FR2668436A1 - Vehicle frontage with at least partially incorporated bumper - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne les véhicules automobiles et est relative, plus particulièrement à une façade antérieure avec pare-chocs pour véhicule automobile apte notamment à être utilisée comme bâti-support et qui peut aussi, le cas échéant, servir de base d'assemblage. The present invention relates to motor vehicles and relates more particularly to a front facade with a bumper for a motor vehicle suitable in particular for being used as a support frame and which can also, if necessary, serve as an assembly base.
La technique contemporaine de montage des véhicules automobiles fait, de plus en plus, appel à des robots ou à des automates programmables qui se substituent, progressivement et au moins partiellement, aux opérateurs travaillant sur les chaînes de production, et cela pour des interventions de plus en plus nombreuses et complexes. The contemporary technique of assembling motor vehicles is increasingly using robots or programmable logic controllers which replace, progressively and at least partially, the operators working on the production chains, and this for more and more interventions. in addition numerous and complex.
Actuellement, au lieu de monter les uns après les autres les divers constituants sur la structure ou coque d'un véhicule, on tend à préassembler divers constituants en sous-ensembles et ensembles qui, après avoir été réunis en entités et éventuellement contrôlés, sont placés tels quels et réunis à la structure ou coque du véhicule. Currently, instead of mounting the various constituents one after the other on the structure or hull of a vehicle, there is a tendency to pre-assemble various constituents into sub-assemblies and assemblies which, after having been united into entities and possibly controlled, are placed as is and joined to the structure or hull of the vehicle.
Une telle technique, pour satisfaisante qu'elle soit n'est pas sans présenter d'inconvénients, en particulier lorsqu'il s'agit de la façade antérieure d'un véhicule automobile. Comme on le sait, une telle façade antérieure sert, habituellement, à réunir les flancs de la structure et des éléments de carrosserie telles que des ailes, pare-chocs, calandres. Cette façade doit aussi être à même de supporter des équipements tels que des blocs optiques, un pulseur d'air, un avertisseur sonore, un filtre à air, etc... Such a technique, however satisfactory it may be, is not without its drawbacks, in particular when it comes to the front facade of a motor vehicle. As is known, such an anterior facade is usually used to join the sides of the structure and bodywork elements such as fenders, bumpers, calenders. This facade must also be able to support equipment such as optical units, an air blower, a horn, an air filter, etc.
Des tentatives ont déjà été faites pour construire une telle façade qui réussit, tant bien que mal, à allier des désiderata quelque peu contradic toires. Une telle tentative est, par exemple, illustrée par le document FR 2 625 164. Dans ce document, on traite d'un élément transversal frontal, amovible sur une coque de véhicule, et destiné à recevoir des éléments de remplissage latéraux, telles des ailes, à l'aide de jonctions amovibles. Cet élément transversal frontal est obtenu par la réunion de nombreux constituants complexes, de l'ordre de plusieurs dizaines, qui sont assemblés par des jonctions amovibles de manière à constituer un élément auto-porteur. Cet élément est fait à partir de constituants en tôle métallique ou en matériaux synthétiques renforcés et est préassemblé.Comme on peut le constater à la lecture de ce document, cet élement transversal frontal est destiné à être réuni à la coque en utilisant une traverse inférieure transversale. On observera aussi que cet élément transversal frontal est fait de constituants différents qu'il faut au préalable associés avant d'obtenir un élément autoporteur qui peut être joint à la coque ou structure. Attempts have already been made to construct such a facade which somehow succeeds in combining somewhat contradictory desires. Such an attempt is, for example, illustrated by document FR 2 625 164. In this document, we deal with a front transverse element, removable on a vehicle hull, and intended to receive lateral filling elements, such as wings , using removable junctions. This frontal transverse element is obtained by the union of numerous complex components, of the order of several tens, which are assembled by removable junctions so as to constitute a self-supporting element. This element is made from components of sheet metal or reinforced synthetic materials and is preassembled. As can be seen from reading this document, this transverse frontal element is intended to be joined to the hull using a transverse lower cross member . It will also be observed that this front transverse element is made of different constituents which must first be associated before obtaining a self-supporting element which can be joined to the shell or structure.
