L'invention concerne un dispositif de fixation d'un groupe motopropulseur dans un véhicule, notamment dans un véhicule automobile.

On connaît déjà différents dispositifs ou systèmes de fixation de groupes motopropulseurs dans des véhicules.

Par exemple le document FR2831111 divulgue un système de fixation d'un groupe motopropulseur dans un véhicule. Un tampon amortissant y est supporté par une patte de fixation. Lors d'un choc frontal du véhicule, la patte de fixation plie et finit par rompre, ce qui permet d'absorber de l'énergie et évite de créer un point dur .

Généralement, les dispositifs de fixation connus prennent en considération principalement, voire uniquement, les fonctions liées au maintien en lui-même du groupe motopropulseur dans le véhicule. L'absence ou le peu de considération d'autres fonctions que le maintien en lui-même du groupe motopropulseur ou d'autres organes que le groupe motopropulseur en lui-même, présente l'inconvénient de devoir installer dans le véhicule des organes ou des dispositifs en plus du dispositif de fixation. Ces organes et/ou dispositifs supplémentaires augmentent les coûts d'approvisionnement et de montage, la complexité et l'encombrement intérieur sans nécessairement toujours répondre aux problèmes qui se posent, notamment en matière de collision frontale pour éviter de rompre des organes vitaux.

Pour remédier aux inconvénients de l'état antérieur de la technique, l'invention a pour objet un dispositif de fixation d'un groupe motopropulseur à une caisse de véhicule automobile comprenant une face avant et un tampon pour réduire une transmission de vibrations entre le groupe motopropulseur et la caisse. Le dispositif est remarquable en ce qu'il comporte une pièce disposée au sommet du tampon et comprenant au moins une première rampe qui est disposée sur une face opposée à la face avant et qui s'élève progressivement en direction de cette face avant.

Avantageusement, cette pièce possède une masse comprise dans une plage de valeurs entre 150g et 700g, notamment entre 300g et 400g.

Particulièrement, la première rampe de cette pièce comporte une surface plane. Particulièrement aussi, le dispositif comporte un insert creux traversant le tampon pour recevoir un axe de support de groupe motopropulseur.

Plus particulièrement, la pièce ci-dessus mentionnée comprend une ouverture traversante centrale pour y faire passer cet axe.

Plus particulièrement encore, la pièce ci-dessus mentionnée comprend une ouverture coaxiale à l'ouverture traversante centrale et de diamètre supérieur à celui de l'ouverture traversante centrale pour recevoir un moyen de fixation sur cet axe.

De préférence, la pièce ci-dessus mentionnée comprend au moins un creux d'indexation.

Utilement, la pièce ci-dessus mentionnée peut comprendre une deuxième rampe.

Utilement aussi, le dispositif comporte un support tampon qui peut comprendre une troisième rampe avec une pente qui amorce la pente de la première rampe.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation d'un procédé et d'un dispositif conformes à l'invention en référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 illustre le dispositif de fixation selon l'invention dans son contexte de mise en uvre ;

la figure 2 montre un dispositif de fixation auquel s'applique l'invention; la figure 3a est une vue de dessus de pièce pour réaliser l'invention ;

la figure 3b est une vue selon une coupe de la pièce de la figure 3a ;

la figure 4 est une vue en perspective d'un exemple de mise en uvre de l'invention.

La figure 1 montre un dispositif de fixation d'un groupe motopropulseur 16 à une caisse de véhicule automobile non représentée sur la figure 1. Dans le cas d'une suspension pendulaire de moteur avec biellette de reprise de couple comme c'est le cas du document FR2640554, on sait que le groupe motopropulseur est fixé sur la caisse au moyen d'un dispositif de fixation côté moteur et d'un dispositif de fixation côté boîte de vitesses. Bien que l'invention soit aussi bien applicable à la fixation côté moteur qu'à la fixation côté boîte de vitesses, elle présente un intérêt particulier côté boîte de vitesses. En effet, la boîte de vitesses étant généralement moins haute que le moteur, il reste de la place disponible dans le compartiment moteur au-dessus d'elle pour y placer différents organes, notamment un filtre à air, un amplificateur de pression de freinage et une batterie électrique. Cependant ces nombreux organes constituent autant d'éléments susceptibles d'entrer en résonnance avec des sources de vibrations résultant de la rotation du moteur et de la boîte de vitesses. D'autre part, en cas de collision accidentelle du véhicule, ces différents organes constituent autant d'élément risquant de s'entrechoquer. Notamment, un choc de la batterie avec le nez de l'amplificateur de pression de freinage pourrait avoir un effet désastreux s'il venait à percer la batterie et à répandre ainsi le liquide diélectrique en augmentant les risques d'incendie. Le dispositif de fixation exposé ci-dessous apporte une solution, notamment au problème de collision accidentelle exposé ci-dessus. D'autre part le mode de réalisation particulier exposé plus en détails ci-dessous, apporte aussi une solution au problème de vibrations.

