Brevet FR3148412A1 — publié le 20241108

Une pièce de renfort (PR) équipe un véhicule automobile comprenant un tablier (TV) installé transversalement à l’interface entre l’habitacle et le compartiment moteur, un raidisseur d’auvent (RA) installé transversalement, et au moins une entretoise d’auvent (EA) comprenant des extrémités avant (EV) et arrière (ER) respectivement couplées aux raidisseur d’auvent (RA) et tablier (TV). La pièce de renfort (PR) comprend une face arrière (FR) solidarisée fixement au tablier (TV) et une face avant (FV) à laquelle est solidarisée fixement l’extrémité arrière (ER), et présente une extension transversale strictement supérieure à l’extension transversale de l’extrémité arrière (ER) afin de répartir dans le tablier (TV) un effort transmis par l’entretoise d’auvent (EA) lorsque le véhicule subit un choc par l’avant. Figure 2 PIÈCE DE RENFORT POUR PROTÉGER UN TABLIER DE VÉHICULE AUTOMOBILE LORS D’UN CHOC PAR L’AVANT Domaine technique de l’invention L’invention concerne les véhicules automobiles, et plus précisément les tabliers qui font partie des structures de tels véhicules. Etat de la technique Certains véhicules automobiles comprennent, d’une part, une structure comportant un tablier installé suivant une direction transversale à l’interface entre l’habitacle et le compartiment moteur, et un bloc avant s’étendant jusqu’au tablier, et, d’autre part, un raidisseur d’auvent installé suivant la direction transversale et auquel est solidarisé fixement un auvent qui est aussi solidarisé fixement à au moins une entretoise d’auvent comprenant des extrémités avant et arrière respectivement solidarisées fixement aux raidisseur d’auvent et tablier. Généralement, le bloc avant comprend au moins un berceau avant (avec ses prolonges droite et gauche), des brancards droit et gauche et des bras supérieurs droit et gauche qui assurent ensemble, notamment, le support d’une partie au moins du groupe motopropulseur (ou GMP) du véhicule. Le berceau avant est installé sous les brancards et définit une voie d’effort basse. Les brancards droit et gauche définissent une voie d’effort intermédiaire. Les bras supérieurs droit et gauche sont installés au-dessus des brancards et définissent une voie d’effort haute. Chaque bras supérieur s’étend en remontant jusqu’à une zone située entre un pied avant de la structure, qui est solidarisé fixement à un longeron latéral correspondant, et un montant avant de la structure qui est solidarisé fixement au pied avant correspondant. Chaque brancard s’étend vers un pied avant correspondant, et comprend une extrémité arrière, opposée à l’extrémité avant du véhicule, et solidarisée fixement au pied avant. Lorsque le véhicule subit un choc par l’avant, éventuellement avec un faible recouvrement (ou « small overlap »), le bloc avant se comprime et par effet d’empilage ses différentes parties se rapprochent du tablier et du auvent. De ce fait, les parties qui sont en contact direct avec le tablier vont exercer sur ce dernier des efforts localisés pouvant générer des intrusions locales ou des déchirures. C’est notamment le cas de l’extrémité arrière de l’entretoise d’auvent qui peut enfoncer localement le tablier, voire poinçonner ce dernier, ce qui peut s’avérer dangereux pour les passagers du véhicule. Pour réduire les possibilités d’intrusions locales et de déchirures, il serait possible d’augmenter l’épaisseur de tout le tablier, mais cela augmenterait sa masse et donc son coût et la consommation d’énergie motrice du véhicule. L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation. Présentation de l’invention Elle propose notamment à cet effet une pièce de renfort destinée à équiper un véhicule automobile comprenant : - un tablier installé suivant une direction transversale du véhicule à l’interface entre un habitacle et un compartiment moteur, - un raidisseur d’auvent installé suivant la direction transversale, et - au moins une entretoise d’auvent comprenant des extrémités avant et arrière respectivement couplées aux raidisseur d’auvent et tablier. Cette pièce de renfort se caractérise par le fait qu’elle comprend une face arrière propre à être solidarisée