Brevet FR3149283A1 — publié le 20241206

Ensemble de véhicule automobile et véhicule automobile comportant un tel ensemble. L’invention concerne un ensemble de véhicule automobile comprenant : - un tablier (21) de caisse, s’étendant sensiblement transversalement relativement audit véhicule automobile, - un raidisseur (27) d’auvent, positionné en avant dudit tablier (21) de caisse. Selon l’invention, l’ensemble comporte au moins deux pièces de renfort (31, 33, 35) agencées de façon à assembler directement ledit raidisseur (27) d’auvent audit tablier (21) de caisse, chacune desdites au moins deux pièces de renfort comportant une portion centrale présentant une épaisseur supérieure à environ 1mm et inférieure à environ 2mm. L’invention concerne aussi un véhicule automobile comprenant un tel ensemble. Figure 2 Ensemble de véhicule automobile et véhicule automobile comportant un tel ensemble L'invention a trait au domaine des véhicules automobiles, en particulier au domaine de la sécurité du véhicule automobile pour assurer une protection en cas de choc frontal. L’invention concerne plus particulièrement un ensemble de véhicule automobile et un véhicule automobile comportant un tel ensemble. Une caisse de véhicule automobile comporte un ensemble d’éléments structurels de tôle conférant la raideur au véhicule automobile, assemblés les uns aux autres et formant l’ossature du véhicule automobile. La caisse définit un habitacle, susceptible de recevoir les occupants du véhicule automobile, et un bloc avant, qui définit un berceau pour le groupe motopropulseur du véhicule automobile. La zone comprise entre l’habitacle et le bloc avant est communément appelée « zone auvent ». L’auvent comporte classiquement un collecteur d’auvent, s’étendant transversalement relativement à la caisse d'un côté à l'autre de la caisse et typiquement utilisé pour supporter différents réservoirs et filtres ainsi que le système d'essuie vitre, pour assurer l'évacuation de l'eau provenant de l’extérieur et pour guider l'air extérieur vers l'habitacle du véhicule automobile. L’auvent comporte en outre un raidisseur d’auvent, conférant de la rigidité à l’auvent, s’étendant transversalement relativement à la caisse d'un côté à l'autre de la caisse. Le collecteur d’auvent est positionné en avant d’un tablier de caisse. Le tablier est relié à une partie avant d’une ouverture de baie, destinée à accueillir un pare-brise, par l’intermédiaire d’une traverse inférieure de baie qui assure la liaison entre le tablier et le pare-brise. Le bloc avant de la caisse comprend en outre une paire d'éléments porteurs destinés à loger des têtes d'amortisseurs d'un train avant du véhicule automobile afin d’absorber les vibrations remontant du train avant et d’assurer la reprise des efforts de la suspension. Lorsque le véhicule automobile est soumis à un choc frontal contre un autre véhicule automobile ou contre un bâtiment ou contre un autre obstacle analogue, le bloc avant de la caisse de véhicule se comprime. Lors de la compression, les éléments porteurs ont tendance à reculer vers l’arrière du véhicule automobile, ce qui entraîne une déformation importante, voire un arrachement, de l’auvent. La déformation ou l’arrachement de l’auvent entraîne à son tour une déformation importante du tablier, positionné en arrière du collecteur d’auvent et des éléments porteurs. Une telle déformation du tablier augmente considérablement le risque d’intrusion dans l’habitacle du véhicule automobile, compromettant largement la sécurité des occupants du véhicule automobile. Afin de surmonter ces inconvénients, il est connu d’agencer des entretoises longitudinales assemblées au raidisseur d’auvent et à la traverse inférieure de baie. De la sorte, en cas de choc frontal du véhicule automobile contre un autre véhicule automobile ou contre un bâtiment ou contre un autre obstacle analogue, les efforts des éléments porteurs sont directement transmis, par l’intermédiaire des entretoises, à la traverse inférieure de baie, qui transmet à son tour les efforts au pare-brise. De la sorte, le tablier n’est pas sollicité, ce qui permet de limiter le risque d’intrusion dans l’habitacle du véhicule automobile. Toutefois, lorsque le choc frontal auquel est soumis le véhicule automobile est un choc piéton, l’enfoncement du capot est très limité en raison de la présence des entretoises entre le raidisseur d’auvent et la traverse inférieure de baie. Ainsi, lorsque le véhicule automobile est soumis à un choc piéton, le risque de blessure du piéton est très élevé, en particulier lorsque le capot est de faible dimension, compte tenu de la faible capacité du capot à se