Brevet FR2876062A1 — publié le 20060407

La présente invention concerne une planche de bord pour véhicule automobile, du type comprenant: - une boîte à gants; - une coiffe disposée au-dessus de la boîte à gants et comprenant un bord arrière qui fait saillie vers l'arrière par rapport à la boîte à gants, le bord arrière présentant une région inférieure au voisinage de la boîte à gants; la boîte à gants étant reliée à la coiffe par des moyens de liaison. Généralement, les véhicules automobiles sont équipés de systèmes de sécurité, tels que des ceintures, qui permettent de retenir les bustes des io occupants avant en cas de choc frontal du véhicule contre un obstacle. Toutefois, dans certains cas, les membres inférieurs, et en particulier les genoux d'un occupant avant, peuvent percuter la partie inférieure de la planche de bord et notamment la boîte à gants. On connaît de US 6 601 902 B1 une planche de bord du type précité, is comprenant une coiffe qui fait saillie vers l'arrière au-dessus d'une boîte à gants. Lors d'une percussion avec un occupant, la boîte à gants est maintenue immobile en cas de choc afin de retenir les genoux de cet occupant. Dans ce cas, l'effort opposé aux genoux de l'occupant en cas de choc frontal contre la planche de bord est élevé, de sorte que les risques de contusion 20 sont importants. Un but de l'invention est de fournir une planche de bord qui permette de limiter les risques de contusion sur les genoux d'un occupant avant du véhicule automobile en cas de choc frontal. A cet effet, l'invention a pour objet une planche de bord du type précité, caractérisée en ce que les moyens de liaison sont des moyens de liaison débrayables en cas de percussion d'une intensité supérieure à une valeur prédéterminée d'un occupant du véhicule contre la boîte à gants, pour permettre à la boîte à gants de se déplacer par rapport à la coiffe vers l'avant du véhicule, et en ce que ladite région inférieure est déformable de manière irréversible sous l'effet d'une percussion avec l'occupant du véhicule. La planche de bord peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles: - ladite région inférieure comprend un bloc de matériau déformable de 5 manière irréversible sous l'effet d'une percussion, - la coiffe comprend une armature et un habillage rapporté sur l'armature, le bloc étant reçu au moins partiellement dans un logement délimité entre l'armature et l'habillage dans ladite région inférieure, le bord arrière est galbé, le bloc définissant au moins partiellement le io galbe du bord arrière dans ladite région inférieure, - l'épaisseur de l'habillage est sensiblement constante dans la région du bord arrière, la coiffe comprend une armature, une ligne de moindre résistance étant ménagée dans l'armature pour délimiter ladite région inférieure, - les moyens de liaison comprennent des moyens de guidage de la boîte à gants par rapport à la coiffe après débrayage des moyens de liaison, les moyens de guidage étant adaptés pour guider la boîte à gants sensiblement sans absorption d'énergie de la percussion, - les moyens de liaison comprennent un organe de liaison destiné à 20 être guidé par les moyens de guidage lors de la percussion, - ladite intensité prédéterminée est comprise entre 100 N et 4000 N. L'invention a en outre pour objet un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une planche de bord telle que définie ci-dessus. Des exemples de réalisation de l'invention vont maintenant être donnés, en regard des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective de trois-quarts face d'une planche de bord selon l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe suivant le plan vertical longitudinal Il-II d'un détail de la figure 1 pour une première planche de bord selon l'invention; - la figure 2A est une vue partielle de dessus, en coupe suivant le plan IIA-11A, d'un détail de la Figure 2; - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2, illustrant la planche de bord après percussion des jambes et des genoux d'un occupant d'un véhicule automobile contre la planche; et - la figure 4 est une vue analogue à la figure 2 d'une deuxième 5 planche de bord selon l'invention. Dans tout ce qui suit, les orientations utilisées sont les orientations habituelles d'un véhicule automobile. Ainsi, les termes longitudinal , latéral , avant , arrière , droit et gauche s'entendent par rapport à la position d'un conducteur et au sens de marche d'un véhicule automobile. io La figure 1 illustre une planche de bord 11 d'un véhicule automobile. La planche de bord 11 comprend un corps rigide 13, par exemple réalisé en matière plastique, qui s'étend transversalement sur toute la largeur de l'habitacle du véhicule automobile. La planche 11 comprend une partie inférieure 15, dans laquelle est ménagée, à gauche, en regard du conducteur, une ouverture 17 de passage d'une colonne de direction, et qui comprend à droite, en regard d'un passager, une boîte à gants 19. La planche de bord 11 comprend en outre une partie supérieure 21 ou coiffe , qui comprend un bord arrière galbé 23 en saillie vers l'arrière par rapport à la partie inférieure 15. Une pluralité de passages 25 de diffusion d'air sont ménagés dans la coiffe 21. Une ouverture centrale 26 de réception d'une console 27 s'étend verticalement dans une partie médiane de la planche de bord 11. De manière connue, la boîte à gants 19 délimite dans la planche de bord un espace de rangement adapté pour recevoir des objets. Comme illustré par la figure 2, la boîte à gants 19 comprend un corps 29 et une porte arrière 31. De manière classique, la porte 31 est articulée par rapport au corps 29 pour permettre d'accéder à l'espace de rangement 33 délimité à l'intérieur du corps 29. La porte 19 est située en regard des membres inférieurs du passager du véhicule automobile occupant le siège avant droit, notamment en regard de ses genoux 35 et de ses jambes 37. De manière classique, le siège avant droit peut être associé à un dispositif de retenue (non représenté) du passager en cas de choc, tel qu'une ceinture de sécurité. En référence à la figure 1, la boîte à gants 19 présente une étendue latérale plus réduite que celle de la coiffe 21. Ainsi, la boîte à gants 19 ne s'étend 5 latéralement qu'en regard du siège avant droit. De manière classique, la boîte à gants 19 est fixée sur la caisse du véhicule automobile par exemple par vissage d'une région inférieure de la boîte à gants 19 d'une part, à droite, au montant latéral droit 39 de la caisse (représenté partiellement sur la figure 1), et d'autre part, à gauche, à une jambe de force (non io représentée) reliant une traverse 41 de la planche de bord 11 au plancher du véhicule. La traverse 41 s'étend entre les montants latéraux gauche et droit 39 de la caisse. Ces dernières fixations créent par exemple une liaison pivotante autour d'un axe inférieur horizontal entre la boîte à gants 19 et la caisse du 15 véhicule automobile. Comme illustré par la figure 2, la boîte à gants 19 est reliée à la coiffe 21 par des moyens de liaison 51 débrayables. Des exemples de moyens de liaison débrayables 51 sont décrits dans la demande française n 04 04288. Dans l'exemple représenté sur la Figure 2, les moyens de liaison 51 comprennent des agrafes 53 et des plots 55 d'encliquetage associés deux à deux, c'est-à-dire que chaque agrafe 53 est associée à un plot 55. La boîte à gants 19 est ainsi liée à la coiffe 21 par plusieurs paires agrafe 53 /plot 55 réparties latéralement les unes à côté des autres. Seule une paire agrafe 53 /plot 55 est visible sur la figure 2. La structure des agrafes 53 et des plots 55 étant analogue, seule celle de la paire visible sur les figures 2 et 3 sera décrite par la suite. L'agrafe 53 est par exemple une pièce réalisée en matière