Brevet FR2900624A1 — publié le 20071109

.R442.12FR.1 DA/MS dépôt 1 L'invention concerne une traverse de pavillon d'une structure de carrosserie d'un véhicule automobile. Elle est particulièrement adaptée à une traverse avant de pavillon, qui assure le maintien d'un pare brise et d'un toit pouvant être de différentes natures. L'invention porte aussi sur un véhicule automobile comprenant une telle traverse. Aujourd'hui, les structures de carrosserie de véhicules automobiles telles que représentées schématiquement sur la figure 1 comprennent souvent une traverse avant 1 et arrière 2, s'étendant transversalement au véhicule de part et d'autre du toit, dont la première fonction est d'assurer la rigidité de l'ensemble de la structure de la carrosserie. La traverse avant 1 se trouve généralement au croisement entre les montants de baie 3 et 3' qui encadrent et soutiennent le pare brise et les brancards de pavillon 4 et 4' qui s'étendent longitudinalement vers l'arrière du pavillon jusqu'à la traverse arrière 2. Cette traverse avant 1 reçoit sur un premier côté avant la partie supérieure du pare-brise et sur le second côté arrière l'extrémité avant du toit du véhicule. De manière semblable, la traverse arrière 2 de pavillon délimite la partie arrière du toit de la lunette arrière. Chaque type de pavillon présente aujourd'hui ses propres traverses. Cette diversité des traverses représente un premier inconvénient au niveau économique lors de la fabrication des différents véhicules. D'autre part, les traverses avant existant actuellement présentent le second inconvénient de représenter une obstruction importante à la lumière et de rendre difficile l'obtention d'une bonne clarté dans l'habitacle. La figure 2 illustre une coupe transversale d'une telle traverse avant 1 de l'art antérieur, adaptée à un véhicule avec toit ouvrant. Cette traverse 1 reçoit la partie supérieure du pare brise 5 dans sa partie frontale supérieure 6 et la cassette du toit ouvrant 7 sur sa feuillure arrière 8. .R442.12FR.1 DA/MS dépôt 2 L'angle de clarté A, défini par l'angle entre l'horizon 9, observé par le conducteur 10, et l'axe de vision à travers le toit ouvrant 7 le plus proche de la traverse 1 présente une valeur élevée qui oblige le conducteur à bouger les yeux, voire la tête, pour regarder au-dessus de la traverse 1. Il ne profite donc pas directement de la clarté du toit ouvrant 7, qui est réduite du fait de l'obstruction importante de la traverse. D'autre part, comme cela a été mentionné précédemment, cette traverse est inadaptée aux autres types de toit et nécessite un changement de sa structure pour des pavillons différents. L'objet de la présente invention consiste donc à proposer une traverse de véhicule automobile qui ne présente pas les inconvénients des solutions de l'art antérieur. Plus précisément, un premier objet de la présente invention consiste à proposer une traverse de véhicule qui représente un gain économique pour les véhicules automobiles. Un second objet de la présente invention consiste à proposer une traverse de véhicule automobile qui améliore la clarté de son habitacle. Un troisième objet de la présente invention consiste à proposer une traverse de véhicule dont les caractéristiques mécaniques sont satisfaisantes pour leur utilisation dans une structure globalement classique de carrosserie d'un véhicule automobile. L'invention repose sur une traverse de pavillon de véhicule automobile caractérisée en ce qu'elle comprend une surface supérieure présentant plusieurs marches pour former des zones d'accueil de pavillon à des .R442.12FR.1 DA/MS dépôt 3 hauteurs différentes afin de pouvoir recevoir plusieurs types de pavillons différents. La traverse de pavillon peut être une traverse avant de véhicule comprenant une zone d'accueil de l'extrémité supérieure d'un pare brise, une première marche dans la partie arrière de sa surface supérieure pour recevoir une cassette de toit ouvrant et une seconde marche pour recevoir une portion basse de toit en tôle. La traverse de pavillon peut comprendre une troisième marche apte à recevoir le collage d'un toit en verre fixe. La traverse de pavillon peut comprendre depuis l'arrière vers l'avant de la traverse une marche de hauteur la plus basse apte à la fixation d'un support de toit en verre ouvrant, une marche la plus haute apte à la fixation d'un toit en verre et au moins une autre marche apte à la fixation d'un toit en tôle. La traverse de pavillon peut comprendre plusieurs marches sur la partie 20 avant de sa surface supérieure représentant plusieurs emplacements possibles pour la fixation d'un pare brise. La traverse de pavillon peut comprendre deux pièces embouties et assemblées par soudure sur deux feuillures. De préférence, les marches pour recevoir différents pavillons sont distinctes de la feuillure arrière et se trouvent positionnées en avant de la feuillure arrière. 