Brevet FR3153316A1 — publié le 20250328

L’invention concerne un véhicule automobile (1000) comportant une structure porteuse comportant dans sa partie avant un berceau (100) et une barre anti-dévers (200), ce berceau (100) portant un groupe motopropulseur (300) comportant un moteur (400) et une boîte (500), positionnés en avant d’un habitacle (600) accueillant les utilisateurs du véhicule automobile (1000), le véhicule automobile (1000) comportant des moyens de sécurité pour protéger les utilisateurs du véhicule automobile (1000) lors d’un choc frontal, lesquels moyens de sécurité sont agencés pour absorber une partie de l’énergie d’un choc frontal et pour limiter le recul du groupe motopropulseur (300) vers l’habitacle (600), et comportent au moins un composant de retenue (1) du groupe motopropulseur, fixé sur le carter moteur du moteur (400) et/ou sur le carter boîte de la boîte (500), et agencé pour, en cas de recul du groupe motopropulseur (300), prendre appui sur la barre anti-dévers (200). Figure de l’abrégé : [Fig.1] VEHICULE AUTOMOBILE AVEC PROTECTION ANTICHOC DU GROUPE MOTOPROPULSEUR L’invention porte sur un véhicule automobile comportant une structure porteuse comportant dans sa partie avant un berceau et une barre anti-dévers, le berceau portant un groupe motopropulseur comportant un moteur et une boîte, positionnés en avant d’un habitacle agencé pour accueillir les utilisateurs dudit véhicule automobile, le véhicule automobile comportant des moyens de sécurité pour protéger les utilisateurs dudit véhicule automobile lors d’un choc frontal. L’invention concerne le domaine de la sécurité passive d’un véhicule automobile, et plus particulièrement la protection des occupants d’un tel véhicule en cas de choc, notamment d’un choc frontal. En cas de choc frontal, toute la zone du véhicule en avant du tablier (brancards, train avant, moteur, et composants adjacents) est utilisée pour absorber l’énergie et protéger les occupants du véhicule. Le moteur est un bloc volumineux et quasi indéformable. Le reste du véhicule doit donc être conçu afin de limiter son recul, car le moteur vient alors impacter le tablier, entraînant une déformation de l’habitacle, qui risque blesser les occupants si cette déformation est trop importante. Cependant, le recul du groupe motopropulseur est nécessaire pour absorber l’énergie par la caisse et le train principalement. Il faut donc trouver un compromis pour remplir ces missions antagonistes. La rupture ou la déformation des fixations moteur est un des moyens d’absorber une partie de l’énergie du choc, un recul trop important étant compensé par l’ajout d’impacteur et contre-impacteur pour en limiter l’amplitude. On connaît des châssis comportant des moyens amortisseurs de choc, aptes à se déformer de façon irréversible sous l’effet d’une collision. Toutefois de tels châssis subissent généralement alors des déformations irréversibles, et la remise en état du véhicule nécessite la dépose de la carrosserie, la remise en en état voire le remplacement du châssis, et le remontage de la carrosserie. Le document FR3122147B1 décrit un contre-impacteur fixé sur le bord avant de la plate-forme d'un véhicule, notamment soudé sur le berceau, derrière un impacteur attaché au groupe motopropulseur. Lorsque le groupe motopropulseur recule, l’impacteur appuie sur le contre-impacteur, provoquant sa déformation. Cet impacteur a une partie supérieure qui dépasse au-dessus de la plate-forme, et, en cas de forte déformation, elle repose sur la barre anti-dévers. Le document FR2982829B1 décrit un dispositif de protection pour un moteur installé à l'avant. Il comprend un premier élément qui maintient le moteur attaché au berceau moteur en cas de collision frontale. Il comporte un impacteur fixé sur le moteur, pour protéger le moteur contre l'impact de l'arbre de transmission en cas de choc frontal, en prenant appui sur l’arbre de transmission en cas de recul dû à un choc frontal. Ces deux éléments sont reliés en une seule pièce et l’impacteur est positionné au-dessus du premier élément. Toutefois ce dispositif n’est pas conçu pour entraver le recul du groupe motopropulseur ni de la boîte. Tout constructeur soucieux de la sécurité des utilisateurs de ses véhicules prend en compte les inerties les plus fortes des véhicules d’une gamme donnée ; ainsi le dimensionnement pour faire face à une collision frontale est fait sur la base du véhicule le plus lourd de la gamme, avec toutes les options, ce qui entraîne logiquement un surdimensionnement, notamment du contre-impacteur, pour les versions