plastique. Elle comprend dans l'exemple représenté une plaque principale 57 prolongée par une patte avant 59 et une plaque 61 arrière de fixation à la coiffe 21 de la planche de bord. La patte avant 59 est par exemple coplanaire avec la plaque principale 57. Un orifice 63 de fixation traverse la patte avant 59. La plaque arrière 61 de fixation est munie d'un téton central 65 de positionnement qui fait saillie vers le haut. La plaque arrière de fixation 61 est située plus haut que la plaque principale 57 et est reliée à cette dernière par une paroi inclinée 67 dans laquelle 5 un passage 69 est ménagé. Une fente 71 s'étend longitudinalement au centre de la plaque principale 57, depuis le passage 69 vers l'avant. Comme illustré par la figure 2A, deux encoches 72 de plus faible étendue longitudinale sont ménagées de part et d'autre de la fente 71 dans la io plaque principale 57, au voisinage du passage 69. Ces encoches 72 ne débouchent pas dans le passage 69. La fente 71 constitue, grâce à ses bords latéraux, une glissière longitudinale de guidage dans laquelle le plot d'encliquetage 55 peut coulisser, comme on le verra par la suite. Les bords latéraux de la fente 71 présentent, au droit des encoches 72, des tronçons d'encliquetage 73 en arc de cercle qui font saillie latéralement vers l'intérieur de la glissière. Grâce aux encoches 72, les tronçons 73 sont déformables élastiquement dans le sens latéral. En référence à la figure 2, le plot d'encliquetage 55 comprend un disque inférieur 75, un disque supérieur 77 et une tige 79 intermédiaire de diamètre réduit reliant les deux disques 75 et 77. La tige intermédiaire 79 a un diamètre correspondant sensiblement à celui des tronçons 73 de l'agrafe 53. Comme on le voit sur la figure 1, l'agrafe 53 est fixée sous une paroi inférieure 81 d'armature de la coiffe 21. Cette fixation est par exemple réalisée grâce à un rivet 83 qui traverse l'orifice 63 de l'agrafe et grâce à des rivets (non représentés) qui traversent la plaque 61. Le téton 65 est engagé dans un logement complémentaire de la paroi 81 afin de garantir un positionnement correct de l'agrafe 53 par rapport à la coiffe 21. Le plot d'encliquetage 55 est fixé sur une paroi supérieure 85 du corps 29 de la boîte à gants 19. Cette fixation est par exemple assurée grâce à un rivet traversant le plot 55 et engagé dans la paroi supérieure 85. Ainsi, la boîte à gants 19 est déplaçable entre une position reculée illustrée par la figure 2 et une position avancée illustrée par la figure 3. Dans la position reculée, la tige intermédiaire 79 du plot d'encliquetage 55 est insérée entre les tronçons d'encliquetage 73 de l'agrafe 53, où elle est maintenue par complémentarité de forme, comme représenté sur la figure 2A. Dans cette position, la face arrière de la porte 31 est sensiblement lo verticale. Dans la position avancée, le plot d'encliquetage 55 s'est dégagé des tronçons d'encliquetage 73 et s'est avancé dans la fente 71 jusqu'au fond de cette dernière. Lors de ce déplacement, la fente 71 guide le plot 55. Le plot 55 a alors avancé longitudinalement d'une course de 20 mm environ, de sorte que la paroi supérieure du corps 85 et la porte arrière 31 de la boîte à gants 19 ont avancé par rapport à la coiffe 21 de la planche de bord 11 et que la boîte à gants 19 a légèrement pivoté vers l'avant autour de l'axe de la traverse 41. L'agrafe 53 est adaptée pour que, lorsque la boîte à gants 19 est en position reculée et que l'on exerce sur elle un effort longitudinal vers l'avant supérieur à une intensité prédéterminée, les tronçons d'encliquetage 73 se déforment élastiquement en libérant la tige 79 intermédiaire du plot d'encliquetage 55. Le sens de l'effort est celui de la flèche 86 sur la figure 1. Dans l'exemple représenté, l'intensité prédéterminée est d'environ 200 N. De préférence, celle intensité est comprise entre 100 N et 4000 N. Les