Brevet FR2859446A1 — publié le 20050311

La présente invention concerne une traverse pour véhicule automobile, du type comprenant au moins un tube s'étendant le long d'une direction longitudinale, la traverse présentant un tronçon renforcé. L'invention s'applique en particulier à une traverse de planche de 5 bord. Une telle traverse s'étend le long de la direction transversale et horizontale du véhicule automobile, généralement dénommée axe Y. La traverse est reliée par ses extrémités aux montants dits A de la caisse du véhicule automobile. Elle est destinée à supporter d'une part la planche de bord, et d'autre part la colonne de direction, via son tronçon renforcé. Le tronçon renforcé possède une rigidité et donc une fréquence propre de vibration accrues qui permettent de satisfaire aux exigences des constructeurs de véhicules automobiles pour ce qui concerne la structure supportant la colonne de direction. Dans l'état de la technique, la traverse comprend deux tubes disposés bout à bout, l'un d'épaisseur plus faible et l'autre d'épaisseur plus importante. Ces deux tubes sont soudés l'un à l'autre. Le tronçon d'épaisseur plus importante constitue le tronçon renforcé. De telles traverses permettent de satisfaire aux exigences des 20 constructeurs de véhicules automobiles, mais ont des masses élevées. Un but de l'invention est de résoudre ce problème en fournissant une traverse du type précité qui soit de masse réduite. A cet effet, l'invention a pour objet une traverse du type précité, caractérisée en ce qu'elle comprend, dans son tronçon renforcé, un corps creux distinct du tube et au moins un organe de renfort transversal disposé dans le tube. Selon des modes particuliers de réalisation, la traverse peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles: - le corps creux a sensiblement une forme tubulaire s'étendant le long de la direction longitudinale du tube, - le corps creux est muni de moyens de montage d'un équipement sur la traverse, - l'organe de renfort transversal est disposé longitudinalement en regard des moyens de montage, - les moyens de montage sont venus de matière avec le corps creux, - le corps creux entoure au moins en partie le tube, - le tube s'étend longitudinalement sur toute la longueur du corps creux, - le corps creux est solidaire de moyens de fixation de la traverse sur 10 la caisse du véhicule automobile, - les moyens de fixation comprennent: É un dispositif de liaison d'une extrémité latérale de la traverse à un montant latéral de la caisse du véhicule automobile, et É une jambe de force pour lier la traverse au plancher de la 15 caisse du véhicule automobile, - le corps creux comprend au moins deux coques assemblées, - les coques ont des épaisseurs différentes, et le corps creux est au moins en partie formée par une pièce emboutie. L'invention a également pour objet un ensemble comprenant une traverse de planche de bord pour véhicule automobile et une colonne de direction montée sur la traverse, caractérisé en ce que la traverse est une traverse telle que définie ci-dessus. L'invention a en outre pour objet un véhicule automobile, caractérisé 25 en ce qu'il comprend un ensemble tel que défini ci-dessus. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'une traverse de 30 planche de bord selon un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue schématique en perspective éclatée de la traverse de la figure 1, - la figure 3 est une vue schématique, partielle et de dessus, illustrant le tronçon renforcé de la traverse des figures 1 et 2, et - la figure 4 est une vue analogue à la figure 2 illustrant un deuxième mode de réalisation de l'invention. Dans tout ce qui suit, les orientations utilisées sont les orientations habituelles d'un véhicule automobile. Ainsi, les termes avant , arrière , droite et gauche s'entendent par rapport au sens de marche du véhicule automobile et à la position d'un conducteur. Les figures 1 à 3 illustrent une traverse 1 de planche de bord pour véhicule automobile, cette traverse 1 comprenant principalement: - un tube 3, - des dispositifs 5 de liaison des extrémités 7 du tube 3 à la caisse du véhicule automobile, - une jambe de force 9 pour lier la traverse 1 au plancher du véhicule automobile, - un corps creux 11 de renfort d'un tronçon gauche 13 de la traverse 1, et - un élément 14 de fixation de