On observera que la solution apportée par ce document ne permet pas d'assurer une bonne liaison avec la structure ou coque, et en particulier ses longerons latéraux, car un tel élément transversal frontal ne peut absolument pas participer à la rigidification de la partie antérieure du véhicule afin de faire face aux torsions qui résultent du roulement du véhicule ou d'un choc relativement oblique. On notera aussi que l'élément transversal frontal selon ce document n'est absolument pas prévu pour absorber de "petits" chocs tels que ceux qui peuvent survenir lors d'une circulation à une vitesse inférieure à 4 km/h environ par exemple au cours de manoeuvres de rangements sur un parc de stationnement, ni davantage pour absorber de "grands" chocs, c'est-à-dire ceux qui peuvent survenir lorsqu'un tel véhicule circule à une vitesse supérieure à 4 km/h environ. It will be observed that the solution provided by this document does not ensure a good connection with the structure or hull, and in particular its lateral beams, since such a transverse front element can absolutely not participate in the stiffening of the front part of the vehicle to cope with twists that result from vehicle rolling or a relatively oblique impact. It will also be noted that the front transverse element according to this document is absolutely not intended to absorb "small" shocks such as those which can occur during a circulation at a speed lower than 4 km / h for example during storage maneuvers on a parking lot, nor more to absorb "large" shocks, that is to say those that can occur when such a vehicle is traveling at a speed greater than about 4 km / h.
On imagine sans difficulté les problèmes que posent ce type d'assemblage fait de la réunion de constituants juxtaposés et fixés les uns aux autres, en particulier lorsqu'il faut respecter des tolérances d'assemblage relativement sévères pour le tout, et qui plus est comme on l'a rappelé en dernier lieu ne participent pas à la cohésion et à la robustesse de la coque ou structure du véhicule. It is easy to imagine the problems posed by this type of assembly made of the juxtaposed and fixed components joining together, in particular when it is necessary to respect assembly tolerances relatively severe for the whole, and what is more like it was recalled lastly do not participate in the cohesion and robustness of the hull or structure of the vehicle.
Le but de l'invention est de remédier notamment à la plupart des difficultés rencontrées à l'occasion de la mise en oeuvre de la technique exposée par ce document. The object of the invention is to remedy in particular most of the difficulties encountered during the implementation of the technique set out in this document.
L'invention a pour objet une façade antérieure de véhicules automobiles destinée à être montée sur une structure ou coque de celui-ci qui est munie, entre autres de longerons latéraux inférieurs, et comprenant notamment un panneau frontal. Cette façade est caractérisée en ce qu'elle comprend un pare-chocs au moins partiellement incorporé avec un dispositif de montage qui présente la configuration de deux embases-boitiers pour assurer la liaison avec les longerons de la structure ou coque et pour recevoir au moins un absorbeur d'énergie. The subject of the invention is a front facade of motor vehicles intended to be mounted on a structure or hull thereof which is provided, inter alia with lower side rails, and in particular comprising a front panel. This facade is characterized in that it comprises a bumper at least partially incorporated with a mounting device which has the configuration of two base-boxes to ensure the connection with the side members of the structure or shell and to receive at least one energy absorber.
