FR2927591A1

FR2927591A1 - Energy i.e. kinetic energy, absorbing structural module for motor vehicle, has plates respectively fixed around tubes and pinched between flanges of tubes respectively such that plates are fixed on tubes by crimping

Info

Publication number: FR2927591A1
Application number: FR0851085A
Authority: FR
Inventors: Jean Philippe Leclercq; Denis Gaisne
Original assignee: Hydro Aluminium Alunord SNC
Current assignee: Alunited France SAS
Priority date: 2008-02-20
Filing date: 2008-02-20
Publication date: 2009-08-21
Anticipated expiration: 2028-02-20
Also published as: FR2927591B1

Abstract

Module structurel (1) de véhicule automobile destiné à absorber par déformation une énergie lors d'un choc comprenant une pluralité d'éléments parmi lesquels une poutre (2) s'étendant globalement suivant une direction transversale (Y) et, un premier tube (10) et un deuxième tube (20) s'étendant tous deux suivant une direction longitudinale (X) sensiblement perpendiculaire à la direction transversale (Y), lesdits tubes (10, 20) étant distants l'un de l'autre et fixés sur la poutre (2), l'un au moins des premier tube (10) et deuxième tube (20) présente deux bourrelets et est fixé par sertissage à un autre élément (2, 22, 24) de la pluralité d'éléments qui est pincé entre lesdits bourrelets.Motor vehicle structural module (1) for absorbing energy during an impact by deformation comprising a plurality of elements including a beam (2) extending generally in a transverse direction (Y) and a first tube ( 10) and a second tube (20) both extending in a longitudinal direction (X) substantially perpendicular to the transverse direction (Y), said tubes (10, 20) being spaced from each other and fixed on the beam (2), at least one of the first tube (10) and second tube (20) has two beads and is crimped to another element (2, 22, 24) of the plurality of elements which is pinched between said beads.

