FR3125788A1 - Véhicule automobile avec au moins une pièce de guidage en déplacement du capot en cas de choc frontal. - Google Patents

Abstract

Véhicule automobile comprenant une partie avant avec une structure de caisse qui comprend deux ailes avant (16) sur lesquelles est montée un capot au moyen d’au moins une charnière (18) ; chaque aile avant (16) comprenant une surface extérieure (20) orientée vers l’extérieur du véhicule. La charnière (18) du capot est fixée à la surface extérieure (20) d’une des ailes avant (16), et en ce que le véhicule comprend en outre au moins une pièce de guidage (22) en déplacement du capot en cas de choc frontal. La pièce de guidage (22) est fixée à la structure de caisse du véhicule, et comprend une surface de guidage (24) inclinée par rapport à la direction longitudinale du véhicule, agencée en regard du capot ou de la charnière (18), et en arrière par rapport à celui-ci ou celle-ci. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 2

Description

Véhicule automobile avec au moins une pièce de guidage en déplacement du capot en cas de choc frontal.

L’invention concerne le domaine des véhicules automobiles, et notamment des parties avant de véhicules automobiles comprenant une structure de caisse et un capot.

Un véhicule automobile comprend une partie avant qui est située en avant par rapport à l’habitacle et qui comprend une structure de caisse et un capot sous lequel peut être agencé le moteur. La partie avant comprend typiquement deux ailes sur lesquelles est fixé le capot par l’intermédiaire de charnières.

Un tel véhicule doit satisfaire à de nombreuses prestations, notamment des tests de chocs. Ces tests peuvent servir à évaluer si le véhicule assure une bonne protection pour des passagers et/ou pour des piétons, ou à évaluer la réparabilité du véhicule, en fonction des dégâts qu’il a subi.

L’aspect réparabilité permet d’estimer le coût des réparations sur un véhicule testé et de définir la classe d’assurance du véhicule. Ainsi une prime d’assurance moins élevée sera demandée pour un véhicule qui obtient une bonne note de réparabilité, le rendant économiquement plus attractif pour un acheteur potentiel.

Par exemple, dans un test de choc permettant d’évaluer la réparabilité d’un véhicule, ce dernier percute un obstacle rigide en choc frontal à une vitesse inférieure à 16 km/h. Par exemple, de manière à assurer une bonne réparabilité du véhicule, on cherche à limiter le recul des éléments de la partie avant du véhicule, de manière à éviter qu’un élément n’entre en contact avec une des portes et ne vienne l’endommager. Le recul d’un élément contre une porte avant a aussi un aspect de sécurité car cela pourrait gêner l’ouverture d’une porte avant, et compliquer la sortie des passagers en cas d’accident.

En cas de choc frontal dans un véhicule automobile classique, l’aile avant reçoit les efforts transmis par le capot et peut venir rencontrer une porte avant. Dans d’autres véhicules automobile, l’aile avant se trouve entièrement en dessous du capot. En cas de choc frontal, les efforts peuvent être transmis par le capot et/ou la charnière qui fixe le capot à la structure de caisse, jusqu’à la porte avant du véhicule.

On connait des systèmes permettant de limiter le recul d’un élément de la partie avant d’un véhicule comme par exemple dans le document FR2934227 qui décrit un véhicule automobile comprenant un élément de carrosserie constitué par une aile avant reliée à la carrosserie par des points de fixation. L’aile comprend des moyens de limitation de son recul en cas de choc frontal. Ces moyens comprennent au moins un point de fixation supplémentaire avec un support de fixation en équerre fixé à la doublure d’aile avant. Ce document apporte une solution pour limiter le recul de l’aile avant en cas de choc, mais ne décrit pas un moyen de limiter le recul du capot lorsque les efforts reçus par ce dernier sont transmis directement aux portes avant.

Le document FR2965005 décrit un véhicule automobile comprenant un capot qui est monté sur la structure du véhicule au moyen de charnières. Chaque charnière comprend un élément fixe et un élément mobile articulés l’un par rapport à l’autre autour d’un axe de pivotement. L’élément fixe présente une patte avec un pion qui lors d’un choc frontal vient s’engager dans un orifice de l’élément mobile. L’élément mobile est alors bloqué empêchant le capot de venir impacter l’aile avant du côté opposé.