déformer. La présente invention vise à surmonter les inconvénients précités, et concerne pour ce faire un ensemble de véhicule automobile comprenant : - un tablier de caisse, s’étendant sensiblement transversalement relativement audit véhicule automobile, - un raidisseur d’auvent, positionné en avant dudit tablier de caisse, remarquable en ce qu’il comporte au moins deux pièces de renfort agencées de façon à assembler directement ledit raidisseur d’auvent audit tablier de caisse, chacune desdites au moins deux pièces de renfort comportant une portion centrale présentant une épaisseur supérieure à environ 1mm et inférieure à environ 2mm. Ainsi, en prévoyant plusieurs pièces de renfort assurant la liaison directe entre le raidisseur d’auvent et le tablier de caisse, on augmente par rapport à l’art antérieur la capacité de déformation par enfoncement du capot en cas de choc frontal piéton, compte tenu du fait que le tablier de caisse est une pièce relativement peu structurante. Le fait de prévoir une épaisseur de la portion centrale de chacune des pièces de renfort supérieure à environ 1mm permet d’apporter la raideur suffisante à l’ensemble pour absorber une partie des efforts transmis par les éléments porteurs au raidisseur d’auvent, consécutivement à un choc frontal du véhicule automobile, par exemple contre un autre véhicule automobile, contre un bâtiment ou contre un autre obstacle analogue. De plus, en prévoyant une épaisseur de la portion centrale de chacune des pièces de renfort inférieure à environ 2mm, les pièces de renfort se plient avant d’avoir transmis l’intégralité des efforts au tablier de caisse lors d’un choc frontal. Ainsi, en cas de choc frontal du véhicule automobile, on évite la déformation du tablier de caisse, peu structurant. De la sorte, le tablier de caisse n’est pas sollicité, ce qui permet de limiter le risque d’intrusion dans l’habitacle du véhicule automobile. La présente invention permet ainsi d’apporter la raideur suffisante à l’ensemble pour reprendre les efforts en cas de choc frontal contre un autre véhicule automobile, contre un bâtiment ou contre un autre obstacle analogue tout en permettant une déformation suffisante du capot en cas de choc frontal piéton. Ainsi, en cas de choc frontal, on évite de déformer le tablier de caisse, ce qui permet de limiter le risque d’intrusion dans l’habitacle et donc de renforcer la sécurité des occupants à l’intérieur de l’habitacle, tout en limitant le risque de blessure d’un piéton lors d’un choc frontal piéton, en particulier lorsque le capot est de faible dimension. Aussi, grâce à la présente invention, on parvient à renforcer la caisse du véhicule automobile en apportant un soulagement ponctuel des efforts aux endroits de fort recul, tout en évitant l’augmentation des épaisseurs du collecteur et du raidisseur d’auvent, limitant ainsi l’impact relatif au coût de fabrication et à la masse. Selon des caractéristiques optionnelles de l’ensemble selon l’invention : - chacune desdites pièces de renfort consiste en une pièce à section ouverte ; - ladite portion centrale s’étend sensiblement longitudinalement relativement audit véhicule automobile ; - chacune desdites pièces de renfort est constituée par une pièce plate ; - l’ensemble comprend une paire d’éléments porteurs latéraux, chacun étant destiné à loger une tête d'amortisseur d'un train avant dudit véhicule automobile, lesdites au moins deux pièces de renfort étant montées à proximité desdits éléments porteurs ; - le nombre desdites pièces de renfort est au moins égal à trois, et lesdites au moins trois pièces de renfort sont régulièrement espacées entre elles relativement à un axe transversal du véhicule automobile ; - chacune desdites pièces de renfort comporte des bords de fixation s’étendant depuis ladite portion centrale et adaptés pour permettre l’assemblage de chacune desdites pièces de renfort audit tablier de caisse et audit raidisseur d’auvent ; - ladite portion centrale épouse la forme dudit raidisseur d’auvent et dudit tablier de caisse ; - chacune desdites pièces de renfort est constituée par une entretoise. L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant un ensemble, remarquable en ce que ledit ensemble est selon l’invention. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : est une vue en perspective montrant partiellement un véhicule automobile selon l’invention. montre un agrandissement de la caisse du véhicule automobile centré sur le bloc avant. est une vue en perspective d’une pièce de renfort selon l’invention. est une vue illustrant le comportement du véhicule automobile consécutivement à un choc frontal. Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues sont désignés par une même référence. Dans ce qui suit, les termes « avant », « arrière », « gauche », « droit », « inférieur », « supérieur », s'entendent par rapport au véhicule. On se réfère à la , qui est une vue en perspective montrant partiellement un véhicule automobile 1 selon l’invention, vu depuis le côté avant-gauche du véhicule automobile 1. Le véhicule automobile 1 comporte une caisse 3, comportant un ensemble d’éléments structurels de tôle conférant la raideur au véhicule automobile 1, assemblés les uns aux autres et formant l’ossature du véhicule automobile 1. La caisse 3 définit un habitacle 5, susceptible de recevoir les occupants du véhicule automobile 1, et un bloc avant 7 qui définit un berceau pour le groupe motopropulseur du véhicule automobile 1. Le bloc avant 7 comporte une première voie 9 de reprise d’efforts, dite « voie haute » ou « ligne de brancard », une deuxième voie 11 de reprise d’efforts, dite « voie basse » ou « prolonges de berceau » et une troisième voie 13 de reprise d’efforts au niveau des doublures d'aile de la caisse, au-dessus des passages de roue 15. Les trois voies de reprise d’efforts du véhicule automobile 1 permettent de reprendre les efforts lors d'un choc frontal du véhicule automobile 1 afin de limiter le risque d’intrusion dans l’habitacle 5 du véhicule automobile 1. Les voies de reprise d’efforts 9, 11, 13 sont connues de l’homme du métier et ne sont donc pas davantage détaillées. La caisse 3 comporte en outre un auvent 17, défini par la zone comprise entre l’habitacle 5 et le bloc avant 7. L’auvent 17 comporte un collecteur 19 d’auvent, typiquement utilisé par exemple pour supporter différents réservoirs et filtres ainsi qu’un système d'essuie vitre, pour assurer l'évacuation de l'eau provenant de l’extérieur et pour guider l'air extérieur vers l'habitacle 5 du véhicule automobile 1. Le collecteur 19 d’auvent est positionné en avant d’un tablier 21 de caisse, peu structurant. Le tablier 21 de caisse s’étend sensiblement transversalement relativement au véhicule automobile 1 et est relié à une partie avant d’une ouverture de baie 23, destinée à accueillir un pare-brise (non représenté), par l’intermédiaire d’une traverse inférieure de baie 25 qui assure la liaison entre le tablier 21 de caisse et le pare-brise. Le collecteur 19 d’auvent s’étend sensiblement transversalement relativement au véhicule automobile 1, d'un côté à l'autre de la caisse 3 du véhicule automobile 1. En avant du tablier 21 de caisse, l’auvent 17 comporte en outre un raidisseur 27 d’auvent, dont sa raideur est supérieure à celle du tablier 21 de caisse, conférant de la rigidité à l’auvent 17. Le raidisseur 27 d’auvent s’étend également sensiblement transversalement relativement au véhicule automobile 1, d’un côté à l’autre de la caisse 3 du véhicule automobile 1. La caisse 3 comprend par ailleurs, au niveau du bloc avant 7, une paire d'éléments porteurs 29 latéraux positionnés à l’avant de l’auvent 17 et s’étendant au sommet des passages de roue, en vis-à-vis des doublures d’aile de la caisse Les éléments porteurs 29 latéraux sont chacun adaptés pour loger une tête d'amortisseur (non représentée) d'un train avant du véhicule automobile 1 et sont destinés à absorber les vibrations remontant du train avant et à reprendre des efforts de la suspension en fonctionnement normal du véhicule automobile 1. On se réfère à la montrant un agrandissement de la caisse 3 centré sur le bloc avant 7, vue depuis le côté avant droit du véhicule automobile 1. Selon l’invention, la caisse 3 comporte des pièces de renfort 31, 33, 35 agencées dans la caisse de façon à assembler directement le raidisseur 27 d’auvent au tablier 21 de caisse. Ainsi, en prévoyant des pièces de renfort assurant une liaison directe entre le raidisseur 27 d’auvent et le tablier 21 de caisse, on augmente par rapport à l’art antérieur la capacité de déformation par enfoncement du capot (non représenté) en cas de choc frontal piéton, compte tenu du fait que le tablier 21 de caisse est une pièce relativement peu structurante. Dans l’exemple de réalisation illustré aux figures, trois pièces de renfort 31, 33, 35 équipent la caisse 3. Toutefois, dans une réalisation non représentée aux figures, seulement deux des pièces de renfort 31, 33, 35 peuvent équiper la caisse 3. Aussi, selon une autre réalisation non représentée aux figures, davantage de pièces de renfort peuvent être prévues pour assurer une liaison entre le raidisseur 27 d’auvent et le tablier 21 de caisse. Aussi, dans l’exemple de réalisation illustré aux figures, les trois pièces de renfort 31, 33, 35 