Description

Module structurel d'absorption d'énergie pour véhicule automobile La présente invention concerne un module structurel de véhicule automobile destiné à absorber par déformation 5 une énergie lors d'un choc. Plus précisément, l'invention concerne un module structurel comprenant une pluralité d'éléments parmi lesquels une poutre s'étendant globalement suivant une direction transversale et, un premier tube et un deuxième 10 tube s'étendant tous deux suivant une direction longitudinale sensiblement perpendiculaire à la direction transversale, lesdits tubes étant distants l'un de l'autre et fixés sur la poutre. Le module structurel est destiné à être fixé sur la caisse du véhicule, généralement sur les 15 longerons du véhicule à une extrémité des tubes. La poutre est destinée à être disposée derrière le bouclier du véhicule. Le module structurel sert à absorber l'énergie cinétique du véhicule en cas de choc en se déformant. L'invention vise à améliorer les qualités 20 d'absorption d'énergie du module optionnel, tout en réduisant son coût. Pour ce faire, conformément à l'invention, l'un au moins des premier tube et deuxième tube présente deux bourrelets et est fixé par sertissage à un autre élément de 25 la pluralité d'éléments qui est pincé entre lesdits bourrelets. La fixation par sertissage des éléments du module structurel permet d'améliorer l'absorption du choc par le module structurel, en particulier la constance de l'effort 30 résistant et la quantité d'énergie absorbée, et de réduire la dispersion d'absorption d'énergie entre les modules structurels d'une même série. Selon une autre caractéristique conforme à l'invention, de préférence une portion annulaire s'étendant entre les deux bourrelets est radialement contrainte contre ledit autre élément. Le maintien des éléments est ainsi amélioré. Selon une autre caractéristique conforme à l'invention, le sertissage est de préférence réalisé par déplacement de matière par impulsion magnétique. La fixation d'éléments par déplacement de matière par impulsion magnétique se révèle particulièrement avantageuse dans le cas de la réalisation du module structurel d'absorption de choc, du fait de l'obtention de gains inattendus dans l'amélioration de l'absorption de choc par rapport à une fixation par soudure. Selon encore une autre caractéristique conforme à l'invention, les éléments fixés entre eux par sertissage ne 15 sont de préférence pas soudés entre eux. Les qualités d'absorption d'énergie du module structurel sont ainsi encore améliorées. Dans divers modes de réalisation, l'invention pourra avantageusement présenter l'une et/ou l'autre des 20 dispositions suivantes . ù le premier tube s'étend suivant la direction longitudinale entre une première extrémité à proximité de laquelle le premier tube est fixé sur la poutre et une deuxième extrémité, ledit premier tube délimite entre la 25 première extrémité et la deuxième extrémité une cavité dans laquelle est disposé un insert de fixation, ledit insert de fixation est fixé au premier tube par sertissage du premier tube et se présente globalement sous la forme d'une plaque d'épaisseur sensiblement constante s'étendant 30 perpendiculairement à la direction longitudinale et traversée par un trou de fixation, ladite poutre présentant un trou de passage aligné avec le trou de fixation suivant la direction d'allongement ; ù ledit insert de fixation intègre un collet qui 35 borde le trou de fixation et qui est taraudé ; ù l'insert de fixation est en acier, tandis que le premier tube et le deuxième tube sont en aluminium ; ù l'insert de fixation est disposé à l'écart de la première extrémité et de la deuxième extrémité, et la cavité du premier tube est dépourvue de tout élément entre l'insert de fixation et la première extrémité. ù le module structurel comprend en outre un insert de soutien se présentant globalement sous la forme d'une plaque s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale et traversée par un trou de guidage, le trou de guidage de l'insert de soutien étant légèrement plus grand que le trou de fixation de l'insert de fixation et aligné avec le trou de fixation et le trou de passage de la poutre, l'insert de soutien étant fixé au premier tube par sertissage du premier tube à proximité de la première extrémité et l'insert de fixation étant disposé à l'écart de l'insert de soutien, entre l'insert de soutien et la deuxième extrémité. ù le premier tube et le deuxième tube s'étendent chacun suivant la direction longitudinale entre une première extrémité et une deuxième extrémité respectives, chacun des premier et deuxième tubes est fixé à proximité de la première extrémité respective sur la poutre et présente à proximité de la deuxième extrémité deux bourrelets, et le module structurel comprend en outre une première platine et une deuxième platine s'étendant sensiblement perpendiculairement à la direction longitudinale et autour respectivement du premier tube et du deuxième tube et pincées entre lesdits bourrelets respectifs, de sorte que lesdites première et deuxième platines sont fixées respectivement sur les premier et deuxième tubes par sertissage ; ù la première platine et la deuxième platine sont constituées par des plaques d'épaisseur sensiblement constante s'étendant globalement perpendiculairement à la direction longitudinale et intégrant chacune un collet tubulaire s'étendant suivant la direction d'allongement par lequel elles sont fixées respectivement au premier tube et au deuxième tube ; ù le premier tube et le deuxième tube sont en aluminium, et la première platine et la deuxième platine sont en acier ; ù le premier tube et le deuxième tube sont fixés 10 sur la poutre par sertissage ; ù la poutre est en aluminium. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description détaillée suivante, se référant aux dessins annexés dans 15 lesquels : ù la figure 1 illustre en perspective un module structurel conforme à l'invention, ù la figure 2 illustre en coupe médiane de dessus le module structurel de la figure 1, 20 ù la figure 3A représente à échelle agrandie la zone repérée III à la figure 2, avant sertissage, ù la figure 3B représente à échelle agrandie la zone repérée III à la figure 2, après sertissage, ù la figure 4A représente à échelle agrandie la 25 zone repérée IV à la figure 2, avant sertissage, ù la figure 4B représente à échelle agrandie la zone repérée IV à la figure 2, après sertissage, ù la figure 5A représente à échelle agrandie la zone repérée V à la figure 2, avant sertissage, 30 ù la figure 5B représente à échelle agrandie la zone repérée V à la figure 2, après sertissage, ù la figure 6A représente à échelle agrandie la zone repérée VI à la figure 2, avant sertissage, ù la figure 6B représente à échelle agrandie la zone repérée VI à la figure 2, après sertissage, ù la figure 7 représente à échelle agrandie la zone repérée VII à la figure 2, ù la figure 8 représente, conformément à la figure 7, une variante de réalisation. Les figures 1 et 2 illustrent dans son ensemble un module structurel 1 comprenant essentiellement une poutre 2, deux tubes 10, 20 et deux platines 22, 24. Les tubes 10, 20 s'étendent suivant une direction longitudinale X entre une première extrémité 10a, 20a à proximité de laquelle ils sont fixés à la poutre 2 et une deuxième extrémité 10b, 20b à laquelle sont fixées les platines 22, 24. Les platines 22, 24 sont symétriques l'une de l'autre et se présentent sous forme de plaques d'épaisseur sensiblement constante s'étendant globalement perpendiculairement à la direction longitudinale X. Elles présentent un collet 26, 28 constitué par une portion de 20 matière déformée pour constituer une portion tubulaire s'étendant suivant la direction longitudinale X autour du tube 10 à l'extrémité 10b. Elles comportent des trous destinés à les fixer sur le châssis d'un véhicule et plus particulièrement sur une extrémité des longerons du 25 véhicule, de sorte que les tubes 10, 20 s'étendent dans le prolongement des longerons respectivement droit et gauche, la direction longitudinale X s'étendant ainsi entre l'avant et l'arrière du véhicule. La poutre 2 s'étend globalement suivant une 30 direction transversale Y perpendiculaire à la direction longitudinale X et présente une forme légèrement arquée suivant la direction longitudinale X. La poutre 2 est sensiblement symétrique entre le côté droit auquel est fixé le tube 10 et le côté gauche auquel est fixé le tube 20. 