Brevet FR2916708A1 — publié le 20081205

Joint de planche de bord La présente invention concerne un joint de planche de bord d'un véhicule automobile. Plus précisément, l'invention concerne un joint présentant une bonne apparence visuelle et une isolation acoustique entre la planche de bord, le pare-brise et le tablier d'insonorisation du compartiment moteur. La figure 1 de la présente demande montre une coupe transversale d'un joint de planche de bord selon l'état de la technique. Un tel joint de planche de bord est connu du document FR-A-2 872 098 auquel on se reportera pour information ultérieure. Dans l'habitacle d'un véhicule, un joint de planche de bord est prévu entre un pare-brise 1 séparant l'habitacle de l'extérieur et un tablier 2 d'insonorisation séparant l'habitacle du compartiment moteur du véhicule. Ce joint est d'autre part maintenu par une extrémité de la planche de bord 3 dite nez de planche de bord. Le joint, le pare-brise 1, le tablier 2 et la planche de bord 3 s'étendent sensiblement suivant la direction latérale du véhicule. Ce joint comprend une pince 5 à laquelle sont liées une lèvre supérieure 6 et une lèvre inférieure 4. La pince 5 présente une forme de C et comprend une mâchoire supérieure et une mâchoire inférieure logeant dans un évidement entre elles le nez de la planche de bord 3, réalisé ici sous la forme d'une extrémité du bras inférieur d'une fourche terminant la planche de bord 3. La lèvre supérieure 6 s'étend de la pince 5 vers le pare-brise 1 où son extrémité libre peut rentrer en contact avec le bord inférieur de celui-ci. Sous la pression exercée par le pare-brise 1 sur l'extrémité de la lèvre supérieure 6, celle-ci se déforme légèrement pour assurer un contact continu et étanche suivant la direction latérale du véhicule. La lèvre inférieure 4 s'étend vers le bas à partir de l'extrémité libre de la mâchoire inférieure de la pince 5. Lorsque le joint est mis en place dans l'habitacle du véhicule, cette lèvre inférieure 4 rentre par l'intermédiaire de son extrémité inférieure libre en contact avec une partie 2a du tablier 2. Sous la pression exercée par le tablier 2 sur l'extrémité libre de la lèvre inférieure 4, celle-ci se déforme légèrement pour présenter une forme sensiblement incurvée et assurer un contact continu avec la partie 2a du tablier 2 suivant la direction latérale du véhicule. Cette solution de joint bi-lèvres appliqué en nez de planche de bord pour traiter l'étanchéité acoustique et la finition entre le pare-brise et la planche de bord ne donne cependant pas entière satisfaction. En fonction des dispersions entre ces deux dernières pièces et du processus de montage selon la succession des étapes de montage avec le pare-brise en premier suivi du montage avec la planche de bord ou inversement, les problèmes suivants apparaissent : - le joint ne se plaque pas contre le pare-brise ce qui produit une fuite acoustique, - le joint s'arc-boute sous la planche de bord et ne touche plus le pare-brise ce qui implique une action palliative entraînant un supplément de coût de montage et un risque qualité, - le joint se plaque trop fort contre le pare-brise et le décolle partiellement, - le joint s'arc-boute à moitié dans un sens et à 30 moitié dans l'autre ce qui entraîne un défaut visuel et acoustique. Il est donc nécessaire de développer un nouveau type de joint pour chaque projet véhicule ce qui ne 35 résout que partiellement les problèmes énoncés ci-dessus. Par exemple, dans un cas, il est prévu un joint mousse rapporté sur le pare-brise afin de garantir un contact entre la lèvre supérieure et le joint mousse. On peut aussi tirer sur le joint si celui-ci s'arc-boute lors du montage sur le tablier d'insonorisation afin de le remettre en bonne position. Cependant les problèmes indiqués plus haut ne sont pas éliminés mais seulement atténués. D'autre part, la demanderesse a constaté, notamment par des essais de simulation numérique, que la lèvre inférieure jouait aussi un rôle dans la création de ces défauts. En effet, un mauvais positionnement de la lèvre inférieure sur le tablier peut entraîner un pivotement de la mâchoire inférieure de la pince et en conséquence faire baisser la lèvre supérieure qui, du coup, ne se plaque plus toujours sur le pare-brise en fonction des dispersions. Le problème