sont régulièrement espacées entre elles relativement à un axe transversal du véhicule automobile 1. Par exemple, parmi les trois pièces de renfort 31, 33, 35, les pièces de renfort 31, 35 sont positionnées latéralement par rapport à la caisse 3 relativement à un axe transversal du véhicule automobile 1, tandis que la pièce de renfort 33 est positionnée sensiblement au milieu de la caisse 3 relativement à l’axe transversal du véhicule automobile 1. Aussi, dans une réalisation, deux des pièces de renfort 31, 33, 35 sont montées à proximité des éléments porteurs 29, ceci afin de permettre une meilleure reprise des efforts des éléments porteurs 29. On se réfère à la montrant une vue en perspective de la pièce de renfort 35. La description faite pour la pièce de renfort 35 est applicable aux pièces de renfort 31, 33. A noter toutefois que les pièces de renfort 31, 33, 35 peuvent présenter chacune une forme géométrique distincte l’une de l’autre afin de s’adapter à la géométrie de la caisse 3 en fonction de l’emplacement qu’elles occupent dans la caisse 3. Selon l’invention, chaque pièce de renfort 31, 33, 35 (seule la pièce de renfort 35 étant illustrée à la ) comporte une portion centrale 37, présentant une épaisseur E supérieure à environ 1mm et inférieure à environ 2mm. Le fait de prévoir une épaisseur E de la portion centrale 37 de chacune des pièces de renfort 31, 33, 35 supérieure à environ 1mm permet d’apporter la raideur suffisante à l’ensemble pour absorber une partie des efforts transmis par les éléments porteurs 29 au raidisseur 27 d’auvent, consécutivement à un choc frontal du véhicule automobile 1, par exemple contre un autre véhicule automobile, contre un bâtiment ou contre un autre obstacle analogue. De plus, en prévoyant une épaisseur E de la portion centrale 37 de chacune des pièces de renfort 31, 33, 35 inférieure à environ 2mm, les pièces de renfort 31, 33, 35 se plient avant d’avoir transmis l’intégralité des efforts au tablier 21 de caisse lors d’un choc frontal. Ainsi, en cas de choc frontal du véhicule automobile 1, on évite la déformation du tablier 21 de caisse, peu structurant. De la sorte, le tablier 21 de caisse n’est pas sollicité, ce qui permet de limiter le risque d’intrusion dans l’habitacle 5 du véhicule automobile 1. Selon un exemple de réalisation de l’invention, l’épaisseur E de la portion centrale 37 peut être supérieure à environ 1mm et inférieure à environ 1,5mm. Selon une disposition, la portion centrale 37 des pièces de renfort 31, 33, 35 consiste en une pièce à section ouverte, ce qui permet d’éviter de conférer trop de raideur aux pièces de renfort, raideur qui serait préjudiciable au comportement de la caisse 3 en cas de choc frontal piéton. Selon une autre disposition, chacune des pièces de renfort 31, 33, 35 (seule la pièce de renfort 35 étant illustrée à la ) peut comporter des bords de fixation 39, 41 s’étendant depuis la portion centrale 37. La présence des bords de fixation 39, 41 permet d’apporter de la raideur aux pièces de renfort 31, 33, 35. Aussi, les bords de fixation 39, 41 sont adaptés pour permettre l’assemblage de chaque pièce de renfort 31, 33, 35 au tablier 21 de caisse d’une part, grâce au bord de fixation 39, et au raidisseur 27 d’auvent d’autre part, grâce au bord de fixation 41. Chaque pièce de renfort 31, 33, 35 peut être assemblée au raidisseur 27 d’auvent par soudure ou par vissage et au tablier 21 de caisse par soudure. Des points de soudure et/ou des cordons de soudure peuvent être pratiqués directement sur les bords de fixation 39, 41. Le bord de fixation 39 épouse la forme du tablier 21 de caisse au niveau de l’emplacement qu’il occupe. En particulier, le bord de fixation 39 s’étend dans un plan sensiblement transversal (V, T). Le bord de fixation 41 épouse quant à lui la forme du raidisseur 27 d’auvent au niveau de l’emplacement qu’il occupe. En particulier, le bord de fixation 41 comporte une face horizontale 43 s’étendant dans un plan sensiblement horizontal (L, T), et une face transversale 45 s’étendant dans un plan sensiblement transversal (V, T). De la même manière, la portion centrale 37 épouse la forme du raidisseur 27 d’auvent et du tablier 21 de caisse au niveau de l’emplacement qu’elle occupe. La portion centrale 37 adopte à cet effet une forme géométrique suivant la forme de l’espace libre entre le raidisseur 27 d’auvent et le tablier 21 de caisse. Ainsi, en fonction de la géométrie définie par le raidisseur 27 d’auvent et par le tablier 21 de caisse, la portion centrale 37 peut s’étendre sensiblement longitudinalement relativement au véhicule automobile 1, c’est-à-dire qu’elle peut s’inscrire dans