Brevet FR2919824A1 — publié le 20090213

SUPPORT D'INSTRUMENTS, NOTAMMENT POUR VEHICULES AUTOMOBILES DE TOURISME La présente invention se rapporte à un support d'instruments, interposé entre les colonnes A d'un véhicule automobile de tourisme, et dont les tronçons profilés respectivement situés côté conducteur et côté passager sont coordonnés, matériellement et par concordance de formes, avec les sollicitations imposées du côté du conducteur et du côté du passager, ledit tronçon profilé situé côté conducteur renfermant un canal de guidage d'air, en matière plastique, intérieurement en appui contre ledit tronçon, de telle sorte qu'il est orienté dans la direction du déplacement et dans la direction verticale, quant à ses trois degrés de liberté en rotation et quant à ses degrés de liberté en translation. Des supports d'instruments, également désignés par "supports transversaux" du fait de leur interposition entre les colonnes A d'un véhicule de tourisme, sont habituellement fabriqués en tubulures, en des sections transversales profilées ou en des coques venues de pressage. Le support d'instruments reçoit alors diverses pièces de retenue ou pièces structurelles venues de fonderie, pour pouvoir rattacher, audit support, d'autres composants fonctionnels comme, par exemple, un coussin de sécurité gonflable, un appareil de climatisation ou un support de direction. Des supports d'instruments doivent bien entendu, de surcroît, répondre à des prescriptions oscillatoires et satisfaire à de fortes sollicitations statiques, pour pouvoir rigidifier suffisamment l'habitacle du véhicule. L'art antérieur englobe également l'intégration de canaux de guidage d'air dans les supports d'instruments. D'après le modèle d'utilité DE-Ul-299 16 467, l'on connaît par exemple un support d'instruments revêtant la forme d'un profilé de support ou porteur à guidage d'air intégré. Ledit profilé porteur est scindé en des parties profilées qui sont reliées au moins indirectement l'une à l'autre, et dont la configuration et le matériau sont coordonnés avec les sollicitations imposées du côté du conducteur et du côté du passager. Cela autorise différentes configurations de section transversale et différents appariements de matériaux. Un espace interstitiel, subsistant entre le canal de guidage d'air et le tronçon profilé, est comblé par plusieurs membrures d'assujettissement dirigées vers l'extérieur, réparties sur le pourtour dudit canal, par l'intermédiaire desquelles ledit canal est consigné à demeure à l'intérieur du tronçon profilé, avec orientation de position et sans aucun brimbalement. Lesdites membrures peuvent être conçues comme des plots individuels assurant la présence d'un espace interstitiel entre le tronçon profilé et le canal de guidage d'air. Un verrouillage à demeure, transversalement par rapport à la direction de déplacement, du véhicule n'est pas possible suite à la présence des plots ou membrures respectivement réparti(e)s dans le sens périphérique. Un canal de guidage d'air intégré dans un support d'instruments doit, en vue du positionnement précis, être fixé de manière univoque pour la totalité de ses six degrés de liberté. Dans le système de coordonnées cartésiennes, les six degrés de liberté se composent de trois degrés de liberté en translation et de trois degrés de liberté en rotation. Le blocage en position précise est impératif pour pouvoir raccorder une arrivée d'air à l'une des extrémités du canal de guidage d'air et pour pouvoir monter la "bouche de sortie" en position précise, à l'autre extrémité. L'orientation exacte du canal de guidage d'air est également nécessaire pour éviter des bruits d'écoulement, devant notamment être évités dans des zones de raccordement dudit canal, étant donné qu'un décalage latéral de pièces structurelles mutuellement limitrophes peut, précisément, se traduire par des tourbillons perturbateurs dans le canal d'écoulement. Il est connu d'instaurer un contact ponctuel du canal de guidage d'air, le long de la surface périphérique de son enveloppe, avec la paroi intérieure du support d'instruments, de telle sorte que ledit canal puisse être orienté de manière univoque dans cinq degrés de liberté sur six. La limitation du sixième degré de liberté, c'est-à-dire la translation dans la direction +Y/-Y, plus précisément dans la direction longitudinale du support transversal ou dans le sens transversal vis-à-vis de la direction du déplacement du véhicule, résulte du fait qu'une sortie d'air du canal de guidage d'air est en applique contre un orifice correspondant pratiqué dans le support d'instruments. Un inconvénient consiste alors en ce que ledit canal de guidage d'air doit, dans une certaine mesure, être enfilé par sa sortie d'air dans l'orifice prévu à cette fin, dans le support d'instruments, ce qui rend le montage complexe et génère par conséquent des coûts. La demande de brevet allemand non publiée antérieurement, portant la référence 10 2006 009 499.9-21, décrit un support d'instruments, dans lequel le canal de guidage d'air présente une languette à bec encliquetable, en vue de la consignation à demeure dans le sens transversal par rapport à la direction du déplacement du véhicule, ladite languette pouvant être clipsée sur une platine de bridage suite à un décalage transversal vis-à-vis de la direction du déplacement du véhicule. La languette se présente comme une pièce structurelle élastique réalisée d'un seul tenant avec le canal de guidage d'air et venant en prise avec la face frontale du tronçon profilé. Cette variante autorise une orientation précise de la