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la lecture de la description et des revendications qui suivent et de l'examen du dessin annexé, donné seulement à titre d'exemple, où
- la Figure 1 est une vue perspective schématique de face d'un mode de réalisation d'une support selon l'invention;
- la Figure 2A est une coupe partielle de détail par un plan transversal horizontal d'un mode de réalisation de la façade selon l'invention;
- la Figure 2B est une vue partielle perspective de détail du mode de réalisation illustré sur la Figure 2A;
- les Figures 3A, 3B, 3C sont des sections selon les plans A, B, C respectivement, de la Figure 2A;
- les Figures 4A et 4B sont des sections schématiques par un plan vertical longitudinal passant par l'axe des longerons de deux variantes d'exécution d'une façade selon l'invention;;
- les Figures 5A, 5B et 5C sont des vues analogues à celles des Figures 5 d'autres variantes d'exécution de la façade selon l'invention; et
- les Figures 6A, 6B, 6C, 6D et 6E sont des coupes schématiques analogues à celles de la Figure 2A d'autres variantes d'exécution du bâti-support selon l'invention.Other characteristics of the invention will emerge from reading the description and the claims which follow and from examining the appended drawing, given only by way of example, where
- Figure 1 is a schematic perspective front view of an embodiment of a support according to the invention;
- Figure 2A is a partial sectional detail through a horizontal transverse plane of an embodiment of the facade according to the invention;
- Figure 2B is a partial perspective detail view of the embodiment illustrated in Figure 2A;
- Figures 3A, 3B, 3C are sections along the planes A, B, C respectively, of Figure 2A;
- Figures 4A and 4B are schematic sections through a longitudinal vertical plane passing through the axis of the side members of two alternative embodiments of a facade according to the invention;
- Figures 5A, 5B and 5C are views similar to those of Figures 5 of other alternative embodiments of the facade according to the invention; and
- Figures 6A, 6B, 6C, 6D and 6E are schematic sections similar to those of Figure 2A of other alternative embodiments of the support frame according to the invention.
Les techniques de construction des véhicules automobiles étant bien connues et en particulier celles concernant leur façade antérieure, on ne décrira par la suite en détail que ce qui concerne directement ou- indirectement l'invention. Pour le surplus, le spécialiste de la technique considérée puisera dans les solutions classiques courantes à sa disposition pour faire face aux problèmes particuliers auxquels il est confronté. The construction techniques of motor vehicles being well known and in particular those relating to their front facade, we will only describe in detail below what relates directly or indirectly to the invention. For the rest, the specialist in the technique considered will draw on the current conventional solutions at his disposal to deal with the particular problems with which he is confronted.
Dans la suite, on utilisera toujours un même numéro de référence pour identifier un élément homologue quel que soit le mode de réalisation et sa variante d'exécution. In the following, we will always use the same reference number to identify a homologous element whatever the embodiment and its variant of execution.
Pour la commodité de l'exposé, on décrira successivement chacun des constituants d'une façade avec pare-chocs selon l'invention avant d'en exposer la constitution. For the convenience of the description, we will successively describe each of the components of a facade with bumper according to the invention before exposing its constitution.
Une façade antérieure avec pare-chocs de véhicule automobile selon l'invention est destinée à être montée sur une structure ou coque de véhicule qui comprend, notamment, des consoles pour une suspension et des longerons L latéraux transversaux qui seuls sont illustrés. A front facade with a motor vehicle bumper according to the invention is intended to be mounted on a vehicle structure or hull which comprises, in particular, brackets for a suspension and transverse lateral beams which alone are illustrated.
Comme on le voit en observant les diverses figures du dessin, une façade 10 antérieure de vehi- cule selon 1 invention comprend, entre autres, un -panneau 11, par exemple avec des jambes 12 latérales et une traverse 13 supérieure. Le panneau 11 est muni de cuvelages 111 destinés à recevoir des blocs optiques B et présente aussi un ajour 112 destiné à recevoir un pulseur d'air P ainsi, par exemple, qu'une cuvette 113 prévue pour un filtre à air et/ou diriger l'air incident sur un radiateur et, éventuellement, qu'une empreinte pour un avertisseur sonore. Les jambes 12 lorsqu'elles existent sont tout spécialement destinées à être réunies à la coque ou structure au niveau des consoles pour suspension; elles sont aussi prévues notamment pour recevoir des ailes. La traverse supérieure 13 présente, de préférence, un emplacement pour recevoir une serrure permettant de verrouiller en position fermée un capot V. As can be seen by observing the various figures of the drawing, a front facade 10 of a vehicle according to the invention comprises, inter alia, a panel 11, for example with lateral legs 12 and an upper cross member 13. The panel 11 is provided with casings 111 intended to receive optical units B and also has an aperture 112 intended to receive an air blower P as well, for example, as a bowl 113 provided for an air filter and / or directing the air incident on a radiator and, possibly, a print for an audible warning. The legs 12 when they exist are especially intended to be joined to the shell or structure at the level of the suspension brackets; they are also intended in particular to receive wings. The upper cross member 13 preferably has a location for receiving a lock making it possible to lock a cover V in the closed position.