25 .R442.12FR.1 DA/MS dépôt 4 La section transversale de la traverse de pavillon possède une hauteur comprise entre 40 et 50 % de sa dimension dans la direction longitudinale d'un véhicule automobile sur lequel elle est apte à être montée. Le véhicule automobile selon l'invention comprend une traverse précédemment définie. Le véhicule automobile peut comprendre un toit en tôle comprenant une portion basse positionnée sur une marche de la traverse et l'extrémité supérieure du pare brise peut être collée sur cette portion basse du toit en tôle. La série de véhicules automobiles selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend des véhicules avec des pavillons différents, du type comprenant des toits ouvrants, des toits en verre et des toits en tôle et en ce que tous les véhicules de la série comprennent la même traverse définie précédemment. Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes d'exécution particuliers faits à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : La figure 1 représente une vue schématique d'une structure courante d'une carrosserie d'un véhicule automobile ; la figure 2 représente une vue en coupe transversale au niveau de la traverse avant d'un véhicule avec toit ouvrant de l'art antérieur ; la figure 3 représente une vue en coupe transversale d'une traverse selon un mode d'exécution de l'invention dans une configuration d'un véhicule avec toit ouvrant ; .R442.12FR.1 DAIMS dépôt 5 la figure 4 représente une vue en coupe transversale de la traverse selon le mode d'exécution de l'invention de la figure 3 dans une configuration d'un véhicule avec toit en tôle classique ; la figure 5 représente une vue en coupe transversale de la traverse selon le mode d'exécution de l'invention de la figure 3 dans une configuration d'un véhicule avec toit en verre fixe ; la figure 6 représente l'angle de clarté dans une vue en coupe transversale d'une traverse selon le mode d'exécution de l'invention dans la configuration d'un véhicule avec toit ouvrant de la figure 3 ; la figure 7 représente une vue en perspective de dessus d'une partie de traverse selon un mode d'exécution de l'invention ; la figure 8 représente en perspective de dessus d'une partie de traverse selon un mode d'exécution de l'invention au niveau de sa liaison avec les montants de baie qui encadrent et soutiennent le pare brise et les brancards de pavillon. Les figures 3 à 5 illustrent une traverse avant 11 d'un véhicule automobile selon un mode d'exécution de l'invention. Cette traverse 11 reçoit la partie supérieure d'un pare brise 15 sur la partie avant de sa surface supérieure et différents types de toits sur la partie arrière de sa surface supérieure. La figure 3 représente l'implantation de la traverse 11 dans une configuration de véhicule avec toit ouvrant. La cassette de toit ouvrant comprend un support 17, collé sur une première marche 12 de la surface supérieure de la traverse 11 par un joint de colle 19 s'étendant transversalement sur toute la traverse 11, et une vitre 20, mobile par rapport au support 17. La hauteur de la marche 12 est prévue pour que la vitre 20 du toit ouvrant vienne au même niveau que l'extrémité supérieure .R442.12FR.1 DAIMS dépôt 6 du pare brise 15, de manière affleurante, pour former une continuité aérodynamique et esthétique de la surface supérieure du véhicule. Un joint d'étanchéité non représenté est disposé dans l'espace entre le pare brise 15 et le toit ouvrant en verre 20. La figure 4 représente l'implantation de la même traverse 11 dans une configuration de véhicule avec un toit en tôle conventionnel 20'. Un tel toit présente une surface supérieure 22 qui vient affleurer l'extrémité supérieure du pare brise 15 et une partie avant de liaison qui comprend une portion basse 21 positionnée sur une seconde marche 14 plus en avant sur la surface supérieure de la traverse 11 et une extrémité 23 soudée sur la feuillure avant 16 de la traverse. L'extrémité