moyens de fixation 53, 55 forment donc des moyens de liaison 51 débrayables sous un effort supérieur à une valeur prédéterminée. En référence à la figure 1, la coiffe 21 est fixe et solidarisée à la caisse du véhicule automobile par l'intermédiaire de la traverse 41. La coiffe 21 s'étend 30 par exemple sur toute la largeur de la planche de bord 11. Comme illustré par la figure 2, la coiffe 21 comprend une armature 91 et un habillage 93 fixé sur une surface arrière 95 de l'armature 91. L'armature 91 est réalisée par exemple en un matériau thermoplastique rigide du type polypropylène (PP) ou mélange copolymère acrylonitrilebutadiène-styrène / polycarbonate (ABS-PC) chargé ou non. Elle comprend une partie inférieure sensiblement horizontale qui forme la paroi supérieure 81, et une partie supérieure sensiblement verticale qui présente des gradins inférieur et supérieur 92A et 92B en regard de la boîte à gants 19. L'habillage 93 comprend une couche 97 intermédiaire de mousse, par exemple réalisée en polypropylène (PP), polyéthylène (PE) ou polyuréthanne (PU), et une peau d'aspect 99 par exemple réalisée en polychlorure de vinyle io (PVC), thermoplastique oléfine (TPO) ou thermoplastique uréthanne (TPU). La peau 99 est fixée à l'arrière de la couche de mousse 97 et fait face à un occupant du véhicule. Le bord arrière 23 de la coiffe 21 comprend une région inférieure 101 adjacente à la boîte à gants 19, en surplomb juste à l'arrière de la porte 31. La région inférieure 101 fait saillie vers l'arrière par rapport à la boîte à gants 19. Elle se termine de manière adjacente au bord supérieur de la porte 31. Comme illustré par la figure 1, la largeur de la région inférieure 101, prise suivant une direction transversale, est sensiblement égale à la largeur de la boîte à gants 19. En référence à la Figure 2, la région inférieure 101 est également disposée en regard des genoux 35 et des jambes 37 du passager du véhicule automobile occupant le siège avant droit. Comme illustré par la Figure 2, la région inférieure 101 comprend un bloc 103 en matière plastique déformable de manière irréversible, disposé entre 25 l'armature 91 et l'habillage 93. Le bloc déformable 103 est par exemple réalisé à base de polystyrène expansé de faible densité, et de faible résistance mécanique. La densité de polyuréthanne dans le bloc 103 et la résistance mécanique du bloc 103 sont adaptées pour que le bloc 103 se déforme de 30 manière irréversible sous un effort de compression seuil pré-établi. Comme illustré par la Figure 2, le bloc 103 présente une surface avant 105 de forme complémentaire à la surface arrière 95 de l'armature. Le bloc 103 est rapporté sur l'armature 91 dans un logement 107 délimité par les gradins 92A et 92B de l'armature 91 et par l'habillage 93. Comme illustré par la Figure 2, la partie supérieure 111 du bloc 103 affleure la surface arrière 95 de l'armature 91 au niveau de l'épaulement 109 du gradin supérieur 92B. Par ailleurs, la partie inférieure 113 du bloc 103 fait saillie par rapport au gradin inférieur 92A de l'armature 91 et définit le galbe du bord arrière 23 dans la région inférieure 101. La couche de mousse 97 de l'habillage 93 est fixée sur la surface arrière 115 du bloc 103. L'épaisseur de la couche de mousse 97 en regard du to bloc 103, dans la région inférieure 101, est sensiblement égale à l'épaisseur de la couche de mousse 97 dans une région supérieure où cette couche 97 est rapportée directement sur l'armature 91. Par ailleurs, la partie inférieure 113 du bloc de mousse est totalement couverte par le bord avant 117 de l'habillage 93. Ce bord avant 117 est fixé sur is l'armature 91, juste au dessus de la porte 31, afin de masquer le bloc déformable 103 et de préserver l'aspect esthétique de la planche de bord. La coiffe 21 est par exemple réalisée en fixant le bloc déformable 103 sur l'armature 91 dans le logement 