Comme on peut l'observer sur les figures, cette façade comprend aussi un pare-choc 20 au moins partiellement incorporé ou intégré. Ce pare-chocs 20 comprend essentiellement un dispositif de montage 21 et une poutre inférieure 22. As can be seen in the figures, this facade also includes a bumper 20 at least partially incorporated or integrated. This bumper 20 essentially comprises a mounting device 21 and a lower beam 22.
Comme on peut le voir sur les figures, le dispositif de montage 21 présente par exemple la configuration de deux embases-boitiers 210 qui sont destinées à assurer la liaison avec les longerons L et à recevoir par exemple de préférence au moins un ab sorbeur d'énergie comme on le comprendra par la suite. As can be seen in the figures, the mounting device 21 has for example the configuration of two base plates 210 which are intended to ensure the connection with the side members L and to receive, for example preferably at least one absorber of energy as we will understand later.
Comme on peut le noter en examinant en particulier la
Figure 2B, chaque embase-boitier 210 se présente à la manière d'un tronc de pyramide creux, dont la petite base par exemple est munie d'un pied de centrage 211 et d'un gousset de fixation 212 percé d'un trou 2120.As can be noted by examining in particular the
Figure 2B, each housing base 210 is in the manner of a hollow pyramid trunk, the small base for example is provided with a centering foot 211 and a fixing gusset 212 pierced with a hole 2120 .
Comme cela ressort en particulier de l'examen des
Figures 2A et 3C, on voit que le pied de centrage 211 est destiné à s'insérer dans un alvéole A du longeron
L et que le trou 2120 est destiné à être mis en repérage avec un orifice 0 de ce longeron de manière à assurer une liaison par des moyens de fixation appropriés tels que des boulons ou des vis et écrous oui analogues. On voit donc que grâce à ce dispositif de montage 21 et notamment à la configuration de ces embases-boitiers 210, la façade permet d'assurer aussi bien le guidage pendant la phase d'assemblage sur le véhicule que la liaison avec les longerons de la structure ou coque par un encastrement mutuel.As emerges in particular from the examination of
Figures 2A and 3C, it can be seen that the centering foot 211 is intended to be inserted in a cell A of the spar
L and that the hole 2120 is intended to be located with an orifice 0 of this spar so as to ensure a connection by suitable fixing means such as bolts or screws and nuts yes similar. It can therefore be seen that, thanks to this mounting device 21 and in particular to the configuration of these base plates 210, the facade makes it possible both to provide guidance during the assembly phase on the vehicle and to link it with the side members of the structure or hull by mutual embedding.
Le pare-chocs 20 comprend, entre autres, une poutre 22 profilée, creuse dont la concavité 220 est destinée à être dirigée de préférence vers les longerons L. Comme on peut l'observer, cette poutre de préférence joint les embases-boitiers 210 et s'il y a lieu s'étend au-delà de ceux-ci, de part et d'autre, en direction des flancs latéraux du véhicule. Cette poutre, qui est faite en tous matériaux appropriés convenables par exemple métalliques, synthétiques ou composites, assure donc une rigidification de la partie antérieure du véhicule du fait de sa configuration, de sa géométrie et de sa position.Cette poutre permet de conférer une résistance aux torsions de la partie antérieure du véhicule qui ne manquent pas de se manifester lorsque ce dernier circule et aussi aux chocs obliques relativement importants lorsque ceux-ci ne font pas un angle qui dépasse notablement 30 par rapport à l'axe longitudinal du véhicule du fait que cette poutre transmet les efforts que pourrait recevoir l'un des longerons, au longeron opposé. The bumper 20 comprises, inter alia, a profiled, hollow beam 22, the concavity 220 of which is intended to be directed preferably towards the longitudinal members L. As can be observed, this beam preferably joins the base plates 210 and if necessary, extends beyond these, on either side, in the direction of the lateral sides of the vehicle. This beam, which is made of any suitable suitable material, for example metallic, synthetic or composite, therefore stiffens the front part of the vehicle due to its configuration, its geometry and its position. This beam provides resistance to the torsions of the front part of the vehicle which do not fail to manifest themselves when the latter is traveling and also to relatively large oblique shocks when these do not make an angle which notably exceeds 30 relative to the longitudinal axis of the vehicle due that this beam transmits the forces that one of the beams could receive, to the opposite beam.