Dans l'ensemble de la description qui suit, la notion de face avant d'un objet quelconque est identique à la notion de face avant du véhicule. Ainsi une direction vers l'avant du véhicule correspond au sens de marche habituel du véhicule, à l'inverse de celui en marche arrière. On comprend alors que la face avant du dispositif de fixation est celle qui regarde vers l'avant du véhicule.

On rappelle ici que de manière générale, chacun des deux dispositifs de fixation du groupe motopropulseur, notamment le dispositif de fixation côté boîte de vitesses, comprend un tampon 13 pour réduire une transmission de vibrations entre le groupe motopropulseur et la caisse. Le tampon 13 est habituellement en matériau élastomère synthétique ou naturel. Les propriétés viscoélastiques du matériau élastomère permettent d'obtenir un coefficient d'amortissement des vibrations largement connu en soi par ailleurs. Le tampon 13 comporte par exemple une platine inférieure 1 qui permettent de le solidariser avec un support tampon 17 au moyen de vis 19.

Comme on peut le voir sur la figure 2, le support tampon 17 est lui-même fixé à un longeron 30 de la caisse du véhicule par des vis 3. L'ensemble tampon 13, support tampon 17, vis 3, forme alors l'élément de liaison du dispositif de fixation à la caisse du véhicule. D'autre part un axe 11 de support adhère à un support 15 de boîte de vitesses auquel est fixée la boîte de vitesses du groupe motopropulseur 16 par une ou plusieurs vis 4. Un moyen de fixation 12 permet de solidariser le tampon 13 avec l'axe 11. Par exemple le haut de l'axe 11 est fileté et le moyen de fixation 12 est un écrou qui se visse sur l'axe 11. Plus précisément, le tampon 13 est percé en son centre pour y permettre le passage d'un insert 14 creux en plastique. Le haut du tampon 13 est ici protégé par une platine supérieure 7 de façon à ce que le serrage de l'écrou qui constitue le moyen de fixation 12 dans cet exemple, ne vienne pas altérer le tampon 13. Le matériau de la platine supérieure 7 est de nature semblable à celle du matériau de la platine inférieure 1, par exemple métallique ou synthétique de type résine thermodurcissable. Le vissage de l'écrou sur l'axe appuie alors sur la face supérieure de platine supérieure 7 de façon à maintenir l'insert 14 entre la face inférieure de la platine supérieure et un épaulement 6 pratiqué à la base de l'axe 11.

L'ensemble tampon 13, axe 11, support 15, forme alors l'élément de liaison du dispositif de fixation au groupe motopropulseur.

Les deux éléments de liaison du dispositif de fixation, ne sont décrits en détail ci- dessus que pour mieux comprendre ce qui fait l'objet à proprement parler de l'invention. On comprendra que d'autres éléments de liaison connus de l'état antérieur de la technique, pourront convenir à une mise en uvre de l'invention, moyennant de moindres aménagements aisément accessibles à l'homme du métier.

Pour mieux orienter la description de l'invention qui va suivre, on indique que le véhicule illustratif comprend ici un filtre à air 21 en regard d'une face avant du dispositif de fixation et une batterie 23 en regard d'une face opposée à la face avant précédemment mentionnée. La batterie 23 est soutenue par un bac 22 de support batterie relié ici au support tampon 17 par un pilastre 18.