10 15 Elle est destinée à s'étendre à l'avant ou à l'arrière du véhicule derrière un bouclier, avec éventuellement un bloc de mousse interposé entre le bouclier et la poutre 2. Elle possède, dans ce mode de réalisation, une forme de profilé de section constante, sensiblement rectangulaire (quasiment carrée) présentant une surface frontale 2a faisant face au choc à absorber et une surface dorsale 2b, opposée à la surface frontale et par laquelle les tubes 10, 20 sont fixés à la poutre 2. Dans ce mode de réalisation, la section transversale de la poutre 2 n'est pas rigoureusement rectangulaire, la surface frontale 2a présentant en partie centrale un léger retrait optionnel. Les tubes 10, 20 présentent en section transversale une forme sensiblement carrée et délimitent intérieurement entre leurs extrémités 10a, 20a ; 10b, 20b une cavité respectivement 12, 30. L'extrémité 10a, 20a des tubes 10, 20 est insérée dans des ouvertures 8, 9 pratiquées dans la surface dorsale 2b de la poutre 2. Les figures 3A et 3B illustrent la fixation du tube 20 sur la poutre 2. La fixation du tube 10 sur la poutre 2 est analogue, ou plus précisément symétrique puisque les tubes 10, 20 sont disposés symétriquement sur la poutre 2. Tel qu'illustré à la figure 3A, l'extrémité 20a du tube 20 est insérée dans l'ouverture 9 de la surface dorsale 2b de la poutre 2. L'ouverture 9 est plus grande de quelques dixièmes de millimètres que la section extérieure du tube 20, de sorte qu'il existe un léger jeu entre le tube 20 et le bord de l'ouverture 9. Un générateur de champ magnétique 6 est positionné dans la cavité 30 du tube 20, en regard de l'ouverture 9. Lorsqu'un champ magnétique est généré sous forme d'impulsions par le générateur 6, il se crée un courant induit dans le tube 20. Le tube 20 subit alors localement une force radiale dirigée vers l'extérieur, tel qu'illustré par les flèches 32. The present invention relates to a structural module for a motor vehicle intended to absorb energy by deformation during an impact. More specifically, the invention relates to a structural module comprising a plurality of elements including a beam extending generally in a transverse direction and a first tube and a second tube both extending in a longitudinal direction substantially perpendicular to the transverse direction, said tubes being spaced apart from each other and fixed on the beam. The structural module is intended to be fixed on the vehicle body, generally on the 15 longitudinal members of the vehicle at one end of the tubes. The beam is intended to be arranged behind the shield of the vehicle. The structural module is used to absorb the kinetic energy of the vehicle in case of impact by deforming. The invention aims to improve the energy absorbing qualities of the optional module while reducing its cost. To do this, according to the invention, at least one of the first tube and the second tube has two beads and is crimped to another member of the plurality of elements which is clamped between said beads. The crimping of the elements of the structural module makes it possible to improve the shock absorption by the structural module, in particular the constancy of the resistance force and the amount of energy absorbed, and to reduce the absorption dispersion. energy between the structural modules of the same series. According to another characteristic according to the invention, preferably an annular portion extending between the two beads is radially constrained against said other element. The maintenance of the elements is thus improved. According to another characteristic in accordance with the invention, crimping is preferably carried out by displacement of material by magnetic pulse. The fixing of elements by displacement of material by magnetic pulse is particularly advantageous in the case of the realization of the structural module of shock absorption, because of obtaining unexpected gains in the improvement of shock absorption. compared to a fixation by welding. According to yet another characteristic according to the invention, the elements fixed to each other by crimping are preferably not welded together. The energy absorption qualities of the structural module are thus further improved. In various embodiments, the invention may advantageously have one and / or the other of the following provisions. where the first tube extends in the longitudinal direction between a first end near which the first tube is attached to the beam and a second end, said first tube defines between the first end and the second end a cavity in which is provided with a fixing insert, said fixing insert is fixed to the first tube by crimping the first tube and is generally in the form of a plate of substantially constant thickness extending perpendicularly to the longitudinal direction and traversed by a hole fastener, said beam having a through-hole aligned with the fastening hole in the direction of elongation; said fixing insert incorporates a collar which borders the fixing hole and which is threaded; the fixing insert is made of steel, while the first tube and the second tube are made of aluminum; the fixing insert is disposed away from the first end and the second end, and the cavity of the first tube is devoid of any element between the fixing insert and the first end. the structural module further comprises a support insert generally in the form of a plate extending perpendicular to the longitudinal direction and traversed by a guide hole, the guide hole of the support insert being slightly more large than the fixing hole of the fixing insert and aligned with the fixing hole and the passage hole of the beam, the support insert being fixed to the first tube by crimping the first tube near the first end and the fixing insert being disposed away from the support insert, between the support insert and the second end. wherein the first tube and the second tube each extend in the longitudinal direction between a respective first end and second end, each of the first and second tubes is secured proximate the respective first end on the beam and proximate the second end two beads, and the structural module further comprises a first plate and a second plate extending substantially perpendicular to the longitudinal direction and respectively about the first tube and the second tube and clamped between said respective beads, so that said first and second plates are fixed respectively to the first and second tubes by crimping; the first plate and the second plate are constituted by plates of substantially constant thickness extending generally perpendicular to the longitudinal direction and each incorporating a tubular collar extending in the direction of elongation by which they are respectively fixed to the first tube and the second tube; the first tube and the second tube are made of aluminum, and the first plate and the second plate are made of steel; the first tube and the second tube are fixed to the beam by crimping; the beam is made of aluminum. Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description, with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 illustrates in perspective a structural module according to the invention, - Figure 2 illustrates in median section FIG. 3A shows on an enlarged scale the area marked III in FIG. 2, before crimping; FIG. 3B represents on an enlarged scale the area marked III in FIG. 2, after crimping; FIG. 4A shows on an enlarged scale the zone marked IV in FIG. 2, before crimping, FIG. 4B represents on an enlarged scale the zone marked IV in FIG. 2, after crimping, FIG. 5A represents on an enlarged scale. the zone marked V in FIG. 2, before crimping, in which FIG. 5B shows on an enlarged scale the area marked V in FIG. 2, after crimping, in FIG. A represents on an enlarged scale the zone marked VI in FIG. 2, before crimping, in which FIG. 6B represents on an enlarged scale the zone marked VI in FIG. 2, after crimping; FIG. 7 represents on an enlarged scale the zone marked VII to Figure 2, in Figure 8 shows, in accordance with Figure 7, an alternative embodiment. FIGS. 1 and 2 illustrate as a whole a structural module 1 essentially comprising a beam 2, two tubes 10, 20 and two plates 22, 24. The tubes 10, 20 extend in a longitudinal direction X between a first end 10a, 20a close to which they are fixed to the beam 2 and a second end 10b, 20b to which are fixed the plates 22, 24. The plates 22, 24 are symmetrical to each other and are in the form of plates of substantially constant thickness extending generally perpendicular to the longitudinal direction X. They have a collar 26, 28 constituted by a portion of deformed material to form a tubular portion extending in the longitudinal direction X around the tube 10 to end 10b. They comprise holes intended to fix them on the chassis of a vehicle and more particularly on one end of the longitudinal members of the vehicle, so that the tubes 10, 20 extend in the extension of the longitudinal members respectively right and left, the direction longitudinal X thus extending between the front and the rear of the vehicle. The beam 2 extends generally in a transverse direction Y perpendicular to the longitudinal direction X and has a slightly arcuate shape in the longitudinal direction X. The beam 2 is substantially symmetrical between the right side to which the tube 10 is fixed and the side left to which is fixed the tube 20. 10 15 It is intended to extend to the front or rear of the vehicle behind a shield, possibly with a block of foam interposed between the shield and the beam 2. It has, in this embodiment, a shape of substantially constant rectangular section section (almost square) having a frontal surface 2a facing the shock to be absorbed and a dorsal surface 2b, opposite to the front surface and by which the tubes 10, 20 are fixed to the beam 2. In this embodiment, the cross section of the beam 2 is not rigorously rectangular, the frontal surface 2a presenting n central part a slight optional removal. The tubes 10, 20 have in cross section a substantially square shape and internally delimit between their ends 10a, 20a; 10b, 20b a cavity respectively 12, 30. The end 10a, 20a of the tubes 10, 20 is inserted into openings 8, 9 formed in the dorsal surface 2b of the beam 2. Figures 3A and 3B illustrate the attachment of the tube 20 on the beam 2. The attachment of the tube 10 to the beam 2 is analogous, or more precisely symmetrical since the tubes 10, 20 are arranged symmetrically on the beam 2. As illustrated in FIG. 3A, the end 20a of the beam tube 20 is inserted into the opening 9 of the dorsal surface 2b of the beam 2. The opening 9 is greater by a few tenths of a millimeter than the outer section of the tube 20, so that there is a slight clearance between the tube 20 and the edge of the opening 9. A magnetic field generator 6 is positioned in the cavity 30 of the tube 20, opposite the opening 9. When a magnetic field is generated in the form of pulses by the generator 6, an induced current is created in the tube 20. The tube 20 sub it then locally a radial force directed towards the outside, as illustrated by the arrows 32.