plus légères. L’écart de masse peut atteindre 150 kg entre les véhicules extrêmes d’une même gamme, et l’implantation d’un couple impacteur/contre-impacteur ne s’avère pas toujours nécessaire sur les versions plus légères. Cependant, pour limiter la diversité du train avant, le contre-impacteur, qui est en général un composant soudé sur le berceau du train avant, est monté sur tous les véhicules d’une même gamme, y compris ceux n’en ayant pas besoin, ce qui entraîne évidemment un surcoût, ainsi qu’un ajout de masse inutile sur certaines versions. L’objectif de la présente invention est de développer une solution permettant d’éviter le recours au couple impacteur/contre-impacteur, en le remplaçant par un composant nouveau, apte à retenir le moteur dans sa course de recul, par l’intermédiaire de la barre anti-dévers, en cas de choc frontal. Il s’agit ainsi de limiter le recul du groupe motopropulseur, et donc de réduire les intrusions sur le tablier, afin de protéger les occupants du véhicule. Le composant de retenue du groupe motopropulseur est, de préférence, adaptable à tout véhicule existant, et en particulier, ce composant est en forme de crochet, et est fixé sur le moteur ou sur la boîte par l’intermédiaire des vis maintenant ensemble le carter du moteur et celui de la boîte. Ce composant de retenue du groupe motopropulseur peut, ainsi, être fixé sur le carter du moteur, ou/et sur le carter de boîte. La barre anti-dévers est toujours un composant rigide, fortement dimensionné et calculé pour assurer la tenue de route du véhicule. Le composant de retenue en forme de crochet est agencé pour coopérer avec une section sensiblement cylindrique de cette barre de dévers. Pour atteindre cet objectif, l’invention propose ainsi un véhicule automobile comportant une structure porteuse comportant dans sa partie avant un berceau et une barre anti-dévers, le berceau portant un groupe motopropulseur comportant un moteur et une boîte, positionnés en avant d’un habitacle agencé pour accueillir les utilisateurs dudit véhicule automobile, le véhicule automobile comportant des moyens de sécurité pour protéger les utilisateurs dudit véhicule automobile lors d’un choc frontal. Selon l’invention, les moyens de sécurité sont agencés pour absorber une partie de l’énergie d’un choc frontal et pour limiter le recul dudit groupe motopropulseur vers l’habitacle, et comportent au moins un composant de retenue du groupe motopropulseur, fixé sur le carter moteur dudit moteur et/ou sur le carter boîte de la boîte, et agencé pour, en cas de recul dudit groupe motopropulseur, prendre appui sur la barre anti-dévers. Grâce à l’invention, les moyens de sécurité assurent un arrêt de tout élément lors d’un choc frontal, permettant de sauvegarder l’habitacle et ses occupants. Avantageusement, le au moins un composant de retenue est un crochet. Sa réalisation est ainsi facile et économique. Avantageusement, le au moins un composant de retenue est un crochet forgé. Cette exécution garantit une excellente résistance. Avantageusement, le au moins un composant de retenue est un crochet moulé. Ainsi on obtient un bon compromis entre résistance et coût de production. Avantageusement, le composant de retenue est en forme de crochet, et est agencé pour coopérer avec une section sensiblement cylindrique de la barre de dévers. Ainsi l’appui entre le composant de retenue et la barre de dévers se fait selon une surface développée assez importante, et les efforts sont répartis sur cette surface. Avantageusement, le composant de retenue est en forme de crochet, et comporte un linguet agencé pour coopérer avec la barre de dévers. Ainsi le composant de retenue peu, après une collision et son entrée en contact avec la barre de dévers, rester solidaire de cette barre de dévers. Avantageusement, le composant de retenue est déporté de l’axe médian longitudinal du véhicule, du même côté qu’une colonne de direction que comporte le véhicule automobile. La faible dimension du composant de retenue selon l’invention autorise son placement dans cette zone généralement occupée par de nombreux composants du véhicule, au contraire des dispositifs de l’art antérieur trop volumineux pour un tel agencement. L’invention sera davantage détaillée par la description de modes de réalisation non limitatifs, et sur la base des figures annexées illustrant des variantes de l’invention, dans lesquelles : FIG. 1 illustre schématiquement un véhicule automobile selon l’invention, dont l’avant est matérialisé par une flèche évidée; ce véhicule comporte, devant l’habitacle occupé par