Notre dispositif de fixation se distingue des dispositifs antérieurement connus en ce qu'il comporte une pièce 10 originale qui est disposée au sommet du tampon 13. La pièce 10 comprend une rampe 31 sur une face opposée à la face avant du dispositif de fixation. La rampe comporte au moins une pente qui s'élève progressivement en direction de la face avant. Cette rampe a un effet technique particulièrement intéressant qui apparaît plus clairement sur la figure 4.

La figure 4 montre un amplificateur de pression de freinage 40 (Mastervac ou autre servofrein) monté sur le véhicule en regard de la face avant du bac de support batterie 22 au-delà du dispositif de fixation conforme à l'invention. En cas de choc frontal violent du véhicule, la force d'inertie des différents organes du véhicule a tendance à les détacher de leurs supports pour les projeter vers l'avant. Si le bac de support batterie se brise ou se détache de son support sous le poids de la batterie 23 projetée vers l'avant, il faut empêcher la batterie d'entrer en contact avec une quelconque protubérance du véhicule orientée vers l'arrière, notamment un nez 41 de l'amplificateur de pression 40, pour éviter de la percer et de répandre l'électrolyte.

L'agencement du dispositif de fixation entre l'amplificateur 40 de pression de freinage et la batterie 23 impose au bac 22 et/ou à la batterie 23 d'entrer en contact avec le dispositif de fixation, notamment avec la pièce 10, avant d'entrer en contact avec le nez 41. La rampe 31 de la pièce 10 dévie alors la batterie vers le haut de sorte que celle-ci ne vienne pas percuter l'amplificateur 40 de pression de freinage.

Il est possible de réaliser la rampe 31 en donnant à la pièce 10 la forme d'un cône ou d'un tronc de cône vertical. Cependant, la partie efficace de la surface réglée du cône se réduit alors à la droite génératrice du cône, ou tout au plus à une bande étroite centrée sur la droite génératrice à l'opposé de la face avant. Le déplacement de la batterie a un facteur imprévisible de risque de dévier d'un côté ou de l'autre du cône ou du tronc de cône.

Les figures 3a et 3b montrent une pièce 10 à base globalement parallélépipédique sur laquelle la rampe 31 comporte une surface plane. La figure 3b est une vue en coupe de la pièce 10 suivant la ligne BB de la figure 3a qui est une vue de dessus. La pente montante de la surface plane a pour avantage d'offrir une dimension de contact plus élevée à tout objet qui vient la rencontrer pour mieux le dévier vers le haut, notamment en évitant de le faire basculer d'un côté ou de l'autre.

Indépendamment de la forme extérieure de la pièce 10, qu'elle soit conique, trapézoïdale, pyramidale ou autre, celle-ci comprend une ouverture traversante centrale 32 de diamètre suffisant pour y faire passer l'axe 11 reçu par l'insert creux 14 qui traverse le tampon 13. L'ouverture 32 permet une mise en place simple et rapide de la pièce 10 sur le sommet du tampon 13.

Une deuxième ouverture 33 coaxiale à l'ouverture traversante centrale 32 est de diamètre suffisant pour recevoir le moyen de fixation 12 sur l'axe 11. Le diamètre de l'ouverture traversante centrale 32 est inférieur à celui de l'ouverture 33 de façon à former une couronne 42 à la base de la pièce 10. De la sorte, lorsque le moyen de fixation 12 est un écrou, son vissage sur l'axe 11 vient serrer la couronne 42 contre la platine supérieure 7 de façon à maintenir fermement la pièce 10 sur le sommet du tampon 13.

Une concavité 34 transversal à la pente de la rampe 35 est particulièrement utile pour exercer au moins l'une des deux fonctions suivantes.

Si la pièce 10 est montée sur le tampon 13 après l'assemblage de ce dernier sur le support tampon 17, la concavité 34 constitue un repère d'indexation par rapport aux vis 19 qui facilite une mise en place correcte de la pièce 10 sur le tampon 13. La concavité 34 offre aussi une meilleure prise en main de la pièce 10 lors de son montage.

Si la pièce 10 est montée sur le tampon 13 avant assemblage de ce dernier sur le support tampon 17, la concavité 34 facilite un passage de visseuse pour fixer le tampon 13 au moyen des vis 19. La concavité 34 facilite aussi un prévissage manuel par l'opérateur en poste de montage. On notera que la fonction d'indexation est active dans le sens où un mauvais positionnement de la pièce 10 peut entraver le passage de la visseuse, obligeant ainsi à repositionner la pièce 10.