fixement au tablier, et une face avant à laquelle est propre à être solidarisée fixement l’extrémité arrière de l’entretoise d’auvent, et présentant une extension suivant la direction transversale qui est strictement supérieure à une extension transversale de cette extrémité arrière afin de répartir dans le tablier un effort transmis par l’entretoise d’auvent lorsque le véhicule subit un choc par l’avant. Ainsi, la probabilité de génération locale d’une déchirure ou d’un poinçonnage est très réduite, voire quasi nulle, ce qui permet avantageusement de renforcer la sécurité passive du véhicule vis-à-vis de ses passagers. La pièce de renfort selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - elle peut présenter une extension suivant une direction verticale du véhicule sensiblement identique à une extension verticale de l’extrémité arrière de l’entretoise d’auvent ; - elle peut être conformée de manière à épouser une forme locale d’une zone du tablier à laquelle elle doit être solidarisée fixement ; - elle peut comprendre au moins une nervure de rigidification propre à s’étendre suivant la direction transversale ; - elle peut présenter une limite d’élasticité qui est supérieure ou égale à 300 MPa ; - elle peut être réalisée en acier ; - elle peut avoir une épaisseur qui est supérieure ou égale à 1 mm. L’invention propose également un véhicule automobile comprenant, d’une part, un tablier installé suivant une direction transversale du véhicule à l’interface entre un habitacle et un compartiment moteur, un raidisseur d’auvent installé suivant la direction transversale, et au moins une entretoise d’auvent comprenant des extrémités avant et arrière respectivement couplées aux raidisseur d’auvent et tablier, et, d’autre part, au moins une pièce de renfort du type de celle présentée ci-avant, solidarisée fixement au tablier et à laquelle est solidarisée fixement l’extrémité arrière de l’entretoise d’auvent. Par exemple, la (chaque) pièce de renfort peut être solidarisée fixement au tablier par soudage et/ou vissage. 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, une partie d’une structure de véhicule comprenant un exemple de réalisation d’une pièce de renfort selon l’invention solidarisée fixement au tablier et à laquelle est solidarisée fixement l’extrémité arrière d’une entretoise d’auvent, illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, une sous-partie gauche de la partie de structure de la , et illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté de la face avant, la pièce de renfort des figures 1 et 2. Description détaillée de l’invention L’invention a notamment pour but de proposer une pièce de renfort PR destinée à équiper un tablier TV d’une structure SV d’un véhicule automobile, et permettant une répartition dans ce tablier TV de l’effort qui est transmis par une entretoise d’auvent EA solidarisée fixement à elle (PR) lorsque le véhicule subit un choc par l’avant. Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que la pièce de renfort PR est destinée à faire partie d’un véhicule automobile de type voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule automobile. Elle concerne en effet tout véhicule automobile comprenant une structure comportant un tablier auquel doit être couplée au moins entretoise d’auvent. Sur les figures 1 à 3 la direction X est la direction longitudinale du véhicule (automobile), laquelle est sensiblement parallèle aux côtés latéraux (ou longitudinaux) comportant les portières latérales, la direction Y est la direction transversale du véhicule, laquelle est perpendiculaire à la direction longitudinale X, et la direction Z est la direction verticale du véhicule, laquelle est perpendiculaire aux directions longitudinale X et transversale Y. Dans ce qui précède et ce qui suit la notion « d’avant » est définie par rapport à l’extrémité avant du véhicule, et la notion « d’arrière » est définie par rapport à l’extrémité arrière du véhicule (opposée à l’extrémité avant). Par conséquent, la partie avant d’un élément est (destinée à être) orientée vers l’extrémité avant du véhicule, tandis que la partie arrière de cet élément est (destinée à