à la base de la présente invention est de garantir une mise en place du joint entre le pare-brise, le tablier d'insonorisation du compartiment moteur et la planche de bord assurant une bonne isolation acoustique de même qu'un bon aspect visuel, cette mise en place étant maintenue dans toutes les conditions de fonctionnement du véhicule. A cet effet, l'invention a pour objet un joint de planche de bord disposé entre le pare-brise, le tablier d'insonorisation du compartiment moteur et la planche de bord dans l'habitacle d'un véhicule, ce joint s'étendant sensiblement dans la direction latérale du véhicule et comprenant une pince avec une mâchoire supérieure et une mâchoire inférieure présentant une cavité entre elles recevant une extrémité de la planche de bord, une lèvre supérieure s'étendant en section transversale entre une de ses extrémités reliée à ladite pince et son autre extrémité libre qui s'applique contre le bord inférieur du pare-brise en position montée du joint et une lèvre inférieure s'étendant en section transversale entre une de ses extrémités reliée à ladite pince et son autre extrémité libre qui s'applique contre le tablier en position montée du joint, ledit joint de planche de bord étant caractérisé en ce que la lèvre supérieure présente une poche fermée s'étendant en section transversale sous celle-ci, limitée par ladite lèvre supérieure, par la pince et à sa partie inférieure par un bras de liaison fixé d'une part à la lèvre supérieure et de l'autre à la pince. Avantageusement, la mâchoire inférieure de la pince comporte à son extrémité libre une surface d'appui pour l'extrémité de la planche de bord introduite dans la cavité de la pince. Avantageusement, la lèvre inférieure présente une diminution d'épaisseur à sa partie supérieure reliée à la pince. Avantageusement, la lèvre supérieure et la pince sont réalisées en matériau plastique rigide, par exemple en polypropylène et la lèvre inférieure est composée d'un matériau thermoplastique élastomère, par exemple d'éthylène propylène diène monomère. Avantageusement, la diminution d'épaisseur de la lèvre inférieure se trouve à la liaison de cette lèvre inférieure avec la pince. De préférence, la lèvre inférieure est reliée avec la pince par la mâchoire inférieure de celle-ci, par exemple au début de la surface d'appui présentée par cette mâchoire inférieure. Avantageusement, le côté supérieur de la lèvre supérieure comprend un sillon destiné à loger en certaines conditions d'opération un élément servant de butée maintenant ainsi une partie de la lèvre supérieure en contact avec le pare-brise. L'invention concerne aussi un véhicule comprenant un habitacle interne avec une planche de bord, un pare brise, un tablier s'étendant entre un compartiment moteur et l'habitacle du véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend un tel joint de planche de bord. L'extrémité de la planche de bord faisant face à la pince peut être sous forme de fourche avec un bras supérieur libre et un bras inférieur portant la surface d'appui de la mâchoire inférieure de la pince, l'extrémité de ce bras inférieur étant logée dans la pince entre les mâchoires supérieure et inférieure. En position montée du joint et en certaines conditions d'opération, le bras supérieur de la fourche de la planche de bord peut venir en appui sur un endroit, de préférence en forme de sillon, du côté supérieur de la lèvre supérieure, sensiblement au dessus du milieu de la poche fermée. L'invention va maintenant être décrite plus en détail mais de façon non limitative en regard des figures annexées, dans lesquelles : - La figure 1 est une coupe transversale du joint de planche de bord conformément à l'état de la technique, - La figure 2 est une coupe transversale du joint de planche de bord dans une première forme de réalisation selon la présente invention avant son montage entre le tablier et le pare-brise, -La figure 3 est une coupe transversale du joint de planche de bord dans une première forme de réalisation selon la présente invention montrant la position du joint dans le cas de dispersions maximales entre planche de bord et pare-brise, - La figure 4 est une coupe transversale du joint de planche de bord dans une première forme de réalisation selon la présente invention montrant la position du