Brevet FR2896735A1 — publié le 20070803

La présente invention a trait à une traverse d'assise de véhicule automobile comportant une poutre fixée entre deux longerons du véhicule ou entre un longeron du véhicule et un tunnel de transmission. Il est connu d'avoir une structure de véhicule comprenant au moins une traverse d'assise, disposée au voisinage du plancher du véhicule et permettant le montage des sièges. Une telle traverse d'assise est située à l'aplomb d'un montant de la structure du véhicule qui correspond, pour la traverse d'assise avant du véhicule, à un pied de porte central. Dans le cas d'un véhicule n'ayant pas de tunnel de transmission, on entend par traverse d'assise avant du véhicule une traverse d'assise qui s'étend entre les deux longerons avant du véhicule et supporte les sièges du conducteur et du passager avant. Dans le cas d'un véhicule pourvu d'un tunnel de transmission, on entend par traverse d'assise avant l'une ou l'autre des traverses d'assise du conducteur ou du passager avant, qui s'étendent chacune entre un longeron avant du véhicule et le tunnel de transmission. En cas de choc latéral sur le véhicule, une partie des efforts résultant du choc transite par le soubassement du véhicule. Une voie d'effort se situe notamment dans la traverse d'assise avant du véhicule. Or, cette traverse d'assise est soumise non seulement à des efforts latéraux résultant du choc, mais également au chargement du pied de porte central qui tendent chacun à entraîner une flexion de la traverse d'assise avant. Une telle flexion compromet le transfert des efforts dans le soubassement du véhicule et ne permet pas de respecter les critères biomécaniques des passagers du véhicule. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant une traverse d'assise de véhicule automobile qui permet à la fois, en cas de choc latéral, de transmettre efficacement les efforts résultant du choc à l'ensemble du soubassement du véhicule et de protéger les passagers du véhicule. A cet effet, l'invention a pour objet une traverse d'assise de véhicule automobile comportant une poutre fixée entre deux longerons du véhicule ou entre un longeron du véhicule et un tunnel de transmission, caractérisée en ce qu'elle comporte des organes de renfort fixés à la poutre et aptes à transmettre au soubassement du véhicule un effort appliqué sur une extrémité latérale de la poutre. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention . - les organes de renfort sont de forme allongée et s'étendent sensiblement parallèlement à un axe 15 longitudinal de la poutre ; - les organes de renfort sont fixés à la poutre au moyen de cordons de soudure ou de points de soudure ; - les organes de renfort comprennent au moins un organe coudé de renfort d'une portion coudée de la poutre ; 20 - les organes de renfort comprennent au moins un tube fixé à la poutre au voisinage de ses extrémités latérales et s'étendant sensiblement parallèlement à un axe longitudinal de la poutre ; - le tube est fixé en dessous de la poutre et 25 relié à la poutre au moyen de plaques d'interface ; - le tube est fixé aux plaques d'interface au moyen de cordons de soudure ; - les plaques d'interface comprennent des ouvertures de mise en communication de l'intérieur du tube 30 avec l'extérieur ; - le tube est fixé au-dessus de la poutre, le tube et la poutre étant reliés par au moins un organe de transmission d'efforts entre le tube et la poutre ; - les organes de renfort comprennent au moins un profilé allongé fixé à la poutre au voisinage de ses extrémités latérales et s'étendant sensiblement parallèlement à un axe longitudinal de la poutre. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui va suivre de plusieurs modes de réalisation d'une traverse d'assise de véhicule automobile selon l'invention, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue partielle en perspective et par l'arrière d'une structure de véhicule automobile comprenant une traverse d'assise conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue en perspective éclatée selon un autre angle de la traverse d'assise de la figure 1 ; - la figure 3 est une coupe partielle selon le plan III de la figure 2, les éléments étant assemblés ; - la figure 4 est une vue en perspective éclatée analogue à la figure 2 d'une traverse d'assise conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 5 est une vue en perspective éclatée analogue à la figure 2, mais selon un autre angle, d'une 25 traverse d'assise conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention. Le véhicule automobile V, représenté schématiquement à la figure 1, comprend une structure comportant notamment une traverse d'assise 1 de conducteur fixée par des moyens 30 appropriés, non représentés sur les figures, sur un longeron avant 5 du véhicule V et un tunnel de transmission 7. La traverse d'assise 1 est située sensiblement à l'aplomb d'un pied de porte central 9. 