Brevet FR2002494A1 — publié le 19691017

La présente invention se rapporte aux piliers porteur centraux des pavillons véhicules automobiles* Les piliers porteurs centraux de carrosserie d'automobiles qui sont déjà connus ne remplissent que de façon 5 insuffisante la fonction consistant à contribuer à accroître la force de portée du pavillon ou toit du véhicule et à renforcer par ce moyen l'habitacle» Geci est en général à imputer au fait que les piliers porteurs déjà connus sont réunis aussi bien aux longerons du toit qu'aux longerons inférieurs de la carrosserie 10 par des joints à angles vifs de sorte que, par exemple, si le véhicule se retourne après un accident, il se manifeste, aux points de liaison entre le pilier porteur central et le longeron du pavillon ou le longeron inférieur, des concentrations de contrainte qui provoque la brisure» On connaît certes déjà des pi-15 liers porteurs centraux de construction particulièrement solide et large, qui évitent partiellement cet inconvénient, toutefois, ces piliers présentent le grave inconvénient de limiter, quelquefois considérablement, le volume utile d'une partie du véhicule* Il en résulte en particulier, qu'il n'est pas possible de 20 munir les véhicules de petites dimensions de ce type de piliers centraux à grande résistance de portée* L'invention vise à éliminer les inconvénients des formes de réalisation déjà connues des piliers porteurs centraux pour pavillons véhicules automobiles et de réaliser une 25 construction, qui, en dehors d'une grande résistance de portée, apporte également des possibilités de gain de place* L*invention consiste à prévoir un profilé creux qui présente une grande largeur dans le sens longitudinal du véhicule, au moins dans la zone de liaison avec les longerons 30 du. pavillon et avec les longerons inférieurs et à agencer à l'intérieur du profilé un ou plusieurs compartiments creux appropriés pour contenir des accessoires et qui sont accessibles de l'intérieur du véhicule et/ou de l'extérieur* L'invention tire profit de la grande résistance de portée des profilés creux mais, en 35 même temps, apporte la possibilité de disposer ou ranger dans le véhicule par exemple des hauts-parleurs, triangles de signalisation, boites à pharmacie, parapluies, etc..* sans qu'il soit né 04461 -2- 2002494 cessaire de prévoir pour ces objets un volume de rangement particulier, par exemple, dans le coffre du véhicule* On obtient une forme particulièrement avantageuse de réalisation lorsque le profil du pilier porteur central est, aux points de liaison, d'une forme telle que le pilier central soit relié aux longerons du pavillon et/ou aux longerons inférieurs de la carrosserie par des angles arrondis» ïb. arrondissant les angles, on peut éviter les concentrations de contraintes de sorte que la solidité de l'habitacle est encore notablement améliorée» On obtient un perfectionnement avantageux de l'invention consistant dans un nouveau et considérable renforcement de l'habitacle lorsqu'au moins la partie du profilé creux qui se trouve dans la zone du longeron du pavillon se raccorde à une poutre transversale de dimensions particulièrement fortes» Grâce à cette construction, l'habitacle peut être notablement renforcé dans sa zone centrale, en particulier, lorsqu'il est prévu, en supplément d'une poutre transversale de pavillon, également une poutre transversale de plancher pour former un cercle central d'une grande solidité® On obtient une forme particulièrement avantageuse de réalisation de l'invention lorsque la poutre transversale forme un arceau de retournement. Dans une forme simple de construction, la poutre transversale est constituée par une ceinture et par la tôle du pavillon. Dans cette construction, la poutre transversale peut être montée amovible à l'intérieur ou au-dessous des longerons du pavillon. Il est également possible que la poutre transversale soit directement constituée, à ses extrémités par la partie supérieure du profilé creux, ce qui permet d'obtenir un mode de construction simple» toutefois, les extrémités de la poutre transversale peuvent également être assemblées à la