Comme on peut l'observer, s'il y a lieu la concavité 220 de la poutre 22 et au besoin les embase-boitiers 210 du dispositif de montage 21 contiennent par exemple une garniture 201 pour absorber des "petits" chocs. Dans le présent contexte, on désigne par "petits" chocs ceux qui peuvent survenir lors d'une circulation du véhicule à une vitesse qui ne dépasse pas 4 km/h environ. C'est le type de situation que l'on rencontre lorsqu'un véhicule manoeuvre pour se ranger dans un garage ou un parc de stationnement. As can be observed, if necessary the concavity 220 of the beam 22 and, if necessary, the base plates 210 of the mounting device 21 contain, for example, a lining 201 to absorb "small" shocks. In the present context, "small" shocks are used to designate those which may occur during the movement of the vehicle at a speed which does not exceed approximately 4 km / h. This is the type of situation encountered when a vehicle is maneuvering to park in a garage or a parking lot.
Comme on peut aussi l'observer, les emba ses-boitiers 210 du dispositif de montage 21 reçoivent de préférence des tampons 202 pour absorber des "grands" chocs. Dans le contexte de la demande, on désigne par "grands" chocs ceux qui peuvent se produire lorsque le véhicule circule à des vitesses supérieures à 4 km/h environ. As can also be observed, the pack-housings 210 of the mounting device 21 preferably receive buffers 202 to absorb "large" shocks. In the context of demand, "large" shocks refer to those that can occur when the vehicle is traveling at speeds greater than approximately 4 km / h.
Les matériaux dont sont faits respectivement ces garniture 201 et tampon 202 sont bien connus dans la technique automobile où ils sont d'un usage courant. C'est pourquoi, on ne s' y étendra pas davantage. The materials from which these lining 201 and buffer 202 are made respectively are well known in the automotive technique where they are in common use. That is why, we will not expand further.
De préférence, le pare-chocs est muni à l'extérieur d'un revêtement 203 qui lui confère son aspect et qui, habituellement, s'harmonise avec l'esthétique générale du véhicule; un tel revêtement 203 aussi habituellement désigné dans la technique par le mot "peau" est fait très souvent en un matériau synthétique auquel sont classiquement incorporées des charges et des substances de renfort telles des fibres métalliques ou minérales. Comme illustré sur les diverses vues de la Figure 6, ce revêtement peut être prolongé pour servir aussi de calandre C. Souvent, ce revêtement ou "peau" peut jouer le rôle de la garniture 201 pour absorber des "petits" chocs directement, à lui seul, à la place ou avec une telle garniture additionnelle. Preferably, the bumper is provided on the outside with a coating 203 which gives it its appearance and which usually harmonizes with the general aesthetics of the vehicle; such a coating 203 also usually designated in the art by the word "skin" is very often made of a synthetic material in which are conventionally incorporated fillers and reinforcing substances such as metallic or mineral fibers. As illustrated in the various views of Figure 6, this coating can be extended to also serve as a grille C. Often, this coating or "skin" can play the role of the lining 201 to absorb "small" shocks directly to it alone, in place or with such additional trim.