Tel qu'illustré à la figure 3B, le tube 20 se déforme par expansion radiale, jusqu'à ce qu'une portion annulaire 21c vienne se plaquer contre le bord de l'ouverture 9. Deux bourrelets annulaires 21a, 21b sont alors générés par déformation locale du tube. La surface dorsale 2b de la poutre 2 est alors pincée entre les bourrelets annulaires 21a, 21b. La portion radiale 21c s'étendant entre les bourrelets 21a, 21b est radialement contrainte contre le bord de l'ouverture 9. La surface dorsale 2b de la poutre 2 est ainsi sertie sur le tube 20. Le procédé de déplacement de matière par impulsion magnétique est connu en soi, il ne sera pas détaillé ici et on pourra notamment se reporter au document US 6 630 649 pour une description plus détaillée. Toutefois, selon le mode de réalisation conforme à l'invention, l'intensité des impulsions magnétiques sont de préférence réduites par rapport à la pratique habituelle, de sorte à créer un sertissage sans soudure entre les éléments. La cavité 30 du tube 20 est dépourvue de tout élément. Le tube 10 se différencie du tube 20 en ce qu'il comporte en outre un insert de fixation 14 et un insert de 14 est constitué par une soutien 18 disposés dans sa cavité 12 interne, qu'illustré à la figure 7. Ledit insert de fixation tel plaque d'épaisseur sensiblement sensiblement perpendiculairement constante s'étendant à la direction longitudinale X et présentant sensiblement en son centre un trou de fixation 16 taraudé et délimité par un collet 13 formant une portion tubulaire s'étendant suivant la direction longitudinale X. L'insert de fixation 14 est disposé dans une partie sensiblement centrale du tube 10 suivant la direction longitudinale X. L'insert de soutien 18 est optionnel et est constitué par une plaque plane disposée à l'extrémité 10a du tube 10 et s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale X. L'insert de soutien 18 présente sensiblement en son centre un trou de guidage 19 traversant. Le trou de guidage 19, le trou de fixation 16 et un trou de passage 4 réalisé sur la face frontale 2a de la poutre sont alignés suivant la direction longitudinale X. Le trou de guidage 19 est très légèrement plus grand que le trou de fixation 16. Il est destiné à supporter une tige de remorquage vissée dans le trou de fixation 16 et traversant le trou de passage 4. As illustrated in FIG. 3B, the tube 20 deforms by radial expansion, until an annular portion 21c comes to press against the edge of the opening 9. Two annular beads 21a, 21b are then generated by local deformation of the tube. The dorsal surface 2b of the beam 2 is then pinched between the annular beads 21a, 21b. The radial portion 21c extending between the beads 21a, 21b is radially constrained against the edge of the opening 9. The dorsal surface 2b of the beam 2 is thus crimped onto the tube 20. The magnetic pulse material displacement process is known in itself, it will not be detailed here and can refer in particular to US 6,630,649 for a more detailed description. However, according to the embodiment according to the invention, the intensity of the magnetic pulses are preferably reduced compared to the usual practice, so as to create a seamless crimp between the elements. The cavity 30 of the tube 20 is devoid of any element. The tube 10 differs from the tube 20 in that it further comprises a fixing insert 14 and an insert 14 is constituted by a support 18 disposed in its internal cavity 12, which is illustrated in FIG. fixing such a plate of substantially substantially perpendicular thickness extending perpendicular to the longitudinal direction X and having substantially at its center a tapped fixing hole 16 and delimited by a collar 13 forming a tubular portion extending in the longitudinal direction X. L fixing insert 14 is disposed in a substantially central portion of the tube 10 in the longitudinal direction X. The support insert 18 is optional and is constituted by a flat plate disposed at the end 10a of the tube 10 and extending perpendicularly. in the longitudinal direction X. The support insert 18 has substantially at its center a guide hole 19 through. The guide hole 19, the fixing hole 16 and a through hole 4 formed on the front face 2a of the beam are aligned in the longitudinal direction X. The guide hole 19 is slightly larger than the fixing hole 16 It is intended to support a tow rod screwed into the fixing hole 16 and passing through the through hole 4.