partie inférieure du profilé creux de chaque pilier porteur central par des éléments facilement démontables» Pour cela, il s'est révélé particulièrement avantageux de donner au profilé creux une forme qui s'élargit vers le haut et/ou vers le bas en partant d'une section étroite qui se trouve dans la zone des glaces latérales» Il s'est également révélé avantageux de prévoir dans la zone supérieure du pilier central, une alvéole qui 69 04461 -3- 2002494 10 s'ouvre vers l'intérieur et qui est muni de dispositifs pour l'ancrage et le rangement d'une ceinture de sécurité, de préférence, d'un rouleau pour l'enroulement de la ceinture. Cette forme de réalisation, évite que les ceintures de sécurité pendent librement à l'intérieur de l'habitacle, lorsqu'elles ne sont pas utilisées, ce qui est fréquemment gênant. En même temps, on peut obtenir un ancrage solide pour les ceintures sans que les points d'ancrage ne puissent blesser les occupants du véhicule par des éléments saillants en oas de collision. ïïn outre, dans cette forme de réalisation, il est avantageux que la face interne du pilier central soit munie de rembourrages élastiques qui présentent uniquement les ouvertures nécessaires pour qu'on puisse tirer les ceintures de sécurité de leurs alvéoles» On obtient une autre forme avantageuse de ré-' 15 alisation en prévoyant, dans la partie inférieure, un alvéole qui s'ouvre vers le bas et qui est destiné à recevoir un cric de levage de la voiture à extension automatique car, de cette façon, en cas de panne etc., on n'a pas tout d'abord à extraire le cric du coffre de la voiture et à le monter sur des points de montage 20 latéraux spécialement prévus. Toutefois, on peut également prévoir dans la partie inférieure du pilier central, un alvéole approprié pour contenir une boîte à pharmacie, des triangles de signalisation ou des extincteurs etc.•• Finalement, on obtient une forme de réalisa-25 tion particulièrement avantageuse lorsque le pilier central présente, va de côté, la forme de deux trapèzes qui sont adjacents par leurs petits côtés. Dans cette formede réalisation, on peut donner en même temps aux occupants du véhicule le maximum de visibilité à l'extérieur si, par exemple, le trapèze supérieur est plus pe-30 tit que le trapèze inférieur. Dans ce cas, par exemple, pour les véhicules du type découvert à pavillon amovible, la partie inférieure du pilier peut être réunie à la partie supérieure de ce pilier par une liaison démontable, au niveau d'un plan de joint. La description qui va suivre ... 35 - la figure 1 est une vue schématique de côté d'un véhicule automobile équipé d'un pilier porteur central suivant l'invention qui est muni, dans son segment supérieur creux, 69 04461 -4- 2002494 d'un ancrage de ceinture de sécurité et dans son segment inférieur, d'un cric incorporé* - la figure 2 montré une forme de réalisation dans laquelle le pilier porteur central creux est de forme trapé- 5 zoïdale dans sa partie supérieure et dans sa partie inférieure et esi assemblé au milieu par une liaison démontable, au niveau d'un plan de jointj - la. figure 3 montre une forme de réalisation analogue à celle de la figure 2 mais dans laquelle le segment -j-q trapézoïdal supérieur du pilier porteur central est plus petit; - les figures 3a et 3f représentent des formes de réalisation analogues à la figure 3 et comportent un renforcement supplémentaire de l'habitacle; - là figure 4 montre l'utilisation d'un pi-jej lier porteur central suivant l'invention présentant une forme dirigée obliquement vers le haut; - la figure 5 est une vue en coupe horizontale de la forme de réalisation de la figure 1i prise suivant la ligne V-V. 2q Sur la figure 1, l'habitacle d'un véhicule automobile est renforcé par un pilier porteur central 3 qui, ainsi qu'on peut le voir en particulier également sur la figure 5, est constitué par un profilé creux et est relié, par sa face supérieure 4 au longeron 5 du pavillon et, par sa face inférieure, 25 au longeron 7 de la carrosserie du véhicule» Dans le segment supérieur du pilier central creux 3 est prévu un ancrage 8 pour la ceinture de sécurité; dans le