20 La traverse d'assise 1 comporte une poutre métallique 11 à section en U ouverte vers le bas, dont les extrémités latérales 11A et 11B sont reliées respectivement au longeron 5 et au tunnel 7, par exemple par soudage. La poutre 11 comporte deux coudes 112 et 114, situés au voisinage des extrémités latérales 11A et 11B. Les coudes 112 et 114 définissent entre eux une portion centrale 110 de la poutre 11, sensiblement plane et apte à recevoir et supporter la partie inférieure d'un siège de conducteur, non représenté sur les figures. La traverse d'assise 1 comprend également un embout métallique coudé 13 de renfort, disposé sous la partie supérieure 11C de la poutre 11 au niveau du coude 112 le plus proche du pied de porte 9. L'embout 13 permet de rigidifier le coude 112. Deux tubes métalliques 15 sont disposés sous la partie supérieure 11C et sous l'embout 13, sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal X11 de la poutre 11. Ces tubes 15 s'étendent entre les deux coudes 112 et 114 de la poutre 11. L'embout 13 et les tubes 15 sont reliés à la poutre 11. L'embout 13 est fixé au moyen de points de soudure électriques à la partie supérieure 11C de la poutre 11, alors que les tubes 15 sont reliés à la poutre 11, au niveau de leurs extrémités respectives, au moyen de deux plaques d'interface 17. Les tubes 15 sont fixés sur les plaques d'interface 17 au moyen de cordons de soudure 18, les plaques d'interface 17 étant elles-mêmes soudées à la poutre 11 au moyen de points de soudure électriques 16. En variante, les plaques d'interface 17 peuvent être reliées à la poutre 11 au moyen de cordons de soudure. Les plaques d'interface 17 comportent des ouvertures 171 de mise en communication de l'intérieur des tubes 15 avec l'extérieur. Les ouvertures 171 permettent le traitement par cataphorèse de l'intérieur des tubes 15 lors du passage de la caisse du véhicule V dans un bain de cataphorèse, au cours de son procédé de fabrication. La traverse d'assise 1 conforme à l'invention est rigidifiée par l'embout 13 et les tubes 15. Grâce à ces organes de renfort, la flexion de la poutre 11 est limitée en cas de choc latéral sur le véhicule V du côté du pied de porte central 9. La traverse d'assise 1 de l'invention constitue dès lors une voie efficace de transfert des efforts résultant du choc latéral vers l'ensemble du soubassement du véhicule V. De plus, du fait de sa rigidité, la traverse d'assise 1 limite le risque de blessures pour le conducteur qui pourrait résulter d'une déformation de la traverse d'assise et du siège qu'elle supporte. Du fait de la sollicitation en flexion de la traverse d'assise 1 en cas de choc latéral, les liaisons entre les différents composants de la traverse d'assise sont fortement sollicitées. Les points de soudure électriques et les cordons de soudure reliant respectivement l'embout 13 à la poutre 11, les tubes 15 aux plaques d'interface 17 et les plaques d'interface 17 à la poutre 11 assurent une bonne tenue aux chocs de la traverse d'assise 1. Une traverse d'assise 1 telle que décrite ci-dessus permet donc d'obtenir une tenue accrue du soubassement du véhicule V lors d'un choc latéral, par rapport à une traverse d'assise classique, non renforcée. En outre, le coût et la masse d'une traverse d'assise conforme à l'invention sont peu différents de ceux d'une traverse d'assise non renforcée. La traverse d'assise telle que décrite peut également s'étendre entre les deux longerons latéraux du véhicule. Dans ce cas, deux embouts coudés de renfort sont avantageusement prévus, de manière à rigidifier les deux coudes de la poutre, qui sont chacun situés au niveau d'un pied de porte. Dans le deuxième mode de réalisation de l'invention, représenté à la figure 4, la traverse d'assise 2 de conducteur comporte une poutre 21, analogue à la poutre 11 du premier mode de réalisation. Les extrémités latérales 21A et 21B de la poutre 21 sont destinées à être fixées respectivement à un longeron 5 et au tunnel central 7 d'un véhicule automobile V, par des moyens appropriés non représentés. La traverse d'assise 2 comporte un embout métallique coudé 23 de renfort, disposé sous la partie supérieure 21C de la poutre 21, de manière à rigidifier le coude 212 de la poutre 21 situé au voisinage du pied de porte central 9. Deux profilés métalliques 25 et 27, plats et allongés, sont superposés et fixés sous la partie supérieure 21C de la poutre 21 et sous l'embout 23, sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal X21 de la poutre. Le profilé 25 s'étend sensiblement sur toute la longueur de la poutre 21, alors que le profilé 27 s'étend essentiellement au-dessous du coude 212 de la poutre 21. L'embout 23 et les profilés 25 et 27 sont soudés les uns aux autres et à la poutre 21 au moyen de points de soudure électriques. Dans ce deuxième mode de réalisation, les organes de renfort 23, 25 et 27 permettent de rigidifier la poutre 21 de la traverse d'assise 2 et ainsi de limiter sa flexion en cas de choc latéral sur le véhicule