Les figures 4A et 4B illustrent la fixation de l'insert de soutien 18 dans le tube 10 à l'extrémité 10a. Tel qu'illustré à la figure 4A, l'insert de soutien 18 est inséré dans la cavité 12 du tube 10, à l'extrémité 10a. La section intérieure du tube 10 est plus grande de quelques dixièmes de millimètres que la section extérieure de l'insert de soutien 18, de sorte à ménager un léger jeu entre l'insert de soutien 18 et le tube 10. Un générateur de champ magnétique 6 annulaire est positionné autour du tube 10, en regard de l'insert de soutien 18. Le champ magnétique généré par le générateur 6, soumet le tube 10 localement à une force radiale dirigée vers l'intérieur, tel qu'illustré par les flèches 32. Tel qu'illustré à la figure 4B, le tube 10 se déforme par compression radiale, jusqu'à ce qu'une portion annulaire 17c vienne se plaquer contre la périphérie de l'insert de guidage 18. Deux bourrelets annulaires 17a, 17b sont alors générés par déformation locale du tube. L'insert de guidage 18 est alors pincé entre les bourrelets annulaires 17a, 17b. La portion radiale 17c s'étendant entre les bourrelets 17a, 17b est radialement contrainte contre la périphérie de l'insert de guidage 18, de sorte à l'enserrer. Le tube 10 est ainsi serti sur l'insert de guidage 18. Les figures 5A et 5B illustrent ensuite la fixation 35 de l'insert de fixation 14 dans le tube 10. Tel qu'illustré à la figure 5A, l'insert de fixation 14 est disposé dans la cavité 12 du tube 10, entre l'insert de guidage 18 et l'extrémité 10b. Un léger jeu est ménagé entre la périphérie de l'insert de soutien 18 et le tube 10. Le champ magnétique généré par un générateur 6 annulaire positionné autour du tube 10, en regard de l'insert de fixation 14, soumet le tube 10 localement à une force radiale dirigée vers l'intérieur, tel qu'illustré par les flèches 32. Figures 4A and 4B illustrate the attachment of the support insert 18 in the tube 10 at the end 10a. As illustrated in FIG. 4A, the support insert 18 is inserted into the cavity 12 of the tube 10, at the end 10a. The inner section of the tube 10 is several tenths of a millimeter larger than the outer section of the support insert 18, so as to provide a slight clearance between the support insert 18 and the tube 10. A magnetic field generator 6 is positioned around the tube 10, facing the support insert 18. The magnetic field generated by the generator 6, subject the tube 10 locally to a radial force directed inwards, as illustrated by the arrows 32. As shown in FIG. 4B, the tube 10 deforms by radial compression, until an annular portion 17c comes to press against the periphery of the guide insert 18. Two annular beads 17a, 17b are then generated by local deformation of the tube. The guide insert 18 is then clamped between the annular beads 17a, 17b. The radial portion 17c extending between the beads 17a, 17b is radially constrained against the periphery of the guide insert 18, so as to grip it. The tube 10 is thus crimped onto the guide insert 18. FIGS. 5A and 5B then illustrate the fastening 35 of the fixing insert 14 in the tube 10. As illustrated in FIG. 5A, the fastening insert 14 is disposed in the cavity 12 of the tube 10, between the guide insert 18 and the end 10b. A slight clearance is provided between the periphery of the support insert 18 and the tube 10. The magnetic field generated by an annular generator 6 positioned around the tube 10, opposite the fixing insert 14, subjects the tube 10 locally. to a radially inward force, as illustrated by the arrows 32.