du pare brise 15 est collée directement sur la portion 21 du toit en tôle au-dessus de la marche 14 de la traverse 11. Enfin, la figure 5 représente l'implantation de la traverse 11 dans une configuration de véhicule avec toit fixe en verre 20". Un tel toit vient se coller sur une troisième marche 13 plus haute et plus en avant que la première marche 12 sur la surface supérieure de la traverse 11, de manière à venir de même dans le prolongement de l'extrémité du pare brise. Dans ce mode d'exécution, le pare brise 15 est collé sur la feuillure avant 16 de la traverse 11. Selon ce mode d'exécution de l'invention, la traverse 11 présente aussi plusieurs marches dans la partie antérieure de sa surface supérieure qui représentent plusieurs points d'accueil potentiels 16, 16', 14 et plusieurs possibilités pour le collage et la fixation de l'extrémité du pare brise 15. Ces différentes possibilités sont illustrées sur les figures 3 à 5 dans lesquelles le pare brise 15 est collé sur chacun de ces différents points possibles à titre d'illustration. .R442.12FR.1 DAIMS dépôt 7 Ces précédentes figures illustrent le concept de l'invention qui consiste à prévoir une traverse avec plusieurs marches de hauteur différente, au moins dans sa partie arrière, permettant de représenter divers points d'accueil adaptés à des pavillons de géométrie différente. Cette géométrie de la surface supérieure de la traverse est accompagnée d'une augmentation de la hauteur globale de la traverse par rapport à l'art antérieur. Cette hauteur étant augmentée, il est possible de réduire la dimension de la traverse dans la direction longitudinale du véhicule, tout en conservant des propriétés mécaniques satisfaisantes, afin d'améliorer les performances de la traverse en terme de clarté dans l'habitacle du véhicule. Finalement, la traverse selon l'invention se présente avec une section dont la hauteur h représente entre 40 et 50 % environ de sa dimension I dans la direction longitudinale du véhicule et dont la surface supérieure présente plusieurs marches de hauteur différente. La figure 6 montre l'angle de clarté A' obtenu, de l'ordre de 45 degrés, pour la configuration de la traverse avec un pavillon toit ouvrant tel qu'illustré sur la figure 3. Une telle traverse améliore donc nettement la clarté de l'habitacle d'un véhicule. Une telle performance peut encore être améliorée pour atteindre des angles inférieurs à 40 degrés si on cherche à se rapprocher d'une clarté maximale en réduisant encore la dimension de la traverse dans le sens longitudinal du véhicule. Cet aspect de la traverse est donc très important pour les configurations avec toit en verre telles qu'illustrées sur les figures 3 et 5. La figure 7 représente une vue en perspective d'une portion de traverse 11 selon l'invention, dans laquelle il apparaît que la traverse comprend deux pièces 31, 32 embouties classiquement et assemblées par soudure sur deux feuillures 18 et 16. La feuillure avant 16 se présente en saillie .R442.12FR.1 DA/MS dépôt 8 dans la partie supérieure à l'avant de la traverse 11 et la feuillure arrière 18 se présente sensiblement à mi-hauteur en saillie vers l'arrière de la traverse 11. La pièce supérieure 32 comprend les différentes marches 12, 13, 14, 16 pour former des points d'accueil de hauteur différente afin de permettre la fixation de plusieurs pavillons de nature différente, tel que décrit précédemment. La figure 8 représente de même en perspective une portion de traverse 11 et sa liaison avec les montants de baie 3 et 3' qui encadrent et soutiennent le pare brise et les brancards de pavillon 4 et 4' de l'art antérieur. Une telle solution atteint donc bien les objets recherchés et présente les avantages suivants : - elle est économique car une traverse unique est multifonctions, c'est à dire est compatible avec toutes les variantes de pavillons. Cela permet la fabrication d'une série de véhicules ayant tous la même traverse mais différents pavillons ; - elle permet l'amélioration de la clarté de l'habitacle par ses caractéristiques complémentaires suivantes : -d'une part, elle a globalement une hauteur plus importante et une dimension réduite dans la direction longitudinale du véhicule, ce qui réduit son encombrement et son obstruction de la lumière dans les cas avec toits en verre, ouvrant ou pas, et -d'autre part, elle présente des points d'accueil du toit positionnés sur sa surface