107, puis en collant les bords de la peau 99 sur l'armature 91, et en injectant le matériau destiné à former la couche de mousse 97 au travers de l'armature 91 dans l'espace situé entre l'armature 91 et la peau 99. Dans la région inférieure 101, le matériau se répartit entre le bloc déformable 103 et la peau 99, ce qui permet d'obtenir une couche de mousse 97 d'épaisseur constante. L'habillage 93 présente ainsi une épaisseur sensiblement constante dans la région du bord arrière 23 de la coiffe 21, ce qui améliore l'aspect esthétique de la coiffe 21. On décrira maintenant le comportement de la planche de bord 11 selon l'invention lors d'un choc frontal contre le véhicule automobile. Initialement, en l'absence de choc frontal, la boîte à gants 19 est dans sa position reculée illustrée sur la figure 1, le plot 55 étant inséré entre les tronçons d'encliquetage 73. Par ailleurs, le bloc déformable 103 maintient le galbe de la coiffe 21 dans la région 101. En cas de choc frontal, la ceinture de sécurité retient le buste du passager du siège avant droit. En référence à la figure 2, si ses genoux 35 ou ses jambes 37 percutent la porte arrière 31 de la boîte à gants 19, avec un effort supérieur à environ 200 N, alors les moyens de liaison 51 débrayent et le plot d'encliquetage 55 se dégage des tronçons d'encliquetage 73 de l'agrafe 53, puis est guidé sensiblement sans frottement dans la fente 71. L'agrafe 53 est dépourvue de moyens d'absorption de l'énergie de la percussion des genoux 35 ou des jambes 37 sur la boîte à gants 19 une fois que le plot d'encliquetage 55 s'est dégagé des io tronçons d'encliquetage 73. Chaque paire d'agrafe 53 et de plot d'encliquetage 55 se comporte de manière analogue, de sorte que la boîte à gants 19 passe dans la position avancée représentée sur la figure 3 en cas de percussion des genoux 35 ou des jambes 37 de l'occupant contre la partie inférieure. Par ailleurs, la course parcourue par la boîte à gants 19 au cours de ce déplacement est suffisante pour que les genoux 35 du passager ne soient plus en pression contre cette boîte à gants 19. Par ailleurs, lors de la percussion, avant ou après le choc sur la boîte à gants, le genou 35 entre en contact avec la région inférieure 101 et appuie sur 20 l'habillage 93 dans cette région 101. La force appliquée sur l'habillage 93 est transmise au bloc déformable 103 qui, dès que l'effort reçu est supérieur à l'effort seuil pré-établi, se déforme de manière irréversible. La résistance mécanique du bloc 103 étant extrêmement faible, l'effort appliqué sur le genou 35 de l'occupant est sensiblement nul. La largeur du bloc déformable est suffisante pour que les genoux 35 ou éventuellement les jambes 37 du passager ne rencontrent qu'une très faible résistance lors d'un choc frontal. Par suite, les risques de contusion sur les membres du passager sont fortement réduits. En outre, l'espace libéré devant les genoux 35 et les jambes 37 grâce au débrayage des moyens de liaison 51, et grâce à la déformation irréversible de la région inférieure 101, facilite la sortie du passager du véhicule après le choc frontal. La structure des moyens de liaison débrayables 51, d'une part, et les propriétés mécaniques du bloc déformable 103, d'autre part, permettent de maîtriser de manière satisfaisante l'intensité prédéterminée de l'effort au-delà duquel ils se déforment. La variante représentée sur la figure 4 et en pointillés sur la Figure 1 diffère de la planche de bord 11 représentée sur les figures 2 à 3 en ce que la région inférieure 101 est dépourvue de bloc déformable. Le galbe du bord arrière io 23 est défini par la forme de l'armature 91 au niveau du bord arrière 23. A la différence de la coiffe 21 représentée sur la figure 2, une ligne 201 de moindre résistance est ménagée dans l'armature 91, par exemple en ménageant une gorge 203 dans la surface avant 205 de l'armature 91, après