Tel qu'illustré à la figure 5B, le tube 10 se déforme par compression radiale. Deux bourrelets annulaires 15a, 15b sont alors générés par déformation locale du tube. L'insert de fixation 14 est alors pincé entre les bourrelets annulaires 15a, 15b. La portion radiale 15c s'étendant entre les bourrelets 15a, 15b enserre la périphérie de l'insert de fixation 14. Le tube 10 est ainsi serti sur l'insert de fixation 14. Les figures 6A et 6B illustrent enfin la fixation de la platine 22 par l'intermédiaire du collet 26 sur le tube 10 à l'extrémité 10b. La fixation de la platine 24 sur le tube 20 à l'extrémité 20b est analogue. Tel qu'illustré à la figure 6A, l'extrémité 10b du tube 10 est insérée dans le collet 26 de la platine 22. Un léger jeu radial est ménagé entre le tube 10 et le collet 26. Le champ magnétique généré par un générateur 6 positionné dans la cavité 12 du tube 10, à l'extrémité 10b, en regard du collet 26, soumet le tube 10 localement à une force radiale dirigée vers l'extérieur, tel qu'illustré par les flèches 32. As illustrated in FIG. 5B, the tube 10 deforms by radial compression. Two annular beads 15a, 15b are then generated by local deformation of the tube. The fixing insert 14 is then clamped between the annular beads 15a, 15b. The radial portion 15c extending between the beads 15a, 15b surrounds the periphery of the fixing insert 14. The tube 10 is thus crimped onto the fixing insert 14. FIGS. 6A and 6B finally illustrate the fixing of the plate 22 through the collar 26 on the tube 10 at the end 10b. Fixing the plate 24 on the tube 20 at the end 20b is similar. As shown in FIG. 6A, the end 10b of the tube 10 is inserted into the collar 26 of the plate 22. A slight radial clearance is provided between the tube 10 and the collar 26. The magnetic field generated by a generator 6 positioned in the cavity 12 of the tube 10, at the end 10b, facing the collar 26, subjects the tube 10 locally to a radial force directed outwards, as illustrated by the arrows 32.

