Brevet FR2614257A1 — publié le 19881028

La présente invention concerne les véhicules automobiles et, plus particuliérement, une pince de structure pour ces derniers destinée à y hêtre fixée automatiquement. Comme on le sait, les véhicules contemporains, en particulier, ceux dits de tourisme, sont constitués d'une structure tenant lieu de coque et/pu de châssis, obtenue essentiellement à partir d'éléments métalliques faits de tôles, relativement minces, embouties et soudées. Une telle structure comprend notamment des traverses qui entre autres. contribuent à séparer le compartiment moteur de 1 habitacle. Ces traverses portent, habituellement, une cloison et divers socles et consoles auxquels sont fixés des sous-ensembles variés. Ces socles ou consoles sont habituellement faits à partir de constituants emboutis dans des tales métalliques qui sont assemblés pour constituer des entités mécanosoudées. Ces socles et consoles qui sont par exemple destinés à porter des sous-ensembles tel que la colonne de direction, le pédalier d'accélérateur, d em- brayage et de frein et autres commandes pour le lavevitre ou pour l'inversion des feux de route - feux de croisement et aussi des embases pour recevoir différents autres accessoires, sont rapportes sur ces traverses. La technique traditionnelle d'assemblage des structures est telle que ces socles ou consoles sont d'abord fixés "nus" sur les traverses par toute technique classique appropriée, par exemple vissage, soudage, rivetage ou collage. Ceci fait, on peut alors y rapporter pour les "habiller" les sous-ensembles dont il a été question précédemment, tels que ces colonne de direction, pédalier et embase. On voit donc qu'un tel processus de construction oblige à monter de tels sous-ensembles sur leurs socles ou consoles respectifs qui ont été préalablement associés aux traverses. La géométrie de l'habitacle d'un véhicule est telle que lorsque ces socles et consoles sont en place sur les traverses, leur accès pour y fixer les sous-ensembles qu'ils doivent recevoir, est particulièrement délicat parce que le volume disponible pour les opérateurs est relativement compté et souvent d'une localisation peu accessible. On imagine donc facilement que si le montage dans ces conditions n'est pas facile pour un opérateur humain doué d'une agilité et d'un degré de réflexion associés à un entrainement, il est totalement impraticable si l'on souhaite mettre en oeuvre des techniques automatiques faisant appel à des robots ou des automates programmables par exemple. Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients en utilisant une pièce de structure pour véhicule automobile destinée à etre fixée à ce dernier d'une manière automatique seulement après que 1 un au moins des divers sous-ensembles destinés à lui etre associés y a été monté. L'invention a pour objet une pièce de structure pour véhicule automobile destinée à entre fixée à ce dernier et qui est caractérisée en ce qu'elle comprend un logment et des zones d'ancrage pour une colonne de direction, au moins un passage et des points de fixation pour un pédalier de commande, une région de support pour une embase recevant entre autres des connecteurs et en ce qu'elle présente une configuration en forme de coque à alvéoles et orifices suivant laquelle ces colonne de direction, pédalier de commande, embase et s'il y a lieu connecteurs, notamment, sont préassemblés sur cette piece de structure avant que celle-ci soit fixée au véhicule de préférence automatiquement. L'invention a aussi pour objet l'application d'une telle pièce qui après avoir été prééquipée est montée et fixée automatiquement au véhicule à l'aide d un robot ou d'un automate programmable ou analogue. D'autres caractéristiques de 1 invention apparaitront à la lecture de la description et des revendications qui suivent et à l'examen du dessin, donné seulement à titre d'exemple, ou - la Fig.1 est une vue schématique d'un mode de réalisation d'une pièce de structure suivant 1' in- vention, vue du côté habitacle - la Fig.2 est une vue analogue à celle de la Fig.1 de la pièce vue du côté opposé, compartiment moteur ; et - la Fig.3 est une vue analogue à celle de la Fig.1 après que cette pièce ait été équipée d'une colonne de direction, d'un pédalier de commande et d'une embase pour connecteurs entre autres. Les techniques d'assemblage des constituants des structures de véhicule automobile sont bien connues, en particulier, des spécialistes de ce secteur d'activité industrielle. C'est pourquoi la description qui suit sera limitée à ce qui concerne directement ou indirectement 1 invention. Tout le reste fait partie des solutions classiques parmi lesquelles l'homme du métier est à même de choisir en fonction des problèmes à résoudre et des résultats recherchés. Comme on le voit, en particulier sur la Fig.3, une pièce de structure 20 pour vehicule automobile selon l'invention est destinée à être fixée à des traverses 11, dont une seule est schématisée, qui séparent un habitacle d'un compartiment moteur. Ces traverses portent, généralement, une cloison apte à séparer physiquement et acoustiquement l'habitacle du compartiment moteur. Comme on l'observe, la pièce 20 se présente sous la forme générale d'une coque dont la configuration présente des alvéoles et des orifices: des surfaces d'appui et/ou des ouvertures et/ou des orifices et passages, comme on l'expliquera par la suite. En observant les Fig.1 et 2, on voit que la pièce 20 présente des méplats 21 avec des orifices 22 et ménage un logement 250 et des zones d'ancrage 251. Cette partie de la pièce selon l'invention est destinée à recevoir par exemple une colonne de direction 50 dont le fut 51 est maintenu par des étriers 52 par exemple vissés ou retenus par toute technique analogue appropriée. La mise en place de la colonne de direction dans son logement et sa fixation à l'aide des zones d'ancrage apparait clairement sur la Fig.3. S'il y a lieu, la colonne de direction est équipée de son anti-vol 55, de ses "commodos" 56 pour la commande