la fixation de l'habillage 93 sur l'armature 91. La gorge 203 est par exemple ménagée dans la face avant 205 de l'armature 91 par fraisage ou par application d'une lame chaude après l'injection du matériau formant la couche de mousse 97 au travers de l'armature 91. Comme représenté sur la figure 1, la gorge 203 s'étend d'une part, dans les prolongements supérieurs 207 et 209 respectifs des bords gauche et droit 211 et 213 respectifs de la porte 31, et d'autre part, parallèlement au bord supérieur 215 de la porte 31, en reliant les prolongements 207 et 209 entre eux. La gorge 203 délimite ainsi un volet 217 qui pivote vers l'avant en cas de percussion par le genou 35 et/ou la jambe 37 d'un occupant du véhicule, dès que l'effort appliqué sur le volet 217 est supérieur à l'effort seuil pré-établi. La valeur de l'effort seuil est réglable en fonction notamment de la profondeur de la gorge 203. REVENDICATIONS 1. Planche de bord (11) pour véhicule automobile, du type comprenant: une boîte à gants (19) ; - une coiffe (21) disposée au-dessus de la boîte à gants (19) et comprenant un bord arrière (23) qui fait saillie vers l'arrière par rapport à la boîte à gants (19), le bord arrière (23) présentant une région inférieure (101) située au voisinage de la boîte à gants (19) ; la boîte à gants (19) étant reliée à la coiffe (21) par des moyens de io liaison (51) ; caractérisée en ce que les moyens de liaison (51) sont des moyens de liaison débrayables en cas de percussion d'une intensité supérieure à une valeur prédéterminée d'un occupant du véhicule contre la boîte à gants (19), pour permettre à la boîte à gants (19) de se déplacer par rapport à la coiffe (21) vers l'avant du véhicule, et en ce que ladite région inférieure (101) est déformable de manière irréversible sous l'effet d'une percussion avec l'occupant du véhicule. 2. Planche de bord (11) selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite région inférieure (101) comprend un bloc (103) de matériau déformable de manière irréversible sous l'effet d'une percussion. 3. Planche de bord (11) selon la revendication 2, caractérisée en ce que la coiffe (21) comprend une armature (91) et un habillage (93) rapporté sur l'armature (91), le bloc (103) étant reçu au moins partiellement dans un logement (107) délimité entre l'armature (91) et l'habillage (93) dans ladite région inférieure (101). 4. Planche de bord (11) selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le bord arrière (23) est galbé, le bloc (103) définissant au moins partiellement le galbe du bord arrière (23) dans ladite région inférieure (101). 5. Planche de bord (11) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que l'épaisseur de l'habillage (93) est sensiblement constante dans la région du bord arrière (23). 6. Planche de bord (11) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la coiffe (21) comprend une armature (91), une ligne (201) de moindre résistance étant ménagée dans l'armature (91) pour délimiter ladite région inférieure (101). 7. Planche de bord (11) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de liaison (51) comprennent des moyens de guidage (53, 55) de la boîte à gants (19) par rapport à la coiffe (21) après débrayage des moyens de liaison (51), les moyens de guidage (53, 55) étant adaptés pour guider la boîte à gants (19) sensiblement sans absorption io d'énergie de la percussion. 8. Planche de bord (11) selon la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens de liaison (21) comprennent un organe de liaison (55) destiné à être guidé par les moyens de guidage (53, 55) lors de la percussion. 9. Planche de bord (11) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite intensité prédéterminée est comprise entre 100 N et 4000 N. 10. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une planche de bord (11) selon l'une quelconque des revendications précédentes.