7b extrémités sont conçues pour être fixées respectivement sur des premier 8 et deuxième 9a, 9b éléments rigides de la structure 2 capables de transférer des efforts subis lors d’un choc arrière. Comme illustré sur les figures, la pièce 1a, 1b de renforcement présente un corps 10a, 10b tubulaire s’étendant entre les première 6 et deuxième 7a, 7b extrémités. A chacune des première 6 et deuxième 7a, 7b extrémités est fixée une platine 11 de fixation. Le corps 10a, 10b présente, par exemple, une section transversale 12 oblongue, illustrée sur la . Comme illustré sur la , chaque platine 11 est conformée pour prendre appui une surface d’appui 13, illustrée sur la , du premier 8 et/ou deuxième 9a, 9b éléments rigides correspondant. Chaque platine 11 de fixation est conçue pour être fixée par soudure sur la structure arrière 2. Dans les premier et deuxième modes de réalisation illustrés sur les figures, la première extrémité 6 est conformée pour être fixée sur une cloison de pied de volet 14. A cet effet, la platine 11 de fixation associée à la première extrémité 6 est sensiblement plane et présente une orientation inclinée par rapport au corps 10a, 10b. Quant à la deuxième extrémité 7a, 7b, les deuxième éléments 9a, 9b rigides sont respectivement un support de fixation de gâche de siège 15 ou une jonction de pied C 16. Dans le premier mode de réalisation, le corps 10a présente une forme générale de L tandis que dans le deuxième mode de réalisation, le corps 10b présente une forme générale de U. Dans le premier mode de réalisation, la deuxième extrémité 7a est insérée dans un orifice ménagé dans le support de fixation de gâche de siège 15 dont la forme est complémentaire à la section transversale 12. Selon le deuxième mode de réalisation, la forme du corps 10b est complexe puisque des coudes 17 sont nécessaires, le corps 10b s’étendant alors dans différents plans, pour adapter la forme du corps 10b au pourtour du passage de roue 4 de la structure 2 arrière. Avantageusement, la pièce 1a, 1b de renforcement, plus particulièrement le corps 10a, 10b, est conformée pour s’appuyer sur au moins une partie d’un support de fixation d’enrouleur 18, illustré sur les figures. La pièce 1a, 1b est avantageusement fixée, par exemple par soudure, au support de fixation d’enrouleur 18. Dans la caisse 3 selon l’invention, au moins une, de préférence deux pièces 1a, 1b de renforcement sont disposées autour de chacun des passages de roue 4 gauche et droit. Une garniture latérale de coffre, non représentée sur les figures recouvre alors chaque passage de roue 4 et la pièce 1a, 1b correspondante. Ainsi, la pièce 1a, 1b de renforcement permet de renforcer une structure 2 arrière existante en la fixant, par exemple par soudure à ladite structure 2. La pièce 1a, 1b permet ainsi de créer une zone difficilement déformable entre la cloison de pied de volet 14 et le support de fixation de gâche de siège 15 ou la jonction de pied C 16, de sorte qu’un emplacement 19 disposé entre les premier 8 et deuxième 9a, 9b éléments rigides peut présenter un volume augmenté tout en restant en dehors des zones d’exclusion. L’emplacement 19 est, par exemple, prévus pour être occupé par des batteries. L’invention ne se limite pas au mode de réalisation de la pièce 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. Pièce (1a, 1b) de renforcement pour une structure (2) arrière d’un véhicule automobile conçu pour être rapportée sur la structure (2) arrière afin de réduire les déformations de la structure (2) arrière en cas de choc arrière subi par la structure (2), la pièce (1a, 1b) de renforcement étant conformée pour s’étendre, entre une première (6) et une deuxième (7a, 7b) extrémités, au moins en partie autour d’un passage de roue (4) de la structure (2) arrière, les première (6) et deuxième (7a, 7b) extrémités étant conçues pour être fixées respectivement sur des premier (8) et deuxième (9a, 9b) éléments rigides de la structure (2) capables de transférer des efforts subis lors d’un choc arrière. Pièce (1a, 1b) de renforcement selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier élément (8) rigide de la structure est une cloison de pied de volet (14). Pièce (1a, 1b) de renforcement selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le deuxième élément (9a, 9b) rigide est un support de fixation de gâche de siège (15) et/ou une jonction de pied C (16). Pièce (1a, 1b) de renforcement selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la pièce (1a, 1b) de renforcement est conformée s’appuyer sur au moins une partie d’un support de fixation d’enrouleur (18). Pièce (1a, 1b) de renforcement selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la pièce (1a, 1b) présente un corps (10a, 10b) tubulaire s’étendant entre les première (6) et deuxième (7a, 7b) extrémités, une platine (11) de fixation étant fixée sur le corps (10a, 10b) à chacune des première (6) et deuxième (7a, 7b) extrémités. Pièce (1a, 1b) de renforcement selon la revendication 5, caractérisée en ce que le corps (10a, 10b) tubulaire présente une forme de U ou de L. Caisse (3) de véhicule automobile comportant une structure (2) arrière de véhicule présentant au moins un passage de roue (4) et au moins une pièce (1a, 1b) de renforcement selon l’une des revendications 1 à 6 rapportée sur la structure (2) arrière de sorte que la pièce (1a, 1b) s’étend au moins en partie autour d’un passage de roue (4) de la structure (2) arrière. Caisse (3) de véhicule selon la revendication 7, caractérisée en ce que chaque pièce (1a, 1b) de renforcement est disposée derrière une garniture latérale de coffre. Véhicule automobile présentant une caisse (3) selon la revendication 7 ou 8.