un plan longitudinal (L, V), ou elle peut s’inscrire dans un plan incliné relativement au plan longitudinal (L, V). Dans un exemple de réalisation, chaque pièce de renfort 31, 33, 35 est constituée par une pièce globalement plate, par exemple en acier. Les pièces de renfort 31, 33, 35 peuvent, par exemple, être obtenues par emboutissage. Par exemple, chacune des pièces de renfort 31, 33, 35 peut consister en une entretoise de renfort. On se réfère à la montrant le comportement de la caisse 3 consécutivement à un choc frontal du véhicule automobile 1, par exemple contre un autre véhicule automobile, contre un bâtiment ou contre un autre obstacle analogue. Lorsque le véhicule automobile 1 est soumis à un choc frontal, le bloc avant 7 (visible aux figures 1 et 2) de la caisse 3 se comprime. Lors de la compression du bloc avant 7, les éléments porteurs 29 (visibles aux figures 1 et 2) reculent vers l’arrière du véhicule automobile 1, sollicitant ainsi l’auvent 17. Les pièces de renfort 31, 33, 35, reliant le raidisseur 27 d’auvent au tablier 21 de caisse, sont à leur tour sollicitées par l’intermédiaire du raidisseur 27 d’auvent. Une partie des efforts est alors reprise par les pièces de renfort 31, 33, 35. L’épaisseur des pièces de renfort 31, 33, 35, inférieure à environ 2mm, permet une déformation rapide des pièces de renfort, ce qui permet de retarder au maximum la sollicitation du tablier 21 de caisse au cours du choc, limitant ainsi le risque de déformation du tablier 21 de caisse. On limite ainsi le risque d’intrusion dans l’habitacle 5 du véhicule automobile 1 tout en permettant au capot de se déformer par enfoncement en cas de choc frontal piéton, compte tenu du fait qu’aucune liaison entre le raidisseur 27 d’auvent et la traverse inférieure de baie 25 n’est plus opérée. Comme il va de soi, la présente invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation de cet ensemble de véhicule automobile et de ce véhicule automobile comportant un tel ensemble, décrites ci-dessus uniquement à titre d'exemples illustratifs, mais elle embrasse au contraire toutes les variantes faisant intervenir les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l’invention. Ensemble de véhicule automobile (1) comprenant : - un tablier (21) de caisse, s’étendant sensiblement transversalement relativement audit véhicule automobile (1), - un raidisseur (27) d’auvent, positionné en avant dudit tablier (21) de caisse, caractérisé en ce qu’il comporte au moins deux pièces de renfort (31, 33, 35) agencées de façon à assembler directement ledit raidisseur (27) d’auvent audit tablier (21) de caisse, chacune desdites au moins deux pièces de renfort (31, 33, 35) comportant une portion centrale (37) présentant une épaisseur supérieure à environ 1mm et inférieure à environ 2mm. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune desdites pièces de renfort (31, 33, 35) consiste en une pièce à section ouverte. Ensemble selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite portion centrale (37) s’étend sensiblement longitudinalement relativement audit véhicule automobile (1). Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chacune desdites pièces de renfort (31, 33, 35) est constituée par une pièce plate. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant une paire d’éléments porteurs (29) latéraux, chacun étant destiné à loger une tête d'amortisseur d'un train avant dudit véhicule automobile (1), caractérisé en ce que lesdites au moins deux pièces de renfort (31, 35) sont montées à proximité desdits éléments porteurs (29). Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le nombre desdites pièces de renfort (31, 33, 35) est au moins égal à trois, caractérisé en ce que lesdites au moins trois pièces de renfort (31, 33, 35) sont régulièrement espacées entre elles relativement à un axe transversal du véhicule automobile (1). Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chacune desdites pièces de renfort (31, 33, 35) comporte des bords de fixation (39, 41) s’étendant depuis ladite portion centrale (37) et adaptés pour permettre l’assemblage de chacune desdites pièces de renfort (31, 33, 35) audit tablier (21) de caisse et audit raidisseur (27) d’auvent. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite portion centrale (37) épouse la forme dudit raidisseur (27) d’auvent et dudit tablier (21) de caisse. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chacune desdites pièces de renfort (31, 33, 35) est constituée par une entretoise. Véhicule automobile (1) comprenant un ensemble, caractérisé en ce que ledit ensemble est selon l’une quelconque des revendications 1 à 9.