Comme on peut l'observer, la poutre 22 est soit ouverte, soit fermée. Lorsque la poutre est fermée, elle est faite de préférence de deux demi-coquilles 221, 222 assemblées de toutes manières classiques appropriées adaptées à la configuration et aux matériaux dont sont faites ces demi-coquilles; ceci est illustré sur les Figures 1 et 5. Il y a lieu de noter que, de préférence, en section droite d'une telle poutre a une géométrie en losange tronqué ou en trapèzes joints par leurs grandes bases et, s'il y a lieu superposés, doubles en quelque sorte. Une telle géométrie, en cas de choc notable se déforme par recul et/ou gonflement. As can be seen, the beam 22 is either open or closed. When the beam is closed, it is preferably made of two half-shells 221, 222 assembled in any suitable conventional manner adapted to the configuration and the materials from which these half-shells are made; this is illustrated in Figures 1 and 5. It should be noted that, preferably, in cross section of such a beam has a geometry in truncated rhombus or in trapezoids joined by their large bases and, if there is place overlapping, sort of double. Such a geometry, in the event of a noticeable shock, deforms by recoil and / or swelling.
Une façade avec pare-chocs selon l'invention est fabriquée de préférence en une matière synthétique injectée, s'il y a lieu à basse pression, sur des renforts ou des préformes. A facade with a bumper according to the invention is preferably made of a synthetic material injected, if necessary at low pressure, onto reinforcements or preforms.
De ce qui précède, il ressort donc qu'une façade à pare-chocs au moins partiellement incorporé selon l'invention constitue donc une entité autonome, un "bloc avant" qui participe à la sécurité en contribuant à rigifidier la structure, à protéger des chocs, et aussi à l'éclairage de même qu'au refroidissement du groupe moteur et à la climatisation de l'habitacle voire de même 9 l'esthétique. From the foregoing, it therefore appears that a bumper facade at least partially incorporated according to the invention therefore constitutes an autonomous entity, a "front unit" which contributes to safety by helping to stiffen the structure, to protect from shocks, and also to the lighting as well as to the cooling of the engine group and to the air conditioning of the passenger compartment or even the aesthetics.
Pour ce qui est de la sécurité, il y a lieu de noter tout particulièrement que grâce à sa conception cette façade à pare-chocs intégré ou "bloc avant" offre une protection en zones ou tranches successives qui sont mises à contribution progressivement, de l'avant vers l'arrière; une zone pour les "petits" chocs ne dépassant pas 4 km/h environ constituée par la "peau" ou garniture, une zone pour le chocs "moyens" de l'ordre 4-10 km/h environ constituée par la poutre qui entre 4-8 km/h environ se déforme élastiquement réversiblement et qui entre 8-10 km/h environ se déforme non réversiblement, une zone pour des chocs "grands" de l'ordre 10-12 km/h environ constituée par les tampons et enfin une zone pour les chocs "violents" de l'ordre 20-25 km/h environ constituée par les longerons eux-mêmes. Ceci permet en particulier une réparation éventuelle facilitée par un échange standard de la seule zone atteinte après vérification immédiate que les longerons n' ont pas été atteints ce qui nécessiterait un passage au "marbre" de la coque ou structure pour la dégauchir. With regard to safety, it should be noted in particular that thanks to its design, this facade with integrated bumper or "front unit" offers protection in successive zones or sections which are gradually used, from the 'front to back; an area for "small" shocks not exceeding approximately 4 km / h formed by the "skin" or lining, an area for "medium" shocks of the order of approximately 4-10 km / h constituted by the beam which enters Approximately 4-8 km / h deforms elastically reversibly and between 8-10 km / h deforms non-reversibly, an area for "large" shocks of around 10-12 km / h consisting of buffers and finally an area for "violent" shocks of around 20-25 km / h consisting of the side members themselves. This allows in particular a possible repair facilitated by a standard exchange of the only area reached after immediate verification that the beams have not been reached which would require a passage to the "marble" of the hull or structure to plan it.
On comprend tout l'intérêt d'une façade se lon l'invention qui, outre les propriétés indiquées, peut servir de "desserte ou de servante" pour le montage en atelier. We understand all the interest of a facade lon the invention which, in addition to the properties indicated, can serve as a "service or servant" for assembly in the workshop.
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