Monocoque (carrosserie)

**monocoque**, également  **peau structurelle** , est une manière de construire une carrosserie d'un véhicule motorisé de façon que les panneaux extérieurs et le châssis sont intégrés, de sorte que les charges sont supportées à travers la peau externe d'un objet, semblable à une coquille d'oeuf. Le mot  *monocoque*  est un terme français utilisé dans plusieurs langues pour ce un système structurel.

Une véritable monocoque transporte les forces de traction de compression et de torsion à l'intérieur de la peau et peut être reconnue par l'absence d'un cadre interne porteur, un châssis séparé.

### Unibody ou semi-monocoque

Le terme *semi-monocoque* ou *Unibody* (corps unitaire) s'applique à un type de construction de carrosserie dans lequel la carrosserie du véhicule, son plan d'étage et son châssis forment une seule structure. Une telle conception est généralement plus légère et plus rigide qu'un véhicule ayant une carrosserie et un châssis séparés. <>unit body. *engineering-dictionary.org*. Retrieved on 28 March 2016.</> L'architecture traditionnelle "body-on-frame"(châssis séparé) est passée à la structure de carrosserie unifiée plus légère qui est maintenant utilisée sur la plupart des voitures. <>Visnic, Bill (1 September 2008). Shift to Unitized Body No Slam Dunk. *Wards Auto*. Retrieved on 28 March 2016.</>

La construction intégrale du cadre et de la carrosserie nécessite plus que de simplement souder un corps non contraint à un cadre conventionnel. Dans une structure de carrosserie entièrement intégrée, la voiture entière est une unité porteuse qui gère toutes les charges subies par le véhicule les forces de la conduite ainsi que les charges de chargement. Les carrosseries de type monocoque et semi-monocoque pour véhicules motorisés sont généralement fabriquées en soudant des panneaux métalliques préformés et d'autres composants ensemble, en formant - "stamping & stancing" (estampillage et perforation) des sections entières en une seule pièce de tôles.

Un structure Unibody est différent d'une structure monocoque parce que les sections sont formées de telles façon qu'il y ait encore des nervures intégrées, ou des sections des cloisons et de caissons. Les Unibody sont souvent confondu avec une structure monocoque, parce que la peau extérieure et les panneaux de la voiture sont aussi portants, ce qui rend la description semi-monocoque plus approprié.

La société américaine Budd Company (désormais  ThyssenKrupp-Budd), a joué un rôle clé dans le développement de la carrosserie Unibody.  La carrosserie en acier embouti fournie par Budd, adaptée cadres, aux constructeurs automobiles wp:Dodge, wp:Ford, wp:Buick, et à la société française wp:Citroën.

En 1930, wp:Joseph Ledwinka, un ingénieur de Budd, a conçu un prototype automobile avec une construction Unibody complète.

Citroën a acheté cette carrosserie entièrement unitaire pour la Wikipedia:fr:Citroën\_Traction\_Avant. Cette voiture de série à grand volume a été introduite en 1934 et a vendu 760 000 unités au cours des 23 prochaines années de production.  Cette application a été la première itération de l'intégration structurelle moderne de la carrosserie et du châssis, utilisant tôles d'acier estampées profondes soudées dans une cage structurelle, y compris les seuils, les piliers et les poutres de toit. . En plus d'un corps unitaire sans cadre séparé, le Traction Avant a également présenté d'autres innovations telles que la suspension indépendante et traction avant. Le résultat était un véhicule surbaissé avec un intérieur à plancher plat ouvert.

wp:Opel a été le deuxième constructeur automobile européen et le premier constructeur automobile allemand à produire une voiture à structure monocoque - production du compact  Olympia a commencé en 1935. Un plus grand  Kapitän est entré en production en 1938, bien que ses poutres longitudinales avant aient été estampillées séparément puis fixées au corps principal.

Depuis lors, de plus en plus de voitures ont été repensées pour adopter la structure monocoque, qui est désormais "considérée comme standard dans l'industrie". En 1960, la conception de carrosserie unifiée a été utilisée par Detroit's Big Three sur leurs voitures compactes (Ford Falcon, wp:Plymouth Valiant et wp:Chevrolet Corvair). Après que Nash a fusionné avec Hudson Motors pour former wp:American Motors, ses automobiles portant le badge Rambler ont continué à construire exclusivement des variantes du monocoque. En 1960, Chrysler est passé d'une construction corps sur cadre à une conception monocoque pour la plupart de ses voitures.

Le *monocoque* ou *Unibody* est maintenant la construction préférée pour les automobiles grand public et  crossovers. Cette conception permet des économies de poids, une meilleure utilisation de l'espace et une facilité de fabrication. L'acceptation a augmenté de façon spectaculaire dans le sillage des deux crises énergétiques des années 1970 et de celles 2000

## Véhicules compétition

En course automobile, la sécurité du pilote dépend de la carrosserie qui doit répondre à des réglementations strictes et seules quelques voitures ont été construites avec des structures monocoques.  An alliage aluminium monocoque a été utilisé pour la première fois dans la voiture de course de Formule 1 de 1962 wp:Lotus 25 et wp:McLaren a été le premier à utiliser des polymères renforcés de fibres de carbone pour construire le monocoque de 1981 McLaren MP4/1. En 1992, la wp:McLaren F1 est devenue la première voiture de série avec une monocoque en fibre de carbone.

Le terme monocoque est souvent mal appliqué aux voitures monocoques. Les carrosseries commerciales ne sont presque jamais de véritables monocoques mais utilisent plutôt le système Unibody (également semi-monocoque),  qui utilise des caissons, des cloisons et des tubes pour fournir la plupart de la résistance du véhicule, tandis que la peau ajoute relativement peu de force ou de rigidité.

### Chassis plate-forme

Il s'agit d'une modification du cadre de périmètre, ou du cadre de base, dans laquelle le plancher de l'habitacle, et parfois aussi le plancher du coffre à bagages, ont été intégrés en temps que pièces porteuses, pour plus de résistance et de rigidité. Aucune des pièces de plancher n'est simplement de la tôle directement sortie du rouleau, mais a été estampée avec des arêtes et des creux pour plus de résistance.

Des châssis de plate-forme ont été utilisés sur plusieurs voitures européennes à succès. Le plus connu est le wp:Volkswagen Beetle, un autre exemple allemand est les voitures  Mercedes-Benz "Ponton" des années 1950 et 1960,  où il était appelé "frame floor" dans les publicités en anglais.

Les Français wikipedia:fr:Renault 4 dont plus de huit millions ont été fabriqués, ont également utilisé un châssis de plate-forme. Le cadre de la wikipedia:fr:Citroen 2CV représente une interprétation plus minimale d'un châssis de plate-forme.

### Sub-trame

Un *"sub-frame"*, *sous-cadres* ou *faux-châssis* est un composant de châssis structurel distinct, pour renforcer ou compléter une section particulière de la structure d'un véhicule. Généralement attaché à un monocoque ou à un semi-monocoque, le sous-châssis rigide peut supporter des forces de châssis élevées et peut les transférer uniformément sur une large zone de tôle relativement mince d'une carrosserie monocoque ou semi-monocoque. Les sous-cadres se trouvent souvent à l'avant ou à l'arrière des voitures et sont utilisés pour fixer la suspension au véhicule. Un sous-châssis peut également contenir le moteur et la transmission. Il est normalement de construction en profiles acier, mais peut être tubulaire.

## Réféferences

### Bibliography

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### Notes

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