D'ENERGIE

La présente invention vise un châssis pour un véhicule, en particulier un véhicule de petite dimension.

Le but de l'invention est de proposer un châssis offrant une bonne résistance mécanique et un bon comportement en cas de choc, notamment frontal.

Selon un premier aspect, l'invention concerne un châssis comportant deux longerons intérieurs qui s'étendent selon la direction longitudinale du véhicule, un premier dispositif de stockage d'énergie qui est adapté à alimenter un moteur et qui est disposé dans un premier logement délimité latéralement par les longerons intérieurs, deux longerons extérieurs qui s'étendent selon la direction longitudinale du véhicule et qui sont disposés de part et d'autre des longerons intérieurs, et, dans un second logement délimité par les longerons extérieurs, à l'arrière du premier logement, un second dispositif de stockage d'énergie qui est adapté à alimenter le moteur et/ou le moteur lui-même.

Ainsi, en cas de choc, les éléments lourds qui sont disposés dans les logements sont entourés par les longerons, ce qui permet de les maintenir dans le châssis, et d'absorber la poussée que ces éléments génèrent alors. Selon un deuxième aspect, l'invention concerne un véhicule automobile comprenant des roues avant et arrière et un châssis s' étendant à la hauteur des roues avant et arrière, ledit châssis comportant deux longerons intérieurs qui s'étendent selon la direction longitudinale du véhicule, un bouclier avant qui s'étend selon la direction transversale du véhicule et qui forme l'extrémité avant du châssis , et des éléments absorbeur de choc , le châssis comprend deux longerons extérieurs qui s'étendent selon la direction longitudinale du véhicule qui sont disposés de part et d' autre des longerons intérieurs et qui chacun supportent une roue avant et une roue arrière, les éléments absorbeurs de choc étant disposés longitudinalement entre, d'une part, l'extrémité avant des longerons intérieurs et extérieurs, et, d'autre part, le bouclier avant.

Ainsi, la multiplicité des longerons permet, en cas de choc, d'assurer une bonne rigidité du châssis tout en employant des éléments absorbeur de choc occupant un volume peu important. Selon un troisième aspect, l'invention concerne un châssis de véhicule, comportant deux longerons extérieurs qui s'étendent selon la direction longitudinale du véhicule, deux longerons intérieurs s' étendant selon la direction longitudinale du véhicule et disposés entre les deux longerons extérieurs, un bouclier avant qui s'étend selon la direction transversale du véhicule et qui forme l'extrémité avant du châssis, des éléments absorbeur de choc disposés longitudinalement entre l'extrémité avant des longerons et le bouclier avant. Chaque longeron extérieur porte une patte transversale qui fait face à une patte complémentaire transversale correspondante portée par le bouclier , et qui est adaptée, avec cette patte complémentaire transversale correspondante, à comprimer une roue avant de véhicule quand l'élément absorbeur de choc est déformé. Ainsi, les roues avant participent à l'absorption de l'énergie lors d'un choc frontal, ce qui permet d'augmenter la sécurité du véhicule.

D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif et illustré par les dessins mis en annexe dans lesquels :

La figure 1 est une vue en perspective arrière et de dessus d'un châssis conforme à la présente invention, avec une roue avant et une roue arrière ; La figure 2 est une vue similaire à la figure 1, la vue étant presque sans hauteur ;

La figure 3 correspond à la figure 2, sans les roues ;

La figure 4 est une vue de côté correspondant aux figures 1 et 2 ;

La figure 5 est une vue de dessus de la figure 2 ;

La figure 6 est un agrandissement de la partie du châssis au niveau d'un élément absorbeur de choc ;

La figure 7 correspond à un agrandissement de la figure 5 au niveau de la roue avant, illustrant l'absorption de l'énergie lors d'un choc frontal ; et

La figure 8 est une vue de dessus d'un châssis et d'un plancher supporté par le châssis ; et

La figure 9 est une vue latérale d'un véhicule selon l'invention.

Un véhicule conforme à la présente invention comporte à la hauteur de ses roues avant 1 et arrière 2, un châssis 3 qui comprend deux longerons 4, 5, dits extérieurs, qui s'étendent selon la direction longitudinale du véhicule. Les longerons extérieurs 4, 5 sont formés d'un seul tenant. En outre, ces longerons 4, 5 sont, vue de dessus, sensiblement rectilignes et s'étendent ainsi dans des plans verticaux parallèles. Ces longerons sont d'un seul tenant et s'étendent donc de manière continue. La continuité des longerons extérieurs 4, 5 permet de réaliser un châssis simple présentant une rigidité importante aux chocs longitudinaux tout en préservant la flexibilité de la structure. Dans le mode de réalisation représenté, les longerons extérieurs 4, 5 s'étendent sensiblement d'un bout à l'autre du châssis. Chaque longeron extérieur 4, 5 supporte une roue avant 1 et une roue arrière 2.

Outre ces deux longerons 4, 5 , le châssis 3 comprend également deux longerons intérieurs 6, 7 qui s'étendent également selon la direction longitudinale du véhicule, les deux longerons intérieurs 6, 7 étant disposés entre les deux longerons extérieurs 4, 5. Les longerons intérieurs 6, 7 sont sensiblement rectilignes.

