TITRE : DISPOSITIF D’ABSORPTION À CORDONS DE SOUDURE À SOLLICITATION RÉDUITE, POUR UN VÉHICULE TERRESTRE La présente invention revendique la priorité de la demande française 2105291 déposée le 20.05.2021 , dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.

Domaine technique de l’invention L’invention concerne les véhicules terrestres, et plus précisément les dispositifs d’absorption qui sont destinés à équiper des parties avant ou arrière de véhicules terrestres.

Etat de la technique Certains véhicules terrestres, généralement de type automobile, comprennent une partie avant et/ou une partie arrière comportant un dispositif d’absorption de choc masqué par un pare-chocs ou un bouclier. Ce dispositif d’absorption comprend une traverse (ou poutre) installée transversalement et à laquelle sont solidarisés fixement deux absorbeurs d’énergie ayant des extrémités couplées au véhicule. En cas de choc subi par la traverse, ces absorbeurs d’énergie sont agencés de manière à comprimer leur matière suivant la direction longitudinale du véhicule, généralement en formant des plis, afin d’absorber une partie au moins de l’énergie de ce choc.

Certains de ces dispositifs d’absorption comprennent une traverse comportant des extrémités droite et gauche opposées et auxquelles sont solidarisées par soudage et respectivement des plaques externes cintrées. Ces dernières sont destinées non seulement à augmenter le ceintrage de la traverse au niveau de ses extrémités opposées, mais aussi à encaisser à la place de la traverse certains chocs latéraux dits « de réparabilité » survenant à faible vitesse (typiquement inférieure à 20 km/h) et sous une faible incidence (typiquement selon un angle de 10° par rapport à la direction longitudinale du véhicule). Actuellement, chaque plaque externe comprend une partie supérieure qui s’étend vers le haut au-delà de la face supérieure de l’extrémité correspondante de la traverse, et donc est soudée par des cordons de soudure définis sur cette face supérieure à proximité immédiate de l’arête qui est située à l’interface entre la face supérieure et la face avant de l’extrémité correspondante de la traverse. Par conséquent, en cas de choc subi par une plaque externe les cordons de soudure sont fortement sollicités, ce qui peut les arracher et donc empêcher cette plaque externe d’assurer correctement sa fonction.

Par ailleurs, dans certains véhicules deux équipements sont installés respectivement au-dessus des deux plaques externes de la traverse, et lorsque ces équipements ont une extension verticale importante, il peut arriver que leur extrémité inférieure soit placée au niveau de (et devant) la partie supérieure de la plaque externe. Par conséquent, en cas de choc subi par l’un de ces équipements (par exemple lors d’une collision avec le fémur d’une personne), cet équipement ne peut pas être entraîné en rotation en direction des absorbeurs d’énergie car cette rotation est empêchée par la partie supérieure de la plaque externe voisine. Il en résulte non seulement une forte sollicitation des cordons de soudure qui peut les arracher et donc empêcher la plaque externe concernée d’assurer correctement sa fonction, mais aussi une destruction de l’équipement heurté et de potentiels dommages corporels du fait du blocage de la rotation de ce dernier.

L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.

Présentation de l’invention Elle propose notamment à cet effet un dispositif d’absorption destiné à équiper un véhicule et comprenant une traverse comportant des extrémités opposées et auxquelles sont solidarisées par soudage et respectivement des plaques externes cintrées et ayant chacune une partie supérieure s’étendant au-delà d’une face supérieure de l’extrémité correspondante. Ce dispositif d’absorption se caractérise par le fait que la partie supérieure de chaque plaque externe est repliée au-dessus de la face supérieure de l’extrémité correspondante et comprend un bord solidarisé à cette face supérieure par au moins un cordon de soudure espacé par rapport à une face avant de l’extrémité correspondante afin de réduire sa sollicitation en cas de choc.

Ainsi, en cas de choc subi par une plaque externe, il y a une très faible probabilité d’arrachement de chaque cordon de soudure associé et donc une garantie quasi certaine que cette plaque externe assurera correctement sa fonction.

Le dispositif d’absorption selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - chaque cordon de soudure peut présenter une section en forme générale de triangle rectangle ;

- le bord de la partie supérieure de chaque plaque externe peut être solidarisé à la face supérieure de l’extrémité correspondante par deux cordons de soudure distants l’un de l’autre ; - chaque partie supérieure peut comprendre deux sous-parties séparées par une découpe facilitant leur repliement sur la face supérieure de l’extrémité correspondante ;

- en présence des deux dernières options, le bord de chaque sous-partie peut être solidarisé à la face supérieure de l’extrémité correspondante par l’un des deux cordons de soudure.