segment inférieur, est incorporé rigidement un cris de levage 9 qui peut être mis en extension vers le bas, par exemple par une commande au tableau de bord 2Q sans qu'il soit nécessaire de procéder à une opération compliquée de montage d'un cric sur un point de montage spécialement prévu. Sur la figure 2, le pilier central 3 est composé de segments creux trapézoïdaux 10 et 11 et, il est prévu, a l'intérieur du segment supérieur 10, 'une installation 12 compre-25 nant une lampe de plafonnier pour 1 ' éclairage de l'habitacle. Le segment inférieur du pilier central 11 contient au contraire, un alvéole qui est utilisé pour ranger un triangle de signalisa 69 04461 -5- 2002494 tion 13» Le segment supérieur creux 10 et le segment inférieur creux 11 sont réunis dans le plan de "joint 14 par une liaison démontable» Sur la figure 3, le segment supérieur 10a du 5 pilier porteur central est nettement plus petit. Il sert, par exemple, à recevoir le haut-parleur d'une installation téléphonique. Le segment inférieur 11a abrite une boîte à pharmacie» Cette forme de réalisation apporte l'avantage consistant en ce que la visibilité des occupants des véhicules 10 n'est que très peu réduite par la forme relativement large du v pilier central et que ce pilier creux présente cependant une énorme force de portée» Comme dans la forme de réalisation de la figure 2, les angles 15 du pilier central sont arrondis de sorte 15 que, par exemple, si la voiture se retourne au cours d'un accident, il ne peut pas se manifester en ces points de concentrations de contraintes indésirables qui pourraient briser ou plier le pilier central». Sur la figure 4, le pilier central 3 est ori-20 enté obliquement du haut vers le bas et, dans son segment inférieur, il sert par exemple à contenir un extincteur. Par ailleurs il présente encore une place pour contenir un parapluie de poche. Le segment supérieur est équipé d'un haut-parleur. Sur la figure 5, on peut voir que le pi-25 lier central 3 de la figure 1 présente un profil creux extrêmement résistant au flambage. A l'intérieur du profilé creux 1.6 est prévu un ancrage de ceinture de sécurité 17 muni d'un rouleau grâce auquel, lorsqu'elle n'est pas utilisée, la ceinture de sécurité est automatiquement enroulée et logée à l'intérieur 30 du pilier central 3. La languette 18 de la ceinture dè sécurité est alors retenue par une butée dans une ouverture appropriée du profilé creux 16 et elle est sensiblement recouverte par le revêtement de rembourrage 19 qui évite que les occupants du véhicule ne se blessent en cas de collision. 35 Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, l'habitacle 1 d'un véhicule 2 est renforcé par un pilier porteur central constitué, comme sur la figure 1 et ainsi qu'on l'a men- 04461 -6- 2002494 tionné plus haut, par les deux parties 10a et 11a. Ici, le segment supérieur 10a, constitué par un profilé creux, est d'une seule pièce avec une poutre transversale 20 de dimensions particulièrement fortes, qui est également constituée par un profilé creux et qui est disposée dans la zone du pavillon. Cette poutre transversale 20 est en même temps réunie aux longerons 5 du pavillon. Dans la zone du plan 14, le profilé supérieur 10a, solidaire de la poutre transversale 20, est appuyé et fixé parades liaisons démontables sur le segment inférieur 11a du pilier central, qui est lui-même relié de chaque côté, dans sa zone inférieure, au longeron inférieur 7 de la carrosserie- Vus de côté, le segment 10a du pilier et le segment inférieur 11a, s'élargissent vers le Ëaut et vers le bas respectivement en partant d'une section étroite qui se trouve à la hauteur des glaces latérales 21 (plan 14) et ces deux segments se raccordent de préférence aux"longeroris par des angles arrondis 15 comme, par exemple, le segment 11 a® Sur la figure 3a, on voit que le "pilier porteur central 3 est fixé par son extrémité inférieure sur le longeron inférieur 7 et qu'il est relié par son extrémité supérieure au longeron 5. La poutre transversale 20 est constituée dans cet exemple de réalisation par le pavillon 20a lui-même et par un arc 20b constitué par