la jambe de force 9 sur le corps creux 11. Comme illustré plus particulièrement par la figure 2, le tube 3 s'étend le long d'une direction D destinée à être transversale et horizontale, c'est-à-dire confondue avec l'axe Y du véhicule automobile dans lequel la traverse 1 est montée. Le tube 3 a par exemple une section sensiblement circulaire sur toute sa longueur. Des entretoises 15 ont été enfilées sur le tronçon gauche du tube 3, pour former le tronçon renforcé 13 de la traverse 1, comme cela sera décrit par la suite. Ces entretoises 15 ont des formes sensiblement complémentaires de celle de l'intérieur du corps creux 11. Les entretoises 15 ont par exemple été fixées par des soudures au tube 3. Les dispositifs de liaison 5 comprennent chacun une équerre avant 17 et une équerre arrière 19 soudées l'une à l'autre le long de deux ailes 21 et 23 s'étendant verticalement. Ces équerres 17 et 19 ont par exemple été fixées par des vis aux 5 extrémités 7 du tube 3. Chaque dispositif de liaison 5 peut en outre comprendre d'autres organes, par exemple un tirant 24 tel que celui représenté sur le dispositif 5 gauche de la figure 1. Les dispositifs 5 permettent de relier les extrémités 7 du tube 3 et donc la traverse 1 aux montants dits A de la caisse du véhicule automobile. De tels dispositifs étant classiques, leur structure ne sera pas décrite plus en détail par la suite. Le corps creux 11 comprend une coque supérieure 23 et une coque inférieure 25. Les coques 23 et 25 sont par exemple formées par emboutissage de tôles. La coque supérieure 23 comprend une région centrale évasée 27 pour s'étendre vers l'avant et vers l'arrière. L'extrémité gauche de la coque supérieure 23 comporte en outre une 20 équerre de renfort 29. La coque inférieure 25 comporte des pattes s'étendant vers l'avant et vers l'arrière pour former une platine 31. L'extrémité gauche de la coque inférieure 25 comporte également une équerre 33 de renfort. Le corps creux 11 est formé par assemblage des coques 23 et 25. Il a alors sensiblement une forme tubulaire creuse avec un tronçon central évasé, qui est formé par la région évasée 27 de la coque supérieure 23 et la platine 31 de la coque inférieure 25 et qui constitue des moyens 34 de montage d'une colonne de direction 35 (fig.1). Dans la traverse 1 de la figure 1, le corps creux 11, c'est-à-dire les coques 23 et 25 entourent les entretoises 15 et le tube 3 dans le tronçon gauche 13. Les coques 23 et 25 sont alors par exemple soudées entre elles ainsi que sur les entretoises 15 sur lesquelles elles prennent appui. Les entretoises 15 renforcent donc transversalement le corps creux 11. Les deux entretoises centrales 15 sont disposées le long de la direction D au droit des moyens 34 de montage de la colonne de direction 35. Plus précisément, ces deux entretoises 15 peuvent être situées au regard de vis utilisées pour fixer la colonne de direction 35 sur les moyens 34 de montage. Dans l'exemple des figures 1 à 3, le tube 3 s'étend le long de la direction D sur toute la longueur du corps creux 11. Les équerres de renfort 29 et 33 du corps creux 11 sont fixées, par exemple par des vis au dispositif de liaison 5 gauche. La jambe de force 9 est par exemple fixée par soudage à l'élément de fixation 14 qui est lui-même soudé et/ou vissé à l'extrémité droite du corps creux 11. L'extrémité inférieure de la jambe de force 9 est destinée à être fixée, par exemple par des vis, au tunnel du plancher du véhicule automobile. Une fois ainsi installée dans le véhicule automobile, la traverse 1 supporte la planche de bord (non-représentée) du véhicule automobile ainsi que la colonne de direction 35 qui est schématisée sur la figure 1. Cette colonne de direction 35 est par exemple montée par vissage sur les moyens 34 de montage. Du fait de la présence du corps creux 11 et des entretoises 15 sur lesquelles il prend appui, la traverse 1 présente une rigidité et donc une fréquence propre accrue dans le tronçon renforcé 13, et notamment au droit de la colonne de direction 35. Pour autant, l'épaisseur du corps creux 11 est faible, ce qui conduit à une masse globale plus réduite que dans l'état de la technique. On a ainsi constaté qu'une telle structure pouvait conduire à une réduction de masse comprise entre 10% et 20% pour une traverse 1 de planche 30 de bord. On notera également que les