position dans la direction +Y/-Y. Un démontage, requis le cas échéant, est lui aussi aisément possible par simple neutralisation du clipsage, de manière que le canal de guidage puisse, par exemple lors de la destruction d'un véhicule automobile, être de nouveau dissocié d'avec le support d'instruments généralement métallique. Néanmoins, la languette saillant dans la direction +Y se présente comme une pièce structurelle obtenue par des techniques de moulage par injection relativement complexes, ce qui se ressent négativement dans les coûts d'outillage du processus de moulage par injection. En se fondant sur ces considérations, l'invention a pour objet un support d'instruments du type cité en introduction, perfectionné de telle manière que le montage du canal de guidage d'air puisse être simplifié davantage encore, sans que les coûts des pièces structurelles soient accrus par des géométries complexes. Conformément à l'invention, l'objet recherché est atteint par le fait que le canal de guidage d'air présente dans sa paroi latérale, en vue de sa fixation également dans le sens transversal par rapport à la direction de déplacement du véhicule, une empreinte qui est dirigée vers l'extérieur et peut être solidarisée par clipsage, par un déplacement dudit canal de guidage dans le sens transversal par rapport à la direction de déplacement du véhicule, dans un logement ménagé dans le tronçon profilé situé côté conducteur. Dans le support d'instruments conforme à l'invention, à la différence d'une languette à bec encliquetable devant être additionnellement façonnée d'un seul tenant sur la paroi latérale, il est prévu que l'empreinte soit ménagée dans ladite paroi latérale, de sorte qu'il ne se produit aucune accumulation de matière dans la région du mécanisme de clipsage. Cela confère, d'une part, une économie de matière, mais également, d'autre part, une réduction pondérale. Une empreinte dirigée vers l'extérieur dans une paroi latérale et pouvant, dans le cas le plus simple, présenter la géométrie respective d'une calotte sphérique ou d'une nodosité, est de surcroît d'une réalisation technique simple et économique. Le mécanisme de clipsage conforme à l'invention permet un encliquetage du canal de guidage d'air lorsqu'est atteinte sa position extrême prescrite à l'intérieur du tronçon profilé du support d'instruments. La pièce complémentaire de l'empreinte est un logement façonné dans le tronçon profilé. Ce logement peut se présenter comme un orifice, en particulier comme un trou poinçonné, c'est-à-dire comme un orifice muni d'un rebord. Néanmoins, ledit logement proprement dit peut également se présenter comme une zone saillante dans le tronçon profilé, de sorte que ledit tronçon profilé est uniquement déformé en vue de l'encliquetage, en ne devant toutefois pas être impérativement pourvu d'évidements ou d'orifices. II est considéré comme particulièrement judicieux que le logement soit situé dans une embase d'appui dirigée vers le canal de guidage d'air. Ladite embase pointe sensiblement vers l'intérieur, jusque dans le tronçon profilé, et est notamment conçue comme une empreinte rentrante façonnée dans ledit tronçon profilé. Cela signifie que la paroi latérale dudit tronçon profilé est de préférence déformée dans la zone de l'embase, si bien que la réalisation de ladite embase ne requiert également aucune matière supplémentaire. En vue de simplifier le montage, l'embase d'appui comporte, de préférence, un biseau d'introduction destiné à l'empreinte façonnée dans le canal de guidage d'air et sur lequel l'empreinte monte lors d'un décalage du canal de guidage d'air en direction de la position extrême, et s'encliquette pour finir dans le logement. Dans cette position, ledit canal est solidarisé par clipsage avec le tronçon profilé et sa consignation à demeure est suffisamment sûre concernant des décalages tant dans la direction +Y, que dans la direction -Y. A cela s'ajoute que ledit canal est en appui contre l'embase d'appui en position intégrée. Cela procure un verrouillage additionnel, dans le sens transversal, aux directions +Y et -Y. Le blocage à demeure recherché, instauré par concordance de formes, est particulièrement bon lorsque le logement est adapté à la géométrie de l'empreinte. La section transversale dudit logement est notamment conçue pour épouser la forme de l'empreinte. De la sorte, il est possible de garantir une solidarisation sûre par concordance de formes entre le canal de guidage d'air et le tronçon profilé. Cet effet est amplifié du fait que ledit canal en matière plastique réagit en souplesse à des forces perpendiculaires obligatoirement appliquées, de sorte que l'élasticité de la matière plastique, utilisée pour constituer ledit canal, garantit la précontrainte nécessaire pour enfoncer l'empreinte dans le logement du tronçon profilé. Cela se traduit par l'instauration, entre le canal et le tronçon profilé, d'une liaison non 3o seulement par conformation, mais également par effet mécanique, si bien que ledit canal s'en trouve également bloqué dans son sixième degré de liberté. est considéré comme particulièrement commode que l'empreinte possède une hauteur inférieure ou égale à la hauteur de l'embase d'appui, de sorte que ladite empreinte ne fait pas saillie, à l'état clipsé, au-delà de la face extérieure du 35 tronçon profilé. Cela offre l'avantage consistant en ce que ledit canal est intégralement situé à l'intérieur du tronçon profilé, c'est-à-dire en incluant tous les moyens d'orientation et de verrouillage des positions. Aucune pièce structurelle dudit canal ne dépasse à l