les utilisateurs, un berceau portant un groupe motopropulseur comportant un moteur et une boîte, et une barre anti-dévers, et des moyens de sécurité pour protéger les utilisateurs lors d’un choc frontal qui comportent un composant de retenue du groupe motopropulseur, ici sous la forme d’un crochet apte à venir en appui sur la barre anti-dévers lors d’une collision frontale; FIG. 2 illustre schématiquement et en perspective vue de l’arrière vers l’avant (matérialisé par une flèche évidée), la partie avant du véhicule de la FIG. 1 , avec le berceau, le groupe motopropulseur, la barre anti-dévers, et le composant de retenue du groupe motopropulseur ; FIG. 3 illustre schématiquement une séquence en trois images successives, A, B, C, selon l’art antérieur, avec le recul du groupe motopropulseur schématisé par une flèche pleine. Depuis la position de route normale A, le groupe vient, lors d’une collision frontale, au contact de la barre anti-dévers en position de contact B, et la dépasse en position C risquant d’endommager l’habitacle ; FIG. 4 illustre schématiquement, de façon similaire à FIG. 3 , une séquence en trois images successives similaires, A, B, C, selon l’invention, avec le recul du groupe motopropulseur schématisé par une flèche pleine. Depuis la position de route normale A, le groupe vient, lors d’une collision frontale, au contact de la barre anti-dévers en position de contact B, et abloque sur cette barre anti-dévers en position C en empêchant le groupe de percuter l’habitacle ; FIG. 5 illustre schématiquement, en vue frontale depuis l’arrière du véhicule, le groupe motopropulseur, selon l’art antérieur sur l’image de gauche, en comparaison avec l’image de droite selon l’invention comportant le composant de retenue sous forme d’un crochet fermement fixé aux carters du groupe motopropulseur. Il est illustré schématiquement en FIG. 1 un véhicule automobile 1000 selon l’invention, comportant une protection antichoc du groupe motopropulseur, et plus particulièrement un dispositif d’accrochage du groupe motopropulseur sur la barre anti-dévers lors d’un choc frontal. L’invention consiste à utiliser la barre anti-dévers 200 comme contre-impacteur lors d’un choc, en particulier lors d’un choc frontal. Ce véhicule automobile 1000 comporte une structure porteuse comportant dans sa partie avant un berceau 100 et une barre anti-dévers 200. Le berceau 100 porte un groupe motopropulseur 300 comportant un moteur 400 et une boîte 500, positionnés en avant d’un habitacle 600 agencé pour accueillir les utilisateurs de ce véhicule 1000. Ce véhicule automobile 1000 comporte des moyens de sécurité pour protéger les utilisateurs lors d’un choc frontal. Selon l’invention, ces moyens de sécurité sont agencés pour absorber une partie de l’énergie d’un choc frontal et pour limiter le recul du groupe motopropulseur 300 vers l’habitacle 600. Ces moyens de sécurité comportent au moins un composant de retenue 1 du groupe motopropulseur, fixé sur le carter moteur 40 du moteur 400 et/ou sur le carter boîte 50 de la boîte 500, et qui est agencé pour, en cas de recul du groupe motopropulseur 300, prendre appui sur la barre anti-dévers 200, et empêcher le groupe motopropulseur 300 de pénétrer dans l’habitacle 600. Le composant de retenue 1 a plus particulièrement la forme d’un crochet. L’impacteur est notamment fixé sur la boîte de vitesses 500, notamment sur le carter boîte 50 par des boulons 5, et vient prendre appui sur la barre anti-dévers 200 pour retenir l’effort venant du groupe motopropulseur 300 lors d’une collision, en particulier frontale. FIG. 5 illustre une réalisation particulière, très rigide, où le composant de retenue 1 est à la fois fixé sur la boîte de vitesses 500, notamment sur le carter boîte 50, et sur le moteur 400, notamment sur le carter moteur 40, par des boulons 5 enserrant les oreilles de fixation du carter boîte 50 et du carter moteur 40. Dans une variante non illustrée, le composant de retenue 1 est un crochet muni d’un linguet à ressort pour enserrer la barre anti-dévers 200 et rester attaché à celle-ci. Plus particulièrement, le composant de retenue est en forme de crochet, et est agencé pour coopérer avec une section sensiblement cylindrique de la barre de dévers 200. Plus particulièrement, le composant de retenue est un composant forgé ou moulé. Plus particulièrement, le composant de retenue est déporté de l’axe médian longitudinal du véhicule, du même côté que la colonne de direction ; en effet, le recul du groupe motopropulseur du côté opposé est au moins partiellement maîtrisé par une