Tel qu'illustré à la figure 5B, le tube 10 se déforme par expansion radiale. Deux bourrelets annulaires 23a, 23b sont alors générés par déformation locale du tube. Le collet 26 de la platine 22 est pincé entre les bourrelets annulaires 23a, 23b. La portion radiale 23c s'étendant entre les bourrelets 23a, 23b est radialement contrainte contre le collet 26. La platine 22 est ainsi sertie sur le tube 10. La fixation de la platine 24 sur le tube 20 à l'extrémité 20b est analogue. Le tube 20 est ainsi serti sur la platine 24 du fait de la déformation locale du tube 20 de part et d'autre du collet 28. De préférence, la poutre 2 et les tubes 10, 20 destinés à se déformer pour absorber l'énergie cinétique du véhicule en cas de choc sont réalisés en aluminium, tandis que les platines 22, 24, l'insert de fixation 14 et l'insert de guidage 18 servant de support ou de fixation sont réalisés en acier. La figure 8 illustre une variante de réalisation de module structurel se différenciant du module structurel 1 illustré aux figures 1 à 7 en ce qu'il est dépourvu de l'insert de guidage 18. Ainsi, dans la variante de réalisation illustrée à la figure 8, la cavité 12 du tube 10 ne renferme que l'insert de fixation 14, disposé à l'écart de l'extrémité 10a, sensiblement en partie centrale du tube 10 selon la direction d'allongement X. Le tube 10 ne se distingue alors plus du tube 20 que par l'insert de fixation 14 disposé dans la cavité 12, alors que rien n'est disposé dans la cavité 30 du tube 20, autrement dit la cavité 30 présente une section constante entre ses extrémités 20a, 20b. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits à titre illustratif non limitatif. Ainsi, le tube 10 pourrait comprendre des parois s'étendant suivant la direction longitudinale X séparant la cavité en plusieurs chambres et séparées les unes des autres perpendiculairement à la direction longitudinale. La paroi de fixation 14 et éventuellement la paroi de guidage 18 pourrait alors ne s'étendre que dans l'une desdites chambres. As illustrated in FIG. 5B, the tube 10 deforms by radial expansion. Two annular beads 23a, 23b are then generated by local deformation of the tube. The collar 26 of the plate 22 is clamped between the annular beads 23a, 23b. The radial portion 23c extending between the beads 23a, 23b is radially constrained against the flange 26. The plate 22 is thus crimped onto the tube 10. The attachment of the plate 24 on the tube 20 at the end 20b is similar. The tube 20 is thus crimped onto the plate 24 due to the local deformation of the tube 20 on either side of the collar 28. Preferably, the beam 2 and the tubes 10, 20 intended to deform to absorb the energy the kinetics of the vehicle in the event of impact are made of aluminum, while the plates 22, 24, the fixing insert 14 and the guide insert 18 serving as support or attachment are made of steel. FIG. 8 illustrates an alternative embodiment of a structural module differentiating from the structural module 1 illustrated in FIGS. 1 to 7 in that it does not have the guide insert 18. Thus, in the variant embodiment illustrated in FIG. 8 , the cavity 12 of the tube 10 contains only the attachment insert 14, disposed away from the end 10a, substantially in the central portion of the tube 10 in the direction of elongation X. The tube 10 is then distinguished more tube 20 than by the fixing insert 14 disposed in the cavity 12, while nothing is disposed in the cavity 30 of the tube 20, in other words the cavity 30 has a constant section between its ends 20a, 20b. Of course, the invention is not limited to the embodiments that have just been described by way of nonlimiting illustration. Thus, the tube 10 could comprise walls extending in the longitudinal direction X separating the cavity into several chambers and separated from each other perpendicularly to the longitudinal direction. The fixing wall 14 and possibly the guide wall 18 could then extend only in one of said chambers.

En outre, bien que cela ne soit pas préféré tous les éléments constituant le module structurel ne sont pas nécessairement assemblés par sertissage. Par ailleurs, certains au moins des éléments pourraient être fixés entre eux non seulement par sertissage, mais aussi par soudage, même si cela n'apparaît pas préférable conformément à l'invention. Le sertissage pourrait également être réalisé par d'autres techniques que le déplacement de matière par l0 impulsion magnétique. In addition, although it is not preferred all elements constituting the structural module are not necessarily assembled by crimping. Moreover, at least some of the elements could be fixed together not only by crimping, but also by welding, even if it does not appear preferable in accordance with the invention. The crimping could also be achieved by other techniques than the displacement of material by the magnetic pulse.