des feux lumineux d'éclairage et de signalisation et des accessoires contribuants au pilotage tels que des essuie-glaces ou des lave-glaces. Cette colonne de direction peut être aussi normalement équipée de son volant non représenté. Comme on le voit, en se reportant aux Fig.1 et 2, la pièce 20 comprend, aussi, au moins un passage 260 et des points de fixation 261 destinés à un pédalier 60. Ce pédalier comprend, entre autres, par exemple une pédale d'accélérateur non dessinée, une pédale d embrayage 62 avec leurs propres câbles et gaines de liaison 65 et une pédale de frein 63 associée à son dispositif d assistance au freinage grâce à une monture. Ce pédalier peut comprendre, aussi, d'autres commandes pour la mise en oeuvre d'un lave-vitre et/ou l'inversion des feux de croisement - feux de route. Ceci ressort de l'examen de la Fig.3 où l'on peut observer que la monture de ce dispositif et la colonne de direction sont placées sur des faces opposées de la pièce 20. Cette pièce comprend, aussi, une région de support 270 destinée à recevoir une embase 70 ou analogue qui porte à moins un connecteur 71 seulement schématisé car de tout type classique approprié. A ces connecteurs, à embrochage automatique de préférence, sont associés par exemple un boitier à fusibles, des raccords destinés à assurer des jonctions électriques avec d'autres circuits du véhicule et aussi s'il y a lieu des éléments de tableau de bord, non illustrés. Tout ceci apparait aussi clairement à 1' exa- men de la Fig.3. On voit donc que grâce à la pièce de structure suivant l'invention, il est possible de lui associer, alors meme qu'elle est encore hors de la structure proprement dite du véhicule, tout ou partie des sous-ensembles qu'elle est destinée à recevoir tels que par exemple une colonne de direction, un pédalier et une embase dont il a été question précédemment. Une fois ces sous-ensembles montés sur la pièce de structure suivant l'invention, on peut présenter cette dernière ainsi toute équipée dans l'habitacle et, une fois correctement orientée, la placer contre les traverses destinées à la supporter. La pièce est alors maintenue par exemple par vissage ou par toute autre technique analogue appropriée. La pièce de structure suivant l'invention qui se presente à la manière d'une coque monobloc à configuration complexe est obtenue par exemple par moulage ou formage. On utilise alors par exemple des matières synthétiques telles que des résines, éventuellement après avoir chargé ces dernières avec des composants appropriés tels que des fibres par exemple de verre ou de carbone pour lui conférer les propriétés mécaniques et/ou physiques recherchées. I1 est clair que cette constitution n'est pas la seule utilisable et que l'on peut fabriquer aussi cette pièce à partir d'un feuillard métallique approprié, correctement embouti et découpé à l'aide des techniques tradionnelles. On voit donc qu'il est possible de placer la pièce de structure selon 1 invention, préalablement toute équipée, dans 1 habitacle à l'aide de techniques automatiques faisant appel à des robots ou à des automates programmables puisqu'elle se présente à la manière d'une entité prééquipée de mise en place et fixation aisées. On saisit immédiatement tout l'intérêt de l'invention pour les lignes d'assemblage des véhicules produis spécialement en grande serie. REVENDICATIONS 1. Pièce de structure (20) pour véhicule automobile destinée à être fixée à ce dernier caractérisée en ce qu'elle comprend un logement (250) et des zones d'ancrage (251) pour une colonne de direction (50), au moins un passage (260) et des points de fixation (261) pour un pédalier de commande (60), une région de support (270) pour une embase (70) recevant entre autres des connecteurs (71) et en ce qu'elle présente une configuration en coque à alvéoles et orifices suivant laquelle ces colonnes de direction, pédalier de commande,- embase et s'il y a lieu connecteurs, notamment, sont préassemblés sur cette pièce de structure avant que celle-ci soit fixée au véhicule. 2. Pièce selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est faite d'un seul tenant en matériaux composites tes que des matières plastiques renforcées, au besoin par des fibres et/ou des charges. 3. Pièce selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle est obtenue par moulage. 4. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ce logement (250) reçoit le fût (51) de la colonne de direction (50) et ces zônes d'ancrage (251) servent à l'appui et à la retenue d'au moins un étrier (52) de maintien du fût (51) de la colonne de direction (50). 5. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ce passage (260) reçoit au moins une des pédales (62, 63) d'embrayage, de frein, d'accélérateur et ces points de fixation (261) servent à l'appui et au maintien d'une monture du pédalier (60). 6. Pièce selon la revendication 5, caractérisée en ce que la monture du pédalier (60) est placée sur la face de la pièce (20) qui est opposée à celle qui reçoit la colonne de direction (50). 7. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 où la colonne de direction (50) est équipée de l'un au moins des anti-vol (55), commodos de commande des feux et/ou accessoires (56), volant. 8. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, où le pédalier (60) comprend au moins l'un des dispositifs d'assistance au freinage, câbles et gaines de liaison. 9. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 où l'embase (70) reçoit des connecteurs (71) à embrochage rapide notamment pour un boitier à fusibles et des raccords aux circuits électriques du véhicule et au moins un élément du tableau de bord. 10. Application d'une pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, où prééquipée elle est montée et fixée automatiquement au véhicule à l'aide d'un robot. 11. Application selon la revendication 10 où cette pièce prééquipée est placée côté habitacle du véhicule où elle est maintenue rigidement sur des traverses (11) séparant l'habitacle du compartiment moteur.