Cette dernière solution permet d’améliorer la réparabilité du véhicule en cas de choc frontal en limitant le déplacement du capot, mais propose une pièce complexe qui impose une modification de la charnière qui lie le capot avec la structure de caisse du véhicule, ce qui constitue un inconvénient économique dans la fabrication du véhicule.

L’invention a pour objectif d’améliorer les solutions connues de l’état de la technique. L’invention a notamment pour objectif de proposer un véhicule automobile comprenant des moyens peu complexes d’éviter l’endommagement d’une porte avant en cas de choc frontal de type réparabilité, qui soient peu couteux dans la fabrication du véhicule.

A cet effet et selon un premier aspect, l’invention a pour objet un véhicule automobile comprenant une partie avant avec une structure de caisse qui comprend deux ailes avant sur lesquelles est monté un capot au moyen d’au moins une charnière ; chaque aile avant comprenant une surface extérieure orientée vers l’extérieur du véhicule.

Le véhicule est remarquable en ce que la charnière du capot est fixée à la surface extérieure d’une des ailes avant, et en ce que le véhicule comprend en outre au moins une pièce de guidage en déplacement du capot en cas de choc frontal ; la pièce de guidage est fixée à la structure de caisse du véhicule, et comprend une surface de guidage inclinée par rapport à la direction longitudinale du véhicule, agencée en regard du capot ou de la charnière, et en arrière par rapport à celui-ci ou celle-ci.

La pièce de guidage permet non pas d’arrêter le mouvement du capot ou de sa charnière en cas de choc, mais de dévier sa course de manière à ce qu’il ou elle n’entre pas en contact avec une porte avant du véhicule. On a remarqué qu’en cas de choc frontal à moins de 16 km/h, le recul du capot n’est que de quelques millimètres. La déviation du capot dans une direction inclinée par rapport à la direction longitudinale suffit pour empêcher un contact avec une porte avant. La pièce de guidage est une pièce simple qui a un faible impact sur le cout de fabrication du véhicule.

Dans des modes de réalisation, la charnière comprenant au moins un élément d’embase, fixé à l’aile avant, et au moins un élément mobile fixé au capot, la charnière étant déplaçable entre des positions déployées dans lesquelles le capot est ouvert, et une position repliée dans laquelle le capot est fermé ; le véhicule est remarquable en ce qu’en position repliée de la charnière, la pièce de guidage est agencée en regard et en arrière de l’élément mobile de la charnière.

Dans certains véhicules, la position de l’élément mobile de la charnière lorsque celle-ci est en position repliée est en arrière par rapport à la corne de capot (qui est la partie la plus en arrière du capot). En déviant cet élément de la charnière on empêche qu’il vienne endommager ou toucher la porte.

De préférence, l’élément mobile de la charnière comprend une extrémité avec une surface plane en regard de la surface de guidage, en position fermée de la charnière, ladite surface plane étant alors parallèle à la surface de guidage.

La surface de guidage étant parallèle à la surface de l’élément de charnière en regard de celle-ci, cela augmente la surface contact entre la pièce de guidage et la charnière lors d’un choc de type réparabilité. La charnière est alors mieux guidée par la pièce de guidage.

Avantageusement, la surface de guidage recouvre au moins 75% de la largeur transversale de l’élément mobile de la charnière, en position fermée de cette dernière. De préférence, la surface de guidage recouvre au moins 80% de l’élément mobile de la charnière, en position fermée de cette dernière. De préférence, la surface de guidage s’étend au-delà de l’élément mobile de la charnière, en position fermée de cette dernière

La surface de guidage recouvre une partie importante de la largeur transversale de l’élément mobile de la charnière pour assurer un bon contact en cas de choc frontal, et donc une déviation bien orientée.

Dans des modes de réalisation, la pièce de guidage est une pièce de tôle pliée. De préférence, la pièce de guidage est une pièce de tôle pliée formant un U avec des pattes pour la fixation à la structure de caisse du véhicule ; une des branches du U formant la surface de guidage. Une telle pièce de guidage est simple, et de fabrication économique.

De préférence, la pièce de guidage est une pièce de tôle en acier ayant une épaisseur d’au moins 2,5 mm. De préférence d’au moins 3 mm. La pièce de guidage a une rigidité élevée pour assurer un bon guidage en cas de choc de type réparation.

De préférence la pièce de guidage est soudée à la structure de caisse du véhicule.