un profilé creux et fixé à la face intérieure du pavillon. Sur la figure 3b, on a représenté une forme de réalisation dans laquelle le pilier porteur central 3 est également relié à sa partie supérieure ai longeron 5 du pavillon mais se raccorde à une surface concave de ce, pavillon. Ici également, une poutre transversale 20 est constituée par la coopération de la surface du pavillon et d'un profilé creux disposé transversalement. Dans la région inférieure, le pilier porteur central 3 forme le segment 3a qui est très large, aussi bien dans le sens longitudinal du véhicule, comme on le voit sur la figure 3 que dans le sens transversal du véhicule ainsi qu'il ressort de la figure 3b et offre de ce fait un 'très grand volume pour recevoir des accessoires. Le pilier porteur central 3 est relié au longeron inférieur 7 par une liaison démontable. Sur la figure 3ç, on a représenté une forme de réalisation dans laquelle la poutre transversale centrale et le pilier porteur central sont réunis en un pro- 69 04461 -7- 2002494 filé porteur 2 en arceau d'une seule pièce, qui est fixé à chacun des longerons 7 et qui forme une voûte au-dessus de la zone centrale de l'habitacle. Cette forme de réalisation donne donc à l'habitacle une construction extrêmement solide car le profilé 5 22 joue le rôle d'arceau de retournement. Le renforcement de l'habitacle peut encore être amélioré par une poutre transversale 23 prévue dans le plancher de la carrosserie, en supplément de l'arceau de retournement 22 placé sous la surface 20a du pavillon et qui établit une liaison 10 entre les longerons 7« Dans une forme de réalisation représentée sur la figure 3e, dans laquelle il est prévu un arceau porteur ininterrompu 22a, sur lequel sont montés les longerons supérieurs 5 et les longerons inférieurs 7, on peut obtenir encore un nouveau 15 renforcement de la zone centrale de l'habitacle. Grâce à la forme fermée du profilé, toute déformation de l'habitacle en ce point est pratiquement exclue* Pour des raisons de techniques de fabrication, il peut être avantageux de diviser l'arceau fermé 22a en les élé-20 ments 22b et 22c qui sont assemblés par une liaison démontable dans le plan 14 comme on l'a représenté sur la figure 3f* Pour éviter que les longerons 5 et 7 ne forment des reliefs, les profilés 22b et 22^ peuvent également présenter dans cette forme de réalisation, des évidements appropriés pour recevoir les longe-25 rons 5 et 7* Grâce à la construction suivant les figures 3a à 3f, on obtient un renforcement considérable de l'habitacle* Etant donné que les profilés utilisés dans tous les cas sont des profilés creux et qu'ils peuvent être réalisés avec une grande 30 largeur dans le sens longitudinal du véhicule, il est possible dans toutes les formes de réalisation de loger des accessoires à l'intérieur des cavités sans qu'il soit nécessaire de réserver des volumes de rangement supplémentaires pour ces acoessoires à l'intérieur du véhicule* 35 L'invention apporte ainsi une possibilité d'an crage particulièrement avantageuse pour les ceintures de sécurité* Ba outre, l'invention améliore les possibilités d'utilisation 69 04461 -8- 2002494 du volume disponible de l'ensemble du véhicule de sorte que, par exemple, même les véhicules de petites dimensions pour lesquels on avait en général renoncé jusqu'à présent à incorporer des piliers centraux de grande largeur et d'une grande force de portée, se voient ouvrir une possibilité d'augmentation de la sécurité intérieure» 69 04461 9 2002494 EETENDIOilIOSS 1. Pilier porteur central pour pavillon de véhicule wutomobile, caractérisé en ce qu'il comprend un profilé creux, qui présente une grande largeur dans le sens longitudinal du véhicule au moins dans la zone de raccordement avec les longe-5 rons du pavillon et avec les lonferons inférieurs, et en ce qu'un ou plusieurs compartiments creux destinés à contenir des accessoires sont agencés à l'intérieur du profilé, des compartiments étant accessibles de l'intérieur, de l'extérieur ou de l'intérieur et de l'extérieur. 