Dans le présent exemple, les longerons extérieurs 4, 5 et intérieurs 6, 7 sont réalisés sous forme de profilés tubulaires. Les longerons intérieurs 6, 7 et extérieurs 4, 5 présentent donc une section sensiblement constante sur toute leur longueur. Par ailleurs, dans le présent exemple dans lequel le véhicule ne comprend, en première ligne, qu'un siège avant qui est disposé selon l'axe médian du véhicule, ce siège est fixé directement ou indirectement sur les longerons intérieurs 6, 7.

Le véhicule comporte également un groupe moteur constitué d'un moteur électrique accompagné éventuellement d'un réducteur et d'un variateur de vitesse ainsi que de dispositifs de stockage d'énergie destinés à la propulsion du véhicule et adaptés à alimenter le moteur. Les dispositifs de stockage d'énergie sont ici des batteries, mais pourraient être des réservoirs de stockage de gaz (hydrogène, air comprimé etc.) ou des combinaisons batteries-réservoirs. Afin de permettre le rangement de ces éléments, le châssis 3 comporte deux logements 8, 9. Un premier logement 8 (ici, adapté à recevoir un dispositif de stockage d'énergie) est délimité latéralement par les longerons intérieurs 6, 7. Le second logement 9 (ici, adapté à recevoir soit un autre dispositif de stockage d'énergie, soit au moins une partie du groupe moteur) est délimité par les longerons extérieurs 4, 5 et est situé à l'arrière du premier logement 8.

Le châssis 3 comporte également une traverse principale 10 qui s'étend selon la direction transversale du véhicule. La traverse principale est située entre le premier 8 et le second logement 9. Dans le présent exemple, la traverse principale 10 forme la limite avant du second logement 9, et la limite arrière du premier logement 8. La traverse principale 10 est fixée aux longerons extérieurs 4, 5 et aux extrémités arrière des longerons intérieurs 6, 7. Lors d'un choc frontal, la traverse principale 10 sert d'arrêt aux éléments contenus dans le second logement 9, et l'énergie mécanique provenant de la poussée réalisée par ces éléments est transmise aux longerons intérieurs 6, 7 et extérieurs 4, 5.

De façon plus précise, les longerons extérieurs 4, 5 comprennent une plaque latérale 21 à leur partie arrière, cette plaque latérale 21 formant un coté latéral du second logement 9. La traverse principale 10 est fixée aux extrémités avant de ces plaques latérales 21 et sur la partie avant de ces mêmes longerons 4, 5 (cf. figures 1 et 2) .

Le châssis 3 comporte également une traverse avant 11 qui s'étend selon la direction transversale du véhicule. Cette traverse avant 11 qui forme la limite avant du premier logement 8. Cette traverse avant 11 est fixée aux longerons intérieurs 6, 7 et elle ne s'étend qu'entre ces derniers. Lors d'un choc frontal, la traverse avant 11 sert d'arrêt aux éléments contenus dans le premier logement 8, et l'énergie mécanique provenant de la poussée réalisée par ces éléments est transmise aux longerons intérieurs 6, 7. La traverse avant 11 est disposée horizontalement en vis-à-vis de la traverse principale 10. Le châssis 3 comporte également une traverse arrière 22 qui s'étend selon la direction transversale du véhicule et qui forme la limite arrière du second logement 9. Cette traverse arrière 22 est fixée aux longerons extérieurs 4, 5.

Par ailleurs, le châssis 3 comporte des éléments absorbeur de choc 12, 13 (ici, deux éléments) ainsi qu'un bouclier avant 14 qui s'étend selon la direction transversale et qui forme l'extrémité avant du châssis 3. Ces éléments absorbeurs de choc 12, 13 sont disposés longitudinalement entre, d'une part, l'extrémité avant des longerons intérieurs 6, 7 et extérieurs 4, 5, et, d'autre part, le bouclier avant 14. Ainsi, lors d'un choc frontal, les poussées transmises aux longerons intérieurs 6, 7 et extérieurs 4, 5 par les traverses 10, 11 sont transmises aux éléments absorbeur de choc 12, 13 qui se déforment en conséquence.

De façon plus précise, afin d'améliorer la transmission de l'énergie aux éléments absorbeur de choc 12, 13, l'extrémité avant de chaque longeron intérieur 6, 7 est reliée à l'extrémité avant du longeron extérieur 4, 5 adjacent correspondant par une pièce de liaison 15, 16 sur laquelle prend appui l'élément absorbeur de choc 12, 13 correspondant. Cette pièce de liaison 15, 16 s'étend selon la direction transversale du véhicule et, dans le présent mode de réalisation est formée par une plaque qui ne s'étend qu'entre les deux longerons 4, 6 ; 5, 7 qu'elle relie (cf. figure 6) . De même la dimension transversale de chaque élément absorbeur de choc 12, 13 correspond à la somme de celles de la pièce de liaison et des deux longerons correspondants.