La concavité 34 est de préférence dédoublée, notamment lorsque la pièce 10 comprend une deuxième rampe 35. La deuxième rampe 35 sur la face opposée à celle de la rampe 31 a peu d'utilité en matière de protection contre la collision dans la mesure où, après montage sur le tampon 13, elle serait sur la face avant du dispositif de fixation du groupe motopropulseur. Cependant, cette structure symétrique de la pièce 10 facilite le travail du monteur dans le sens où ce dernier n'a pas à se préoccuper du sens avant ou arrière de la pièce 10 lors de sa saisie. La double rampe évite au monteur de se tromper de sens.

La pièce 10 assure ainsi une bonne protection de la batterie 23 en cas de collision frontale violente (crash en anglais) au moyen de sa rampe dont le plan incliné permet de détourner la batterie vers le haut, faisant ainsi jouer son poids pour lutter contre son inertie dans le sens de la marche du véhicule, outre le fait qu'elle évite bien entendu à la batterie de percuter un élément tranchant à l'avant du véhicule comme par exemple le nez de l'amplificateur de pression de freinage.

La pièce 10 pourrait être fabriquée en un matériau léger de type polymère synthétique ou autre. Le choix d'un matériau plus lourd de type aluminium, voire fonte, attribue à la pièce 10 une masse comprise dans une plage de valeurs pouvant aller de 150g à 700g. Par exemple une plage de valeurs pouvant varier de plus ou moins 50g autour de 350g, a donné d'excellents résultats pour le traitement du sirènement de la boite de vitesses.

La protection anticollision de la batterie est aussi renforcée lorsque la pièce 10 possède une masse comprise dans l'une des plages de valeurs ci-dessus mentionnées.

En cas de choc suffisamment violent du véhicule contre un obstacle pour provoquer une percussion de la batterie 23, notamment du bac 22 de support batterie, contre la pièce 10, une partie de son énergie cinétique est convertie en mouvement ascendant par la surface plane oblique de la rampe et une autre partie de son énergie cinétique est transmise à la pièce 10 alors animée d'un mouvement vers l'avant inversement proportionnel à sa masse. L'amplitude de ce mouvement est rapidement limitée par la raideur du tampon 13 qui en inverse alors le sens de sorte que la masse de la pièce 10 retransmet au bac 22 l'énergie cinétique qu'elle en avait reçue mais en sens opposé, contribuant ainsi au freinage longitudinal de la batterie, à la manière d'un amortisseur et au mouvement ascendant par le mouvement de la rampe alors opposé à celui de la batterie.

La protection anticollision de la batterie est renforcée lorsque le support tampon 17 comprend une troisième rampe 36 avec une pente qui amorce la pente de la première rampe 31, favorisant ainsi la déviation de la batterie vers le haut. On notera qu'en cas d'absence de la pièce 10 pour une raison ou pour une autre, la rampe 36 produit déjà à elle seule une certaine déviation vers le haut.

Un intérêt supplémentaire de la pièce 10 est que sa masse apporte un effet technique bénéfique au véhicule, aussi en dehors de la collision, en d'autres termes pendant son fonctionnement normal. Les vibrations du groupe motopropulseur transmises par le support 15 au tampon 13, sont réfléchies par la masse de la pièce 10, de sorte que le tampon 13 travaille d'avantage en déformations alternatives qu'en absence de masse, favorisant ainsi une dissipation de l'énergie des vibrations. La pièce 10 vient alors ajouter une masse supplémentaire dans un système masses-ressorts constitué des masses des différents organes du véhicule et des raideurs de leurs liaisons entre eux et à la caisse du véhicule. Les équations qui régissent les fréquences propres d'un tel système en fonction de la répartition des masses et des raideurs sont parfaitement connues et bien maîtrisées par l'homme du métier. Dans le cas présent une valeur de masse attribuée à la pièce 10, sensiblement égale à 350g est celle qui a été trouvée par calcul puis affinée par essais/simulations pour réduire le bruit sonore des organes liés au dispositif de fixation du groupe motopropulseur, comme notamment la boîte de vitesse.