être) orientée vers l’extrémité arrière du véhicule. On a schématiquement illustré sur la , une partie d’un exemple de partie avant d’une structure SV d’un véhicule (automobile) comprenant un bloc avant, s’étendant jusqu’à un tablier TV comportant au moins une zone ZT à laquelle est solidarisée fixement une pièce de renfort PR selon l’invention, et solidarisée fixement au raidisseur d’auvent RA. Bien que cela soit partiellement illustré sur la , le bloc avant comprend, notamment, un berceau avant (avec ses prolonges droite et gauche), des brancards BR droit et gauche et des bras supérieurs droit et gauche qui assurent ensemble, notamment, le support d’une partie au moins du groupe motopropulseur (ou GMP) du véhicule. Le berceau avant est installé sous les brancards BR et définit une voie d’effort basse. Les brancards BR définissent une voie d’effort intermédiaire. Les bras supérieurs sont installés respectivement au-dessus des brancards BR et définissent une voie d’effort haute. Chaque bras supérieur s’étend en remontant jusqu’à une zone située entre un pied avant de la structure SV, qui est solidarisé fixement à un longeron latéral correspondant, et un montant avant de la structure SV qui est solidarisé fixement au pied avant correspondant. Chaque brancard BR s’étend vers un pied avant correspondant, et comprend une extrémité arrière, opposée à l’extrémité avant du véhicule, et solidarisée fixement au pied avant. Le tablier TV est installé suivant la direction transversale Y du véhicule à l’interface entre l’habitacle et le compartiment moteur CM. Le raidisseur d’auvent RA est installé suivant la direction transversale Y. Bien que cela n’apparaisse que partiellement sur les figures 1 et 2, un auvent est solidarisé fixement à ce raidisseur d’auvent RA et à au moins une entretoise d’auvent EA qui comprend une extrémité avant EV solidarisée fixement au raidisseur d’auvent RA et une extrémité arrière ER couplée au tablier TV via une pièce de renfort PR selon l’invention. Comme illustré sur les figures 1 et 2, la (chaque) pièce de renfort PR, selon l’invention comprend une face arrière FR qui est propre à être solidarisée fixement au tablier TV, et une face avant FV à laquelle est propre à être solidarisée fixement l’extrémité arrière ER de l’entretoise d’auvent EA. De plus, la (chaque) pièce de renfort PR présente une extension suivant la direction transversale Y qui est strictement supérieure à l’extension transversale de l’extrémité arrière ER de l’entretoise d’auvent EA afin de répartir (ou distribuer) dans le tablier TV un effort qui est transmis par l’entretoise d’auvent EA lorsque le véhicule subit un choc par l’avant. Grâce à cette répartition (ou distribution) dans le tablier TV de l’effort transmis par l’extrémité arrière ER de l’entretoise d’auvent EA en cas de choc par l’avant, la probabilité de génération locale d’une déchirure ou d’un poinçonnage est très réduite, voire quasi nulle, ce qui permet avantageusement de renforcer la sécurité passive du véhicule vis-à-vis de ses passagers. En outre, cela permet d’éviter d’avoir à augmenter l’épaisseur de tout le tablier TV. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, la (chaque) pièce de renfort PR peut présenter une extension suivant la direction verticale Z du véhicule qui est sensiblement identique à l’extension verticale de l’extrémité arrière ER de l’entretoise d’auvent EA. Cela permet d’améliorer la répartition (ou distribution) d’effort dans le tablier TV. On notera que la (chaque) pièce de renfort PR peut être conformée de manière à épouser la forme locale de la zone ZT du tablier TV à laquelle elle doit être solidarisée fixement. Cela permet de favoriser le transfert d’effort de l’extrémité arrière ER de l’entretoise d’auvent EA au tablier TV, et ainsi d’améliorer encore la répartition (ou distribution) d’effort dans le tablier TV. Afin d’épouser la forme locale de la zone ZT, la pièce de renfort PR peut éventuellement faire l’objet d’opérations de pliage et/ou d’emboutissage et/ou de découpe. Cela dépend des besoins. On notera cependant que lorsque la zone ZT est sensiblement plane, la pièce de renfort PR peut être aussi sensiblement