10 2. Pilier porteur suivant la revendication 1 caracté risé en ce que le profilé est construit, aux points de raccordement, de façon que le pilier eentral se raccorde aux longerons du pavillon, aux longerons inférieurs de la carosserie ou aux longerons des pavillons et de la carosserie par des angles ar-15 rondis. 3. Pilier porteur eentral suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en oe qu'au moins la partie du profilé creux prévue dans la zone des longerons du pavillon se raccorde à une poutre transversale dimensionnée de façon 20 particulièrement solide. 4. Pilier porteur central suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la poutre transversale constitue un arceau de retournement. 5. Pilier central suivant l'une quelconque des reven-25 dications 3 et 4, caractérisé en ce que la poutre transversale est constituée par une ceinture et par la tôle du pavillon. 6. Pilier porteur central suivant l'une quelconque des revendications 3, 4 et 5» caractérisé en ce que la poutre transversale est montée par des liaisons démontables à l'inté- 30 rieur et au-dessous des longerons du pavillon. 7. Pilier porteur central suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la poutre/Éransversale constitue directement à ces extrémités, la partie supérieure du profilé. 8. Pilier porteur central suivant la revendication 7» 35 caractérisé en ce que les extrémités de la poutre transversale sont reliées à la partie inférieure des deux piliers, porteurs centraux par des liaisons facilement démontables. 9^ Pilier porteur central suivant l'une quelconque des 69 04461 10 2002494 revendications 3»4»5»6,7 et 8, caractérisé en ce que les profilés s*élargissent vers le haut, vers le "bas ou à la fois vers le haut et vers le bas en partant d'une section étroite située à la hauteur des glaces latérales du véhicule* 5 10. Pilier porteur suivant l'une quelconque des reven dications 3 e"b 4» caractérisé en ce que l'arceau de retournement est constitué par tin profilé creux d'une seule pièce qui forme un arc au-dessus de l'habitacle. Ho Pilier porteur central suivant la revendication 10, 10 caractérisé en ce que les extrémités inférieures de l'arceau de retournement se prolongent au-delà des longerons inférieurs par une poutre transversale du plancher0 120- Pilier porteur central suivant la revendication 11, caractérisé en ce que l'arceau de retournement forme, en 15 combinaison avec la poutre transversale inférieure, un cercle fermé qui est disposé dans la zone centrale de l'habitacle„ 13„ Pilier porteur central suivant la revendication 12, caractérisé en ce que le cercle fermé est composé de deux éléments qui sont reliés entre eux par des liaisons démontables 20 dans un plan situé à la hauteur des glaces latérales. 14. Pilier porteur central suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu dans la région supérieure du pLier un alvéole qui s'ouvre vers l'intérieur et qui est muni de dispositifs servant à ancrer et 25 à contenir des; ceintures, de sécurité, de préférence munis chacun d'un rouleau prévu pour enrouler ces ceintures. 15? Pilier porteur central suivant la revendication 14? caractérisé en ce que la face du pilier porteur central qui est dirigée vers l'habitacle est munie d'un revêtement de rembour-30 rage élastique qui présente une seule ouverture par laquelle on peut tirer la ceinture de sécurité 16o Pilier porteur central suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé; en ce qu'il est prévu dans la région inférieure, une cavité ouverte vers le bas 35 destinée à recevoir un cric de levage à extension automatique„ 17o Pilier porteur central suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend, dans sa région inférieure une cavité appropriée pour recevoir une boîte à pharmacie, des triangles de signalisation ou des 40 extincteurs „ 69 04461 n 2002494 18, Pilier porteur central suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il présente, vu de côté, la forme de deux trapèzes qui sont réunis par leurs petites bases. 5 19. Pilier porteur central suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie inférieure et la partie supérieure du plier sont assemblées dans un plan de joint par une liaison démontable„