joint dans le cas de dispersions minimales entre planche de bord et pare-brise, - La figure 5 est une coupe transversale du joint de planche de bord dans une seconde forme de réalisation selon la présente invention. La figure 1 a déjà été détaillée dans la partie introductive de la description de la présente demande. Les figures 2, 3 et 4 montrent une coupe transversale du joint de planche de bord avec les caractéristiques de la présente invention dans différentes conditions de travail. Le joint selon la présente invention comporte à l'extrémité libre de la mâchoire inférieure de la pince 5 une surface d'appui 9 pour l'extrémité de la planche de bord 3 introduite dans la cavité de la pince 5. A cette figure, l'extrémité de la planche de bord 3 concernée est en forme de bras 3b qui comporte un renflement à son extrémité libre, ce renflement pénétrant dans la cavité de la pince 5 ainsi qu'une moindre partie du reste du bras 3b de la planche 3. Si l'on se reporte à la figure 1 où il n'existe qu'une faible partie de contact, le risque de rotation du joint par rapport à la planche de bord est grand. Grâce à la surface d'appui 9, conformément à la présente invention, qui s'étend en section transversale sensiblement parallèlement à l'axe du bras 3b et qui est en contact avec le bras 3b sur une grande partie de sa longueur, un meilleur contact pince 5 et bras 3b de planche de bord 3 est obtenu et en conséquence une solidarisation du joint avec la planche de bord 3. Aux figures 2 à 4, la pince 5 conserve donc en section transversale une forme en C avec une base allongée formée par la surface d'appui 9. Ensuite, le joint selon la présente invention comporte une lèvre inférieure 4 avec une diminution d'épaisseur 7 à sa partie supérieure reliée à la pince 5. Avec la disposition selon la figure 1, quand la lèvre inférieure 4 appuyait sur la partie correspondante du tablier 2a, une force s'exerçait sur la pince 5 du fait de la relative rigidité de la lèvre inférieure 4. En effet, comme il sera mieux vu aux figures 3 et 4, quand le joint est monté entre le tablier 2 et le pare-brise 1, la lèvre inférieure 4 rentre en contact avec la partie correspondante 2a du tablier et ne peut plus suivre le mouvement d'avancement du joint vers le pare-brise 1: il s'ensuit que selon la rigidité de la lèvre inférieure 4 un effort plus ou moins grand peut être transmis sur la pince 5, effort qui tend à ouvrir cette pince 5. Avec une telle diminution d'épaisseur 7, la lèvre inférieure 4 présente plus d'élasticité par rapport à la pince 5 et les efforts s'exerçant sur l'extrémité libre de la lèvre inférieure 4 en contact avec la partie correspondante du tablier 2a ne sont plus directement transmis à la pince 5, d'où un risque moindre de déformation de celle-ci et notamment de l'extrémité inférieure de sa cavité de réception pour l'extrémité de la planche de bord qui avait tendance à s'ouvrir quand soumise à de tels efforts. De préférence, la lèvre inférieure 4 est reliée à la pince 5 au niveau de sa mâchoire inférieure et avantageusement au niveau de la surface d'appui 9 en étant plus proche de l'extrémité de cette surface d'appui 9 reliée à la mâchoire inférieure 4 que de l'extrémité libre de cette surface d'appui 9 afin de ne pas exercer d'effort d'éloignement de cette surface d'appui 9 par rapport au bras 3b de la planche de bord 3. De plus, le joint selon l'invention présente une poche 8 s'étendant fermée en section transversale sous la lèvre supérieure 6, cette poche étant limitée d'un côté par ladite lèvre supérieure 6 et de l'autre par la pince 5. Cette poche 8 fermée permet de créer une zone d'absorption des dispersions exercées sur le joint. Un bras de liaison 8a est fixé d'un côté sur la pince 5 et de l'autre sur la partie inférieure de la lèvre supérieure 6, ce bras de liaison 8a s'étendant en dessous de la lèvre supérieure 6. Ce bras de liaison 8a peut ainsi compléter une partie inférieure de la lèvre supérieure 6 de même qu'une partie externe du C de la pince 5 pour former le pourtour de la poche 8. Cette poche 8 peut aussi coopérer avec une forme spécifique de la planche de bord 3 comme on le verra par la suite. En ce qui concerne les compositions des divers éléments du joint de la planche de bord, la lèvre supérieure 6 et la pince 5 sont avantageusement