Dans des modes de réalisation, la surface de guidage est une surface plane transversale formant un angle avec la verticale ; de préférence un angle de 10° à 45°. Cela permet une déviation vers le haut du capot ou de la charnière. De préférence un angle de 10° à 35° ; et de préférence un angle de 15° à 20°.

Dans des modes de réalisation, la surface de guidage est une surface plane verticale formant un angle avec la direction transversale du véhicule. De préférence un angle de 10° à 45°. De préférence un angle de 10° à 35° ; et de préférence un angle de 15° à 20°.

Cela permet une déviation vers le côté d’un élément mobile de la charnière. La pièce de guidage peut être simplifiée par rapport à une déviation vers le haut. Par exemple, si la pièce de guidage est une pièce de tôle pliée, tous les pliages peuvent être réalisés dans la même direction de manière à obtenir une surface de guidage verticale fixée sur un élément de caisse vertical.

Avantageusement, la distance entre la surface de guidage et le capot ou la charnière est inférieure à 5 mm dans la direction longitudinale du véhicule ; de préférence, inférieure à 4 mm ; de préférence inférieure à 3 mm.

Généralement, l’espace entre le capot et la porte avant du véhicule peut aller jusqu’à quelques millimètres. La surface de guidage peut alors dévier le capot ou l’élément de la charnière avant que celui-ci n’entre en contact avec la porte avant.

Dans des modes de réalisation, le capot s’étend sur toute la longueur selon la direction transversale du véhicule dans la partie avant de celui-ci, et le véhicule comprend deux ailes avant agencées entièrement en dessous du capot, et chacune d’elles porte une pièce de guidage en déplacement du capot en cas de choc frontal.

L’invention sera bien comprise et d’autres aspects et avantages apparaîtront clairement à la lecture de la description qui suit, donnée à titre d’exemple en référence aux planches de dessins annexées sur lesquelles :

la est une vue en perspective d’un véhicule selon un mode de réalisation de l’invention ;

la est une vue de côté d’un détail du véhicule de la , montrant une charnière de capot, sans le capot;

la est une vue de la selon un autre mode de réalisation de l’invention ;

la est une vue de dessus de la ;

Dans la suite de la description, le terme « comprendre » est synonyme de « inclure » et n’est pas limitatif en ce qu’il autorise la présence d’autres éléments dans le véhicule auquel il fait référence. Il est entendu que le terme « comprendre » inclut les termes « consister en ».

De même, les termes « inférieur », « supérieur », « haut » et « bas » s’entendront selon leur définition usuelle, dans laquelle les termes « inférieur » et « bas » indiquent une proximité avec le sol plus importante selon la direction verticale que respectivement les termes « supérieur » et « haut ».

Les termes « longitudinal », transversal », « avant » et « arrière » s’entendront par rapport à l’orientation générale du véhicule tel que pris selon son sens normal de marche.

La montre un véhicule 10 automobile avec un habitacle et une partie avant 12. L’habitacle comprend des portes avant 11, dont une seule est représentée à la . La partie avant 12 comprend un capot 14, monté sur une structure de caisse du véhicule qui comprend au moins deux ailes avant 16, dont une est montrée aux figures 2 à 4. Le capot 14 est monté sur les ailes avant 16 au moyen d’au moins une charnière 18. On remarquera que pour mieux visualiser la charnière, le capot n’est pas montré aux figures 2 à 4.

Dans le véhicule montré à la , le capot 14 s’étend sur toute la longueur selon la direction transversale du véhicule dans la partie avant de celui-ci, et les deux ailes avant 16 sont agencées entièrement en dessous du capot 14. D’autres configurations du capot sont aussi possibles.

Le capot 14 est typiquement monté sur deux charnières 18, dont une est montré aux figures 2 à 4 disposées de chaque côté latéral du véhicule. Les charnières 18 sont agencées en fonction d’une direction d’ouverture du capot souhaitée. Par exemple, elles peuvent être agencées à l’arrière de la partie avant du véhicule, au niveau des cornes de capot 19. On décrira par la suite le véhicule au niveau d’une des deux charnières. L’homme du métier pourra adapter ces caractéristiques à une autre charnière par symétrie.