Ainsi, le châssis est formé d'au moins deux cadres assurant la rigidité du véhicule et permettant de transmettre l'énergie cinétique aux éléments absorbeur de choc 12, 13 lors d'un choc frontal notamment. Le premier cadre intérieur est formé de la traverse principale 10, des longerons intérieurs 6, 7, des éléments absorbeur de choc 12, 13 et du bouclier avant 14. Le second cadre est formé de la traverse principale 10, des longerons extérieurs 4, 5, des éléments absorbeur de choc 12, 13 et du bouclier avant 14. En outre, le châssis peut également comporter un troisième cadre formé par une traverse arrière 22, les longerons extérieurs 4, 5 et la traverse principale 10. On notera que l'énergie cinétique est d'autant mieux transmise aux éléments absorbeur de choc 12, 13 que les longerons intérieurs et extérieurs sont sensiblement rectilignes et continues. Enfin, afin de permettre une meilleure absorption d'énergie en cas de choc frontal, dans le présent exemple, chaque longeron extérieur 4, 5 porte une patte transversale 17, 18. La patte transversale 17, 18 fait saillie vers l'extérieur du châssis par rapport aux longerons extérieurs 4, 5 et s'étend transversalement à la direction longitudinale du véhicule. Chaque patte transversale 17, 18 fait face à une patte complémentaire transversale 19, 20 qui est portée par le bouclier avant 14. Chaque roue avant 1 est disposée longitudinalement entre une patte transversale 17, 18 et la patte complémentaire transversale 19, 20 correspondante, et est comprimée par ces dernières quand l'élément absorbeur de choc 12, 13 correspondant est déformé (voir figure 7) . Ainsi, lors d'un choc frontal, des éléments absorbeur de choc 12, 13 se compriment et les roues avant 1, prises en étau, sont également comprimées et participent à l'amortissement du choc. Par ailleurs, des cornières de renfort 23, 24 sont disposées au niveau de l'équerre arrière que forment le longeron extérieur 4, 5 et la patte transversale 17, 18 correspondants. L'extrémité avant de chaque longeron 4, 5 porte des moyens de fixation de la roue avant 1 permettant un déplacement de chaque roue avant 1 sensiblement selon la direction longitudinale lors d'un choc frontal quand les éléments absorbeur de choc sont déformés. Ces moyens de fixation comprennent de préférence un montage par triangle de suspension .

Le plancher du véhicule représenté sur les figures 8 et 9 est fixé sur les longerons 4, 5, 6, 7 et forme la limite supérieure des deux logements 8, 9, l'accès à ces derniers étant possible grâce à la présence de plaques inférieures amovibles qui forment leur limite inférieure. Le plancher est en fait constitué de plusieurs éléments 25, 26, 27a, 27b, 28. Ces éléments de plancher 25, 26, 27a, 27b, 28 sont réalisés à partir de plaques de tôle formées et fixées aux longerons, de préférence par soudage. Ces éléments de plancher 25, 26, 27a, 27b, 28, 29 sont solidarisés aux longerons extérieurs 4, 5 et aux longerons extérieurs 6, 7, par soudage de préférence. Le plancher comporte notamment un élément central 25 venant recouvrir le premier logement 8 et un élément central 26 venant recouvrir le second logement 9. Ces éléments 25, 26 de plancher permettent de recevoir les moyens de fixation du siège avant et des sièges arrière. Par ailleurs, la plancher comporte des éléments de plancher latéraux 27a, 27b. Ces éléments latéraux 27a, 27b s'étendent de part et d'autre du premier logement 8 et sont fixés sur les longerons extérieurs 4, 5. Les longerons extérieurs 4, 5 présentent un léger décrochement vers le bas au niveau du premier 8 et du second logement. Ainsi, les éléments latéraux 27a, 27b de plancher sont disposés à un niveau inférieur aux éléments centraux 25, 26 de plancher venant recouvrir le premier 8 et le second logement 9 et formant ainsi un niveau inférieur de plancher. Cette disposition permet de faciliter l'accès au véhicule. Dans le mode de réalisation représenté, les éléments latéraux 27a, 27 présentent une échancrure 29 facilitant encore davantage l'accessibilité à l'habitacle du véhicule. Enfin, le plancher comporte également un élément avant 28 pour recevoir les pieds du conducteur.

On note en outre que les longerons intérieurs 6, 7 et extérieurs 4, 5 sont situés, en hauteur, sensiblement à même niveau, ce niveau correspondant à celui de l'axe des roues. Les logements 8, 9 sont de préférence situés à ce même niveau.

La présente invention n'est pas limitée au présent mode de réalisation. Elle pourrait également concerner un véhicule à piles à combustible, les logements étant alors destinés à recevoir les réservoirs de carburant et/ou la pile à combustible. Elle pourrait aussi concerner un véhicule à propulsion par gaz (par ex de l'air comprimé), les logements étant alors destinés à recevoir les réservoirs de gaz sous pression et /ou le moteur à gaz.

Il serait par ailleurs possible que la pièce de liaison s'étend entre les deux longerons en recouvrant leur extrémité (elle est alors fixée sur la tranche du bout des longerons) .