supérieure, distincts de la feuillure arrière 18, avancés par rapport aux solutions de l'art antérieur, ce qui permet d'avancer le positionnement d'éléments qui cachent la lumière comme le support 17 d'un toit ouvrant, et améliore encore la clarté de l'habitacle ; .R442.12FR.1 DAIMS dépôt 9 -elle présente une forme globale différente des traverses de l'art antérieur mais conserve des propriétés mécaniques satisfaisantes du fait de ses dimensions, réduites en longueur mais augmentées en hauteur. En outre, l'implantation d'une traverse sur une série de véhicules à pavillons différents n'entraîne pas de modification lourde du noeud d'assemblage et donc du côté de la caisse, car la feuillure arrière 18 de la traverse est progressivement remontée vers les extrémités de la traverse pour s'accoster sur le brancard. L'invention a été illustrée dans le cadre d'une traverse avant de liaison pavillon / pare brise mais pourrait être implémentée dans le cadre d'une traverse arrière, un système de marches sur la partie avant de sa surface supérieure permettant aussi d'accueillir plusieurs pavillons différents. De plus, l'invention a été illustrée dans le cadre de traverses avec deux feuillures, mais elle pourrait être implémentée dans le cadre de traverse avec une seule, voire aucune, feuillure. Elle n'est pas limitée à la structure et à la fabrication décrite précédemment. 20 Revendications 1. Traverse de pavillon de véhicule automobile caractérisée en ce qu'elle comprend une surface supérieure présentant plusieurs marches pour former des zones d'accueil de pavillon à des hauteurs différentes afin de pouvoir recevoir plusieurs types de pavillons différents. 2. Traverse de pavillon de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est une traverse avant de véhicule comprenant une zone d'accueil (16, 16', 14) de l'extrémité supérieure d'un pare brise (15), une première marche (12) dans la partie arrière de sa surface supérieure pour recevoir une cassette de toit ouvrant (17, 20) et une seconde marche (14) pour recevoir une portion basse (21) de toit en tôle (20'). 3. Traverse de pavillon de véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend une troisième marche (13) apte à recevoir le collage d'un toit en verre fixe (20"). 4. Traverse de pavillon de véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comprend depuis l'arrière vers l'avant de la traverse une marche (12) de hauteur la plus basse apte à la fixation d'un support (17) de toit en verre ouvrant, une marche (13) la plus haute apte à la fixation d'un toit en verre (20") et au moins une autre marche (14, 16, 16') apte à la fixation d'un toit en tôle (20'). 5. Traverse de pavillon de véhicule automobile selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce qu'elle comprend plusieurs marches (16, 16', 14) sur la partie avant de sa surface supérieure.R442.12FR.1 DA/MS dépôt 11 représentant plusieurs emplacements possibles pour la fixation d'un pare brise (15). 6. Traverse de pavillon de véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend deux pièces (31, 32) embouties et assemblées par soudure sur deux feuillures (16, 18). 7. Traverse de pavillon de véhicule automobile selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les marches (12, 13, 14) pour recevoir différents pavillons sont distinctes de la feuillure arrière (18) et se trouvent positionnées en avant de la feuillure arrière (18). 8. Traverse de pavillon de véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que sa section transversale possède une hauteur (h) comprise entre 40 et 50 % de sa dimension (I) dans la direction longitudinale d'un véhicule automobile sur lequel elle est apte à être montée. 9. Véhicule automobile comprenant une traverse selon l'une des revendications précédentes. 10. Véhicule automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend un toit en tôle comprenant une portion basse (21) positionnée sur une marche (14) de la traverse (11) et en ce que l'extrémité supérieure du pare brise (15) est collée sur cette portion basse (21) du toit en tôle. 11. Série de véhicules automobiles caractérisée en ce qu'elle comprend 30 des véhicules avec des pavillons différents, du type comprenant des toits.R442.12FR.1 DAIMS dépôt 12 ouvrants, des toits en verre et des toits en tôle et en ce que tous les véhicules de la série comprennent la même traverse (11) selon l'une des revendications 1 à 8.