Comme montré aux figures 2 à 4, l’aile avant 16 est une pièce de la structure de caisse du véhicule, sensiblement verticale. Elle se trouve en avant de la porte avant 11. L’aile avant 16 comprend une surface intérieure orientée vers le compartiment moteur, non montrée, et une surface extérieure 20 opposée à la surface intérieure et orientée vers l’extérieur du véhicule. La charnière 18 peut être fixée à la surface extérieure 20 de l’aile avant 16 par serrage, par exemple au moyen de vis ou de tout autre moyen approprié.

le véhicule 10 comprend en outre au moins une pièce de guidage 22 en déplacement du capot dans le cas d’un choc frontal permettant d’évaluer la réparabilité d’un véhicule.

La pièce de guidage 22 est fixée à la structure de caisse du véhicule, par exemple à l’aile avant, à un montant de baie ou à un autre élément de la structure de caisse du véhicule. Elle comprend une surface de guidage 24 inclinée par rapport à la direction longitudinale du véhicule, agencée en regard du capot 14 ou d’une charnière 18, et en arrière par rapport à celui-ci ou celle-ci. Lors d’un choc frontal, le capot ou la charnière recule et entre en contact avec la pièce de guidage au niveau de sa surface de guidage. La surface de guidage est avantageusement disposée dans l’alignement de la course de recul du capot ou d’une charnière lors d’un choc frontal. Dans les exemples décrits plus bas, la surface de guidage est agencée en regard de la charnière 18.

La charnière 18 permet au capot 14 d’être déplacé depuis l’avant du véhicule en rotation. Elle est déplaçable entre des positions déployées dans lesquelles le capot est ouvert, et une position repliée dans laquelle le capot est fermé sur le compartiment moteur (non montré).

La charnière 18 comme montré aux figures 2 à 4, comprend au moins un élément d’embase 26 fixée sur l’aile avant, et au moins un élément mobile 28 fixé au capot 14. La charnière 18 peut être une charnière simple comprenant un ou deux charnons cylindriques liant les éléments d’embase et mobile, ou une charnière composée comprenant un ou plusieurs éléments mobile en sus de l’élément mobile fixé au capot, formant une articulation entre l’élément mobile fixé au capot et l’élément d’embase, comme par exemple des bielles 30.

En position fermée de la charnière 18, la pièce de guidage 22 peut être agencée en regard et en arrière de l’élément mobile 28. Lorsque la charnière est une charnière composée, comprenant des bielles, la pièce de guidage est de préférence agencée en regard de l’élément mobile le plus en arrière de la charnière. Dans les exemples des figures 2 à 4 il s’agit encore de l’élément mobile 28.

Lors d’un choc frontal, l’élément mobile 28 de la charnière vient en contact avec la surface de guidage 24 de la pièce de guidage. Pour améliorer la surface de contact, l’élément mobile de la charnière peut comprendre une extrémité avec une surface plane 32 qui est en regard de la surface de guidage 24, en position fermée de la charnière. Ladite surface plane 32 est alors avantageusement parallèle à la surface de guidage comme montré à la .

La pièce de guidage 22 peut être une pièce en métal, comme par exemple une pièce de tôle en acier. La pièce de guidage peut aussi être en matière plastique, comme par exemple lorsqu’elle est agencée en regard du capot.

Dans les exemples montrés aux figures 2 à 4, la pièce de guidage 22 est une pièce de tôle pliée. De préférence, la pièce de guidage est une pièce de tôle pliée formant un U avec des pattes 34 pour la fixation à la structure de caisse du véhicule. Une des branche du U forme la surface de guidage 24.

De manière à avoir une bonne rigidité, la pièce de guidage peut être une pièce de tôle en acier ayant une épaisseur d’au moins 2,5 mm ; de préférence d’au moins 3 mm. Selon des variantes, la pièce de guidage peut comprendre des moyens de rigidification comme par exemple des nervures.

La fixation de la pièce de guidage 22 sur l’élément de caisse du véhicule peut se faire de préférence par soudage, ou par un autre moyen suffisamment robuste pour éviter le déplacement de la pièce de guidage malgré les vibrations de l’environnement du compartiment moteur.

La surface de guidage 24 peut être une surface plane ou avoir un relief permettant un guidage dans une direction déterminée.

En cas de choc frontal, l’élément mobile 28 de la charnière 18 ou le capot 14 est guidé en translation le long de la surface de guidage pour être dévié de sa direction de recul. La distance entre la surface de guidage et le capot ou l’élément mobile de la charnière en position fermée des charnières, peut être inférieure à 5 mm dans la direction longitudinale du véhicule ; de préférence, inférieure à 4 mm ; de préférence inférieure à 3 mm.