réalisées en matériau plastique rigide, par exemple en polypropylène car ne nécessitant pas d'être réalisées en matériau souple mais nécessitant au contraire un matériau résistant. Par contre, préférentiellement, la lèvre inférieure 4 est composée d'un matériau thermoplastique élastomère, par exemple d'éthylène propylène diène monomère (EPDM). Dans un premier exemple, la pince et la surface d'appui peuvent être réalisées en EPDM de dureté Shore 90A et les lèvres ainsi que les parois de la poche 8 en EPDM de dureté shore 90A. Dans un second exemple, la pince et la surface d'appui peuvent être réalisées en polypropylène et les lèvres ainsi que la paroi de la poche dans un mélange de polypropylène/EPDM. Un mode de réalisation d'une coopération joint avec 30 une planche de bord spécifique est aussi montré aux figures 2 à 4. Sur ces figures, la planche de bord 3 présente une extrémité tournée vers le joint sous forme de fourche. Le bras inférieur 3b de cette fourche de la planche de bord 35 est en contact avec l'élément d'appui 9 de la mâchoire inférieure puis pénètre dans la pince 5 par son extrémité présentant une forme arrondie. Quant au bras supérieur 3a, il s'étend au dessus de la pince 5 et peut, dans le cas où la lèvre supérieure 6 est poussée vers l'arrière du fait du contact avec le pare-brise 1 et le tablier 2 notamment dans le cas de dispersions minimales entre la planche 3 et le pare-brise 1 conformément à la figure 4, entrer en contact avec le côté supérieur de la lèvre supérieure 6. Dans ce cas, il peut servir de butée à une partie de ce côté supérieur de la lèvre supérieure 6 et amener partiellement cette lèvre supérieure 6 à se plaquer contre le pare-brise 1. Le bras de soutien 8a remplit alors son rôle de même que la poche 8 par déformation de celle-ci pour appliquer une partie de la lèvre supérieure 6 contre le pare-brise 1. Avantageusement, le côté supérieur de la lèvre supérieure 6 peut présenter un creux 11 à l'endroit avec lequel l'extrémité du bras supérieur 3a de la fourche de la planche de bord 3 est destinée à rentrer en contact. La figure 5 montre une coupe transversale du joint de planche de bord dans une seconde forme de réalisation selon la présente invention. Ce joint diffère essentiellement du joint selon la première forme de réalisation de l'invention par une lèvre supérieure 6 plus épaisse, dont l'épaisseur décroît régulièrement jusqu'à son extrémité libre et une surface d'appui 9 pour le bras 3b de la fourche plus longue. De même la pince 5 présente un profil intérieur laissant un certain jeu au renflement disposé à l'extrémité du bras 3b de la planche de bord 3. Ce renflement peut avoir une structure polygonale plus accentuée ou une forme moins arrondie que dans la première forme de réalisation. De même la diminution d'épaisseur 7 est moins marquée que dans la première forme de réalisation et peut consister en une simple encoche faite sur la partie supérieure d'un côté de la lèvre inférieure 4, de préférence sur le côté de cette lèvre ne faisant pas face au tablier 2a. Cette forme de réalisation est considérée comme une forme préférentielle de réalisation de l'invention. On voit ainsi que l'invention concerne aussi une coopération entre joint de planche de bord et planche de bord elle-même et que celle-ci n'est pas seulement limitée à un joint mais aussi à un véhicule présentant entre autres un tel joint en association avec une planche de bord et ses caractéristiques spécifiques de même qu'avec un tablier et un pare-brise. Les avantages obtenus par un tel joint de planche de bord sont nombreux. On pourra citer entre autres une étanchéité assurée entre la planche de bord et le pare- brise, moins de fuite acoustique venant notamment du moteur à travers le tablier d'insonorisation, la possibilité de se passer de joint de mousse supplémentaire rapporté sur le pare-brise entre la lèvre supérieure du joint et le pare-brise, la possibilité de ne plus avoir à utiliser de matériel préalablement au montage du joint et enfin la possibilité de ne plus effectuer de traitement de correction du positionnement du joint après montage, comme par exemple de passer une raclette en ligne de montage pour corriger un arc- boutement local du joint. Cela représente donc un gain de fabrication important. En plus du gain