Claims

Motor vehicle structural module (1) for absorbing energy during an impact by deformation comprising a plurality of elements including a beam (2) extending generally in a transverse direction (Y) and a first tube (10) and a second tube (20) both extending in a longitudinal direction (X) substantially perpendicular to the transverse direction (Y), said tubes (10, 20) being spaced from each other and fixed on the beam (2), said structural module being characterized in that at least one of the first tube (10) and second tube (20) has two beads (11a, 11b; 15a, 15b; 17a, 17b; 21a; 21b; 23a, 23b) and is crimped to another member (2, 14, 18, 22, 24) of the plurality of members which is clamped between said beads (11a, 11b; 15a, 15b; 17a; 17b, 21a, 21b, 23a, 23b).

2. The structural module according to claim 1, wherein an annular portion (11c, 15c, 17c, 21c, 23c) extending between the two beads (11a, 11b; 15a, 15b; 17a, 17b; 21a, 21b; 23a; , 23b) is radially constrained against said other member (2, 14, 18, 22, 24).

The structural module of claim 1 or claim 2 wherein the crimping is accomplished by magnetic pulse material displacement.

4.Module according to any one of the preceding claims wherein the elements (2, 10, 14, 18, 20, 22, 24) fixed to each other by crimping are not welded together. 30

5. Module according to any one of the preceding claims wherein the two beads are annular (11a, 11b, 15a, 15b, 17a, 17b, 21a, 21b, 23a, 23b).

The structural module according to any of the preceding claims, wherein the first tube (10) extends in the longitudinal direction (X) between a first end (10a) near which the first tube (10) is attached on the beam (2) and a second end (10b), said first tube (10) delimits between the first end (10a) and the second end (10b) a cavity (12) in which is disposed a fixing insert (14). ), said fixing insert (14) is fixed to the first tube (10) by crimping the first tube (10) and is generally in the form of a plate of substantially constant thickness extending perpendicularly to the longitudinal direction ( X) and traversed by a fixing hole (16), said beam (2) having a through hole (4) aligned with the fixing hole (16) in the elongation direction (X).

Structural module according to claim 6, wherein said fixing insert (14) incorporates a collar (13) which borders the fixing hole (16) and which is threaded.

8. Structural module according to claim 6 or claim 7, wherein the fixing insert (14) is made of steel, while the first tube (10) and the second tube (20) are made of aluminum.

The structural module according to any one of claims 6 to 8, wherein the fastening insert (14) is disposed away from the first end (10a) and the second end (10b), and the cavity (12) of the first tube (10) is devoid of any element between the attachment insert (14) and the first end (10a).

The structural module according to any one of claims 6 to 8, further comprising a support insert (18) generally in the form of a plate extending perpendicular to the longitudinal direction (X) and traversed by a guide hole (19), the guide hole (19) of the support insert (18) being slightly larger than the fixing hole (16) of the fixing insert (14) and aligned with the fixation hole (14) and the through hole (4) of the beam (2), the support insert (18) being secured to the first tube (10) by crimping the first tube (10) near the first end (10a). and the fastening insert (14) being disposed away from the support insert (18) between the support insert (18) and the second end (10b).

The structural module according to any one of the preceding claims, wherein: the first tube (10) and the second tube (20) each extend in the longitudinal direction (X) between a first end (10a, 20a) and a respective second end (10b, 20b), wherein each of the first (10) and second (20) tubes is secured proximate the respective first end (10a, 20a) on the beam (2), and proximate the the second end (10b, 20b) two beads (21a, 21b; 23a, 23b), and ù the structural module (1) further comprises a first plate (22) and a second plate (24) extending substantially perpendicular to the longitudinal direction (X) and around respectively the first tube (10) and the second tube (20) and clamped between said respective beads (21a, 21b; 23a, 23b), so that said first (22) and second (24) ) plates are respectively fixed on the first tube (10) and the two th tube (20) by crimping (23a, 23b; 25a, 25b).

12.The structural module according to claim 11, wherein the first plate (22) and the second plate (24) consist of plates of substantially constant thickness extending generally perpendicular to the longitudinal direction (X) and each incorporating a tubular collar (26, 28) extending in the direction of elongation (X) by which they are respectively fixed to the first tube (10) and the second tube (20).

The structural module according to claim 11 or claim 12, wherein: the first tube (10) and the second tube (20) are made of aluminum, and the first plate (22) and the second plate (24) are in steel.

Structural module according to any one of the preceding claims, wherein the first tube (10) and the second tube (20) are fixed to the crimping beam (2) (11a, 11b; 21a, 21b).

Structural module according to any one of the preceding claims, wherein the beam (2) is made of aluminum.