L’invention propose également un véhicule terrestre, éventuellement de type automobile, et comprenant au moins un dispositif d’absorption du type de celui présenté ci-avant.

Par exemple, le véhicule peut comprendre une partie avant comportant le dispositif d’absorption. Dans ce cas, la partie avant peut aussi comprendre deux blocs optiques installés respectivement au-dessus des deux extrémités opposées de la traverse du dispositif d’absorption. A titre d’exemple, chacun de ces blocs optiques peut assurer une fonction photométrique de feu de jour (ou DRL).

Brève description des figures

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus en CAO/DAO (« Conception Assistée par Ordinateur/Dessin Assisté par Ordinateur »)), sur lesquels :

[Fig. 1] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, un exemple de réalisation d’un dispositif d’absorption selon l’invention, avant qu’il n’équipe une partie avant d’un véhicule,

[Fig. 2] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté arrière, l’absorbeur d’énergie gauche du dispositif d’absorption de la figure 1 , avec au- dessus un bloc optique, et

[Fig. 3] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, l’absorbeur d’énergie gauche du dispositif d’absorption de la figure 1 .

Description détaillée de l’invention

L’invention a notamment pour but de proposer un dispositif d’absorption DA destiné à être installé dans une partie avant ou arrière d’un véhicule à proximité d’un pare-chocs afin de coopérer avec ce dernier pour absorber de l’énergie en cas de choc subi par cette partie avant ou arrière.

Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le dispositif d’absorption DA est destiné à faire partie d’un véhicule de type automobile, comme par exemple une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout véhicule terrestre comprenant une partie avant ou arrière devant comporter un dispositif d’absorption.

Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le dispositif d’absorption DA est destiné à faire partie d’une partie avant d’un véhicule automobile. Mais le dispositif d’absorption DA peut aussi être destiné à faire partie d’une partie arrière d’un véhicule terrestre.

Sur les figures 1 à 3 la direction X est la direction longitudinale du véhicule V, laquelle est parallèle aux côtés latéraux comportant les portières latérales, la direction Y est la direction transversale du véhicule V, laquelle est perpendiculaire à la direction longitudinale X, et la direction Z est la direction verticale du véhicule V, laquelle est perpendiculaire aux directions longitudinale X et transversale Y.

On a schématiquement illustré sur la figure 1 un exemple de réalisation d’un dispositif d’absorption DA selon l’invention, avant qu’il ne soit installé dans une partie (ici avant) d’un véhicule (ici automobile).

Comme illustré sur la figure 1 , un dispositif d’absorption DA, selon l’invention, comprend une traverse TA et deux absorbeurs d’énergie AEj droit (j = 1) et gauche (j = 2). La traverse TA a sa plus grande extension suivant la direction transversale Y du véhicule. Elle est de préférence réalisée en métal, par exemple en acier ou en aluminium. Par ailleurs, la traverse TA comporte deux extrémités Ej (l’une droite E1 et l’autre gauche E2), opposées entre elles, et auxquelles sont solidarisées par soudage et respectivement deux plaques externes PEj cintrées. Une fois installée dans un véhicule, la traverse TA est masquée par un pare-chocs (ou bouclier) avec une face avant FV orientée vers ce dernier. Chaque plaque externe PEj, solidarisée à l’une des extrémités Ej, est destinée à augmenter le ceintrage de la traverse TA au niveau de cette extrémité Ej et à encaisser à la place de la traverse TA certains chocs latéraux dits de réparabilité. De préférence, chaque plaque externe PEj peut être réalisée en métal, par exemple en acier ou en aluminium.

Chaque absorbeur d’énergie AEj est solidarisé fixement à l’une des deux extrémités Ej de la traverse TA, par exemple par soudage, et est destiné à être couplé au véhicule (ici à sa partie avant, de préférence à une partie structurelle). Chaque absorbeur d’énergie AEj est de préférence réalisé en métal, par exemple en acier ou en aluminium.

Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, le couplage entre chaque absorbeur d’énergie AEj et la partie (ici avant) du véhicule peut se faire via une platine de fixation PFj. Cette dernière (PFj) peut, par exemple, être soudée à l’une des extrémités de l’absorbeur d’énergie AEj associé et vissée sur la partie (ici avant) du véhicule.

Chaque absorbeur d’énergie AEj est agencé de manière à comprimer sa matière suivant la direction longitudinale X du véhicule en cas de choc subi par la traverse TA. Comme illustré sur les figures 1 à 3, chaque plaque externe PEj a une partie supérieure PS qui s’étend vers le haut au-delà de la face supérieure FS de l’extrémité Ej correspondante de la traverse TA en étant repliée au-dessus de cette face supérieure FS. De plus, chaque partie supérieure PS repliée comprend un bord BP qui est solidarisé à la face supérieure FS de l’extrémité Ej correspondante par au moins un cordon de soudure CS. Du fait de ce repliement, chaque cordon de soudure CS est espacé par rapport à la face avant FV de l’extrémité Ej correspondante, ce qui permet de réduire sa sollicitation en cas de choc.