biellette anti-couple classique. Le faible encombrement du composant de retenue autorise son agencement dans cette zone, dans laquelle peu d’espace est pourtant disponible. En somme, l’invention permet d’assurer la sécurité des occupants d’un véhicule, au prix d’une adaptation facile de l’assemblage de la partie avant du véhicule, et avec une grande facilité de déclinaison dans une gamme de voitures, en fonction des véhicules, en comparaison avec l’art antérieur constitué par un contre-impacteur soudé. On minimise le nombre de composants, ainsi que la masse globale du véhicule, et on n’applique la modification qu’aux seuls véhicules nécessitant la retenue du groupe motopropulseur. Le composant de retenue du groupe motopropulseur est avantageusement conçu pour encaisser l’essentiel de l’énergie d’un choc, et pour se déformer, voire se rompre, en sauvegardant l’intégrité du carter de moteur et du carter de boîte, et en limitant la modification du tablier avant. La sécurité des occupants du véhicule est parfaitement assurée. En l’absence de l’invention, le groupe motopropulseur n’est pas retenu, et recule fortement en cas de choc frontal, ce qui induit des fortes déformations du tablier et un risque pour les occupants. Avec le composant de retenue selon l’invention, le moteur est retenu, limitant ainsi les risques. Le composant de retenue selon l’invention est déclinable selon les besoins des véhicules d’une même gamme, en raison de sa simplicité de fabrication et de pose, il n’est plus nécessaire d’installer systématiquement le composant de sécurité relatif au modèle le plus lourd de la gamme. Le montage et le démontage faciles, par vis, du composant de retenue du groupe motopropulseur permet son échange à peu de frais, et une remise en service rapide du véhicule après l’inspection du tablier avant et de la barre anti-dévers, leur réparation éventuelle, et la remise en géométrie de l’ensemble. Sa fixation par vis ou boulons autorise cette réparation, contrairement à certaines solutions soudées de l’art antérieur. Dans une variante particulière, les vis de fixation du composant de retenue du groupe motopropulseur sur le carter moteur ou sur le carter de boîte, elles-mêmes, sont calculées pour se déformer ou se rompre au-delà d’un effort pré-déterminé, absorbant ainsi une part de l’énergie d’un choc. Le comportement du véhicule en cas de collision frontale est, ainsi, notoirement amélioré. Véhicule automobile (1000) comportant une structure porteuse comportant dans sa partie avant un berceau (100) et une barre anti-dévers (200), ledit berceau (100) portant un groupe motopropulseur (300) comportant un moteur (400) et une boîte (500), positionnés en avant d’un habitacle (600) agencé pour accueillir les utilisateurs dudit véhicule automobile (1000), ledit véhicule automobile (1000) comportant des moyens de sécurité pour protéger lesdits utilisateurs dudit véhicule automobile (1000) lors d’un choc frontal, caractérisé en ce que lesdits moyens de sécurité sont agencés pour absorber une partie de l’énergie d’un choc frontal et pour limiter le recul dudit groupe motopropulseur (300) vers ledit habitacle (600), et comportent au moins un composant de retenue (1) du groupe motopropulseur, fixé sur le carter moteur (40) dudit moteur (400) et/ou sur le carter boîte (50) de ladite boîte (500), et agencé pour, en cas de recul dudit groupe motopropulseur (300), prendre appui sur ladite barre anti-dévers (200). Véhicule automobile (1000) selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit au moins un composant de retenue (1) est un crochet. Véhicule automobile (1000) selon la revendication 2 caractérisé en ce que ledit au moins un composant de retenue (1) est un crochet forgé. Véhicule automobile (1000) selon la revendication 2 caractérisé en ce que ledit au moins un composant de retenue (1) est un crochet moulé. Véhicule automobile (1000) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que ledit composant de retenue (1) est en forme de crochet, et est agencé pour coopérer avec une section sensiblement cylindrique de ladite barre de dévers (200). Véhicule automobile (1000) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que ledit composant de retenue (1) est en forme de crochet, et comporte un linguet agencé pour coopérer avec ladite barre de dévers (200). Véhicule automobile (1000) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que ledit composant de retenue (1) est déporté de l’axe médian longitudinal du véhicule, du même côté qu’une colonne de direction que comporte ledit véhicule automobile (1000).