Pour dévier l’élément mobile 28 de la charnière 18, il est préférable qu’en position fermée de cette dernière, la surface de guidage recouvre au moins 75% de la largeur transversale de l’élément mobile de la charnière ; de préférence au moins 80%. La surface de guidage peut aussi recouvrir toute la largeur transversale de l’élément mobile de la charnière, voir même s’étendre au-delà.

Par exemple, dans le mode de réalisation montré à la , la surface de guidage 24 est une surface plane transversale formant un angle avec la verticale ; de préférence un angle de 10° à 45°. De préférence un angle de 10° à 35° ; et de préférence un angle de 15° à 20°. La charnière 18 peut alors être déviée vers le haut en cas de choc frontal.

Dans le mode de réalisation des figures 3 et 4, la surface de guidage 24 est une surface plane verticale formant un angle avec la direction transversale du véhicule ; de préférence un angle de 10° à 45°. De préférence un angle de 10° à 35° ; et de préférence un angle de 15° à 20°. La charnière 18 peut alors être déviée vers l’extérieur du véhicule en cas de choc frontal.

Lorsque la pièce de guidage 22 est disposée en regard de la charnière 18, la direction de la déviation de la charnière induite par la surface de guidage 24 peut être aussi différente des directions proposées dans les exemples des figures 2 à 4.

Claims (10)

1. Véhicule (10) automobile comprenant une partie avant (12) avec une structure de caisse qui comprend deux ailes avant (16) sur lesquelles est monté un capot (14) au moyen d’au moins une charnière (18) ; chaque aile avant (16) comprenant une surface extérieure (20) orientée vers l’extérieur du véhicule ; le véhicule est caractérisé en ce que la charnière (18) du capot est fixée à la surface extérieure (20) d’une des ailes avant (16), et en ce que le véhicule comprend en outre au moins une pièce de guidage (22) en déplacement du capot (14) en cas de choc frontal ; la pièce de guidage (22) est fixée à la structure de caisse du véhicule, et comprend une surface de guidage (24) inclinée par rapport à la direction longitudinale du véhicule (10), agencée en regard du capot (14) ou de la charnière (18), et en arrière par rapport à celui-ci ou celle-ci.
2. Véhicule (10) selon la revendication 1, la charnière (18) comprenant au moins un élément d’embase (26), fixé à l’aile avant (16), et au moins un élément mobile (28) fixé au capot (14), la charnière (18) étant déplaçable entre des positions déployées dans lesquelles le capot (14) est ouvert, et une position repliée dans laquelle le capot (14) est fermé ; le véhicule est caractérisé en ce qu’en position repliée de la charnière (18), la pièce de guidage (22) est agencée en regard et en arrière de l’élément mobile (28) de la charnière.
3. Véhicule (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l’élément mobile (28) de la charnière comprend une extrémité avec une surface plane (32) en regard de la surface de guidage (24), en position fermée de la charnière, ladite surface plane (32) étant alors parallèle à la surface de guidage (24).
4. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la surface de guidage (24) recouvre au moins 75% de la largeur transversale de l’élément mobile (28) de la charnière, en position fermée de cette dernière.
5. Véhicule (10) selon l’une quelconque de revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la pièce de guidage (22) est une pièce de tôle pliée ; de préférence, la pièce de guidage (22) est une pièce de tôle pliée formant un U avec des pattes (34) pour la fixation à la structure de caisse du véhicule ; une des branche du U formant la surface de guidage (24).
6. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la pièce de guidage (22) est une pièce de tôle en acier ayant une épaisseur d’au moins 2,5 mm ; de préférence d’au moins 3 mm.
7. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la surface de guidage (24) est une surface plane verticale formant un angle avec la direction transversale du véhicule ; de préférence un angle de 10° à 45°.
8. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la surface de guidage (24) est une surface plane transversale formant un angle avec la verticale ; de préférence un angle de 10° à 45°.
9. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la distance entre la surface de guidage (24) et le capot (14) ou la charnière (18) est inférieure à 4 mm dans la direction longitudinale du véhicule.
10. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le capot (14) s’étend sur toute la longueur selon la direction transversale du véhicule (10) dans la partie avant de celui-ci, et le véhicule comprend deux ailes avant (16) agencées entièrement en dessous du capot (14) ; et en ce que chacune d’elles porte une pièce de guidage en déplacement du capot (14) en cas de choc frontal.