On comprendra en effet qu’en éloignant chaque cordon de soudure CS de l’arête qui est située à l’interface entre la face supérieure FS et la face avant FV de l’extrémité Ej correspondante, en cas de choc subi par une plaque externe PEj son bord BP exerce une pression sur chaque cordon de soudure CS sensiblement dans le plan horizontal XY et non plus dans un plan sensiblement vertical YZ, évitant ainsi à la partie supérieure PS de cette plaque externe PEj de basculer vers l’arrière (ou vers l’absorbeur d’énergie AEj voisin). Il en résulte, en cas de choc subi par une plaque externe PEj, une moindre sollicitation de chaque cordon de soudure CS qui la solidarise à la face supérieure FS, et donc une très faible probabilité d’arrachement de chaque cordon de soudure CS et par conséquent une garantie quasi certaine que cette plaque externe PEj assurera correctement sa fonction.

De plus, lorsque des équipements BO ayant une importante extension verticale (en Z) sont installés respectivement au-dessus des deux plaques externes PEj, leur extrémité inférieure El se retrouve désormais située au-dessus de la partie supérieure PS du fait que cette dernière (PS) est repliée. Par conséquent, en cas de choc subi par l’un de ces équipements BO (par exemple lors d’une collision avec le fémur d’une personne), cet équipement BO peut être entraîné en rotation en direction de l’absorbeur d’énergie AEj voisin puisque cette rotation n’est plus empêchée par la partie supérieure PS de la plaque externe

PEj voisine. Il en résulte que l’équipement BO heurté ne risque plus, d’une première part, d’être détruit par un contact avec la plaque externe PEj voisine lors de la rotation de l’équipement BO, d’une deuxième part, d’occasionner un dommage corporel, et, d’une troisième part, de solliciter chaque cordon de soudure CS de la partie supérieure PS de cette plaque externe PEj.

En outre, si le choc induit un léger déplacement de l’équipement BO vers le bas, le repliement de la partie supérieure PS de la plaque externe PEj voisine peut permettre d’offrir à l’extrémité inférieure El de cet équipement BO une surface d’appui et de glissement facilitant sa rotation et sa remontée vers le haut.

On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 2 l’équipement BO est un bloc optique assurant une fonction photométrique de feu de jour (ou DRL (pour « Daytime running Light (or Lamp) » - signalisation lumineuse allumée automatiquement lorsque le véhicule est mis en fonctionnement pendant le jour)). Mais d’autres types d’équipement pourraient être installés au-dessus de chaque plaque externe PEj.

On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 2 et 3, que chaque cordon de soudure CS peut présenter une section en forme générale de triangle rectangle. Dans ce cas, l’angle droit (et donc la face sensiblement verticale) d’un cordon de soudure CS est situé(e) contre le bord BP de la partie supérieure PS de la plaque externe PEj concernée. Cela permet de maximiser la surface de contact de chaque cordon de soudure CS avec le bord BP concerné, et donc de définir une butée de qualité pour ce dernier (BP). Mais chaque cordon de soudure CS pourrait présenter une section ayant d’autres formes générales, et notamment en L ou en rectangle.

On notera également que dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 2 et 3, le bord BP de la partie supérieure PS de chaque plaque externe PEj est solidarisé à la face supérieure FS par deux cordons de soudure CS distants l’un de l’autre. Mais le nombre de cordons de soudure CS, assurant la solidarisation d’un bord BP à la face supérieure FS, peut prendre n’importe quelle valeur supérieure ou égale à un.

On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, que la partie supérieure PS de chaque plaque externe PEj peut comprendre deux sous-parties SP séparées par une découpe DP. Cette découpe DP permet avantageusement de faciliter le repliement des deux sous-parties SP sur la face supérieure FS de l’extrémité Ej correspondante.

Lorsque la partie supérieure PS de chaque plaque externe PEj comprend deux sous-parties SP, le bord BP de chaque sous-partie SP est préférentiellement solidarisé à la face supérieure FS de l’extrémité Ej correspondante par l’un des deux cordons de soudure CS. Cela permet d’optimiser la solidarisation de la partie supérieure PS de chaque plaque externe PEj à la face supérieure FS de l’extrémité Ej correspondante. Mais dans une variante non illustrée, seule l’une des deux sous-parties SP de chaque partie supérieure PS pourrait être solidarisée à la face supérieure FS de l’extrémité Ej correspondante par un cordon de soudure CS.