moyens 34 de montage étant venus de matière avec le corps creux 11, le coût de la traverse 1 est réduit. Cela est d'autant plus vrai que le corps creux 11 est réalisé par emboutissage. En variante, le nombre d'entretoises 15 peut être différent de celui décrit précédemment. Pour alléger encore la traverse 1, il est possible de raccourcir le tube 3, comme illustré par la figure 4. Dans ce mode de réalisation, le tube 3 ne s'étend pratiquement pas dans le tronçon renforcé 13 de la traverse 1. Le corps creux 11 n'entoure que par son extrémité droite l'extrémité gauche 7 du tube 3 qui est espacé du dispositif de liaison 5 gauche. L'entretoise 15 gauche a été supprimée. L'entretoise 15 droite sert à assurer la liaison entre le corps creux 11 et le tube 3. Les deux entretoises centrales 15 sont toujours disposées longitudinalement au niveau de la région évasée 27 de la coque supérieure 23 et de la platine 31 de la coque inférieure 25. Ces deux entretoises 15 s'étendent transversalement de la coque supérieure 23 à la coque inférieure 25. Ces entretoises 35 renforcent donc transversalement le corps creux 11 au droit de la région destinée à recevoir la colonne de direction 35. Malgré la suppression de la majeure partie du tube 3 à l'intérieur du corps 11, la traverse 1 de la figure 4 présente une rigidité satisfaisante. On notera également que la coque inférieure 25 peut présenter une épaisseur plus faible que celle de la coque supérieure 23, sans diminuer significativement les propriétés mécaniques de la traverse 1. De manière plus générale, le tronçon renforcé 13 peut être utilisé pour monter un autre équipement qu'une colonne de direction, et la traverse 1 peut être une traverse utilisée dans un véhicule automobile à un autre emplacement que celui de la planche de bord. REVENDICATIONS 1. Traverse (1) pour véhicule automobile, du type comprenant au moins un tube (3) s'étendant le long d'une direction longitudinale (D), la traverse (1) présentant un tronçon renforcé (13), caractérisée en ce qu'elle comprend, dans son tronçon renforcé (13), un corps creux (11) distinct du tube (3) et au moins un organe de renfort transversal (15) disposé dans le tube (3). 2. Traverse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le corps creux (11) a sensiblement une forme tubulaire s'étendant le long de la direction longitudinale (D) du tube. 3. Traverse selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le corps creux (11) est muni de moyens (34) de montage d'un équipement (35) sur la traverse (1). 4. Traverse selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'organe de renfort transversal (15) est disposé longitudinalement en regard des moyens 15 (34) de montage. 5. Traverse selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que les moyens (34) de montage sont venus de matière avec le corps creux (11). 6. Traverse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps creux (11) entoure au moins en partie le tube (3). 7. Traverse selon la revendication 6, caractérisée en ce que le tube (3) s'étend longitudinalement sur toute la longueur du corps creux (11). 8. Traverse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps creux (11) est solidaire de moyens (5, 9) de fixation de la traverse (1) sur la caisse du véhicule automobile. 9. Traverse selon la revendication 8, caractérisée en ce que les moyens de fixation comprennent: - un dispositif (5) de liaison d'une extrémité latérale (7) de la traverse (1) à un montant latéral de la caisse du véhicule automobile, et - une jambe de force (9) pour lier la traverse (1) au plancher de la 30 caisse du véhicule automobile. 10. Traverse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps creux (11) comprend au moins deux coques (23, 25) assemblées. 11. Traverse selon la revendication 10, caractérisée en ce que les 5 coques (23, 25) ont des épaisseurs différentes. 12. Traverse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps creux (11) est au moins en partie formée par une pièce emboutie (23, 25). 13. Ensemble comprenant une traverse (1) de planche de bord pour véhicule automobile et une colonne de direction (35) montée sur la traverse, caractérisé en ce que la traverse est une traverse (1) selon l'une des revendications précédentes. 14. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble selon la revendication 13.