plane. On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 2 et 3, que la (chaque) pièce de renfort PR peut comprendre au moins une nervure de rigidification NR qui est propre à s’étendre suivant la direction transversale Y. Cela permet en effet de renforcer sa résistance. De préférence, la (chaque) chaque pièce de renfort PR présente une limite d’élasticité qui est supérieure ou égale à 300 MPa. Cela lui permet de se déformer de façon élastique tant que l’effort qu’elle encaisse n’est pas très important. On notera également que la (chaque) pièce de renfort PR peut être solidarisée fixement par soudage et/ou vissage (ou boulonnage) au tablier TV (dans la zone ZT correspondante). On notera également que l’extrémité arrière ER de l’entretoise d’auvent EA peut être solidarisée fixement par soudage et/ou vissage (ou boulonnage) à la face avant FV de la pièce de renfort PR. On notera également que chaque pièce de renfort PR peut, par exemple, être réalisée en acier. Mais d’autres matériaux résistants et présentant une haute limite d’élasticité (typiquement supérieure à 300 MPa) peuvent être utilisés On notera également que chaque pièce de renfort PR peut, par exemple, avoir une épaisseur supérieure ou égale à 1 mm. A titre d’exemple, cette épaisseur peut être comprise entre 1 mm et 2 mm. Pièce de renfort (PR) propre à équiper un véhicule automobile comprenant i) un tablier (TV) installé suivant une direction transversale dudit véhicule à l’interface entre un habitacle et un compartiment moteur (CM), ii) un raidisseur d’auvent (RA) installé suivant ladite direction transversale, et iii) au moins une entretoise d’auvent (EA) comprenant des extrémités avant (EV) et arrière (ER) respectivement couplées auxdits raidisseur d’auvent (RA) et tablier (TV), caractérisée en ce qu’elle comprend une face arrière (FR) propre à être solidarisée fixement audit tablier (TV), et une face avant (FV) à laquelle est propre à être solidarisée fixement ladite extrémité arrière (ER), et présentant une extension suivant ladite direction transversale strictement supérieure à une extension transversale de ladite extrémité arrière (ER) afin de répartir dans ledit tablier (TV) un effort transmis par ladite entretoise d’auvent (EA) lorsque ledit véhicule subit un choc par l’avant. Pièce de renfort selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle présente une extension suivant une direction verticale dudit véhicule sensiblement identique à une extension verticale de ladite extrémité arrière (ER) de l’entretoise d’auvent (EA). Pièce de renfort selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu’elle est conformée de manière à épouser une forme locale d’une zone (ZT) dudit tablier (TV) à laquelle elle doit être solidarisée fixement. Pièce de renfort selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu’elle comprend au moins une nervure de rigidification (NR) propre à s’étendre suivant ladite direction transversale. Pièce de renfort selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu’elle présente une limite d’élasticité supérieure ou égale à 300 MPa. Pièce de renfort selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu’elle est réalisée en acier. Pièce de renfort selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu’elle a une épaisseur supérieure ou égale à 1 mm. Véhicule automobile comprenant i) un tablier (TV) installé suivant une direction transversale dudit véhicule à l’interface entre un habitacle et un compartiment moteur (CM), ii) un raidisseur d’auvent (RA) installé suivant ladite direction transversale, et iii) au moins une entretoise d’auvent (EA) comprenant des extrémités avant (EV) et arrière (ER) respectivement couplées auxdits raidisseur d’auvent (RA) et tablier (TV), caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins une pièce de renfort (PR) selon l’une des revendications précédentes, solidarisée fixement audit tablier (TV) et à laquelle est solidarisée fixement ladite extrémité arrière (ER) de l’entretoise d’auvent (EA). Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite pièce de renfort (PR) est solidarisée fixement audit tablier (TV) par soudage et/ou vissage.