V, pour un coût et un ajout de masse limités. Dans le troisième mode de réalisation représenté à la figure 5, la traverse d'assise 3 de conducteur comporte une poutre 31, analogue à la poutre 11 du premier mode de réalisation, dont les extrémités latérales 31A et 31B sont destinées à être fixées respectivement à un longeron 5 et au tunnel central 7 d'un véhicule automobile V, par des moyens appropriés non représentés. La traverse d'assise 3 comporte également un embout métallique coudé 33 de renfort, disposé sous la partie supérieure 31C de la poutre 31 et apte à rigidifier le coude 312 de la poutre 31 le plus proche du pied de porte central 9. Dans ce troisième mode de réalisation, la traverse d'assise 3 comporte en outre un tube 35 disposé au-dessus de la partie supérieure 31C de la poutre 31, sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal X31 de la poutre. Une bride 37 relie le tube 35 à la partie inférieure 31D de la poutre 31 pour éviter le flambage du tube 35. Un pion 39, solidaire d'un support 38, est prévu pour être introduit simultanément dans trois logements superposés ménagés respectivement dans l'embout 33, dans la poutre 31 et dans le tube 35. Le pion 39 permet le centrage du tube 35 par rapport à la poutre 31 et assure le transfert des efforts de la poutre 31 vers le tube 35. L'embout 33, le tube 35 et le support 38 sont soudés les uns aux autres et à la poutre 31 au moyen de points de soudure électriques. Les organes de renfort 33 et 35 permettent, comme dans les modes de réalisation précédents, de limiter la flexion de la poutre 31 de la traverse d'assise 3 en cas de choc latéral sur le véhicule V. Ainsi, les efforts résultant du choc peuvent être transmis à l'ensemble du soubassement du véhicule V et le risque de blessures pour le conducteur du véhicule est réduit. La traverse d'assise de véhicule automobile conforme à l'invention a été décrite pour une traverse d'assise de conducteur. Cependant, quel que soit le mode de réalisation, la traverse d'assise conforme à l'invention peut être mise en œuvre pour la traverse d'assise de conducteur, la traverse d'assise de passager avant et la traverse d'assise arrière pour un véhicule comportant un tunnel de transmission, ou pour la traverse d'assise avant et la traverse d'assise arrière pour un véhicule ne comportant pas de tunnel de transmission. REVENDICATIONS 1. Traverse d'assise (1 ; 2 ; 3) de véhicule automobile (V) comportant une poutre (11 ; 21 ; 31) fixée entre deux longerons (5) du véhicule ou entre un longeron (5) et un tunnel (7) de transmission, caractérisée en ce qu'elle comporte des organes de renfort (13, 15 ; 23, 25, 27 ; 33, 35) fixés à la poutre et aptes à transmettre au soubassement (5, 7) du véhicule un effort appliqué sur une extrémité latérale (11A ; 21A ; 31A) de la poutre. 2. Traverse d'assise selon la revendication 1, caractérisée en ce que les organes de renfort (13, 15 ; 23, 25, 27 ; 33, 35) sont de forme allongée et s'étendent sensiblement parallèlement à un axe longitudinal (X11 ; X21 ; X31) de la poutre (11 ; 21 ; 31). 3. Traverse d'assise selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les organes de renfort (13, 15 ; 23, 25, 27 ; 33, 35) sont fixés à la poutre (11 ; 21 ; 31) au moyen de cordons de soudure (18) ou de points de soudure (16). 4. Traverse d'assise selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les organes de renfort (13, 15 ; 23, 25, 27 ; 33, 35) comprennent au moins un organe coudé (13 ; 23 ; 33) de renfort d'une portion coudée (112 ; 212 ; 312) de la poutre (11 ; 21 ; 31). 5. Traverse d'assise selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les organes de renfort comprennent au moins un tube (15 ; 35) fixé à la poutre (11 ; 31) au voisinage de ses extrémités latérales (11A, 11B ; 31A, 31B) et s'étendant sensiblement parallèlement à un axe longitudinal (X11 ; X31) de la poutre. 9 6. Traverse d'assise selon la revendication 5, caractérisée en ce que le tube (15) est fixé en dessous de la poutre (11) et relié à la poutre au moyen de plaques d'interface (17) 7. Traverse d'assise selon la revendication 6, caractérisée en ce que le tube (15) est fixé aux plaques d'interface (17) au moyen de cordons de soudure (18). 8. Traverse d'assise selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que les plaques d'interface (17) comprennent des ouvertures (171) de mise en communication de l'intérieur du tube (15) avec l'extérieur. 9. Traverse d'assise selon la revendication 5, caractérisée en ce que le tube (35) est fixé au-dessus de la poutre (31), le tube et la poutre étant reliés par au moins un organe (39) de transmission d'efforts entre le tube et la poutre. 10. Traverse d'assise selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les organes de renfort comprennent au moins un profilé allongé (25) fixé à la poutre (21) au voisinage de ses extrémités latérales (21A, 21B) et s'étendant sensiblement parallèlement à un axe longitudinal (X21) de la poutre.