acoustique notoire et du gain visuel sur la qualité du joint, un tel joint peut être adapté à différents types de véhicule sans adaptation spécifique nécessaire. Il existe aussi la possibilité de remplacer facilement les joints de planche de bord déjà existants sur des véhicules déjà produits par les joints selon la présente invention. REVENDICATIONS 1. Joint de planche de bord disposé entre le pare- brise (1), le tablier (2) d'insonorisation du compartiment moteur et la planche (3) de bord dans l'habitacle d'un véhicule, ce joint s'étendant sensiblement dans la direction latérale du véhicule et comprenant une pince (5) avec une mâchoire supérieure et une mâchoire inférieure présentant une cavité entre elles recevant une extrémité (3b) de la planche (3) de bord, une lèvre supérieure (6) s'étendant en section transversale entre une de ses extrémités reliée à ladite pince (5) et son autre extrémité libre qui s'applique centre le bord inférieur du pare-brise (1) en position montée du joint et une lèvre inférieure (4) s'étendant en section transversale entre une de ses extrémités reliée a ladite pince (5) et son autre extrémité libre qui s'applique contre le tablier (2) en position montée du joint, ledit joint de planche (3) de bord étant caractérisé en ce que la lèvre supérieure (6) présente une poche (8) fermée s'étendant en section transversale sous celle-ci, limitée par ladite lèvre supérieure (6), par la pince (5) et à sa partie inférieure par un bras de liaison (8a) fixé d'une part à la lèvre supérieure (6) et de l'autre à la pince (5). 2. Joint de planche de bord selon la revendication 1, caractérisé en ce que la mâchoire inférieure de la pince (5) comporte à son extrémité libre une surface d'appui (9) pour l'extrémité (3h) de la planche (3) de bord introduite dans la cavité de la pince (5). 3. Joint de planche de bord selon l'une des _ revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la lèvre inférieure (4) présente une diminution d'épaisseur (7) à 35 sa partie supérieure reliée à la pince (5). 4. Joint de planche de bord selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la 12 lèvre supérieure (6) et la pince (5) sont réalisées en matériau plastique rigide, par exemple en polypropylène et la lèvre inférieure (4) est composée d'un matériau thermoplastique élastomère, par exemple d'éthylène propylène diène monomère. 5. Joint de planche de bord selon la revendication 3 ou selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la diminution d'épaisseur (7) de la lèvre inférieure (4) se trouve à la liaison de cette lèvre Inférieure (4) avec la pince (5). 6. Joint de planche de bord selon les revendications 2 et 5, caractérisé en ce que la lèvre inférieure (4) est reliée avec la mâchoire inférieure de la pince (5), de préférence au début de la surface d'appui (9) présentée par cette mâchoire inférieure. 7. Joint de planche de bord selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le côté supérieur de la lèvre supérieure (6) comprend un sillon (11) destiné à loger en certaines conditions d'opération un élément servant de butée et maintenant ainsi une partie de la lèvre supérieure (6) en contact avec le pare-brise (1). 8. Véhicule comprenant un habitacle interne, une planche (3) de bord, un pare brise (1), un tablier (2) s'étendant entre un compartiment moteur et l'habitacle du véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend un Joint de planche (3) de bord selon l'une quelconque des revendications précédentes. 9. Véhicule selon la revendication 8, lorsqu'elle comprend un joint de planche de bord selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité de la planche de bord faisant face à la pince est sous forme de fourche avec un bras supérieur libre (3a) et un bras inférieur (3b) portant la surface d'appui (9) de la pince (5), l'extrémité de ce bras inférieur (3b) étant logée dans la pince (5) entre les mâchoires supérieure et inférieure. 13 10. Véhicule selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'en position montée du joint et sous certaines conditions d'opération, le bras supérieur (3a) de la fourche de la planche (3) de bord peut venir en appui sur une partie, de préférence en forme de sillon (11) du côté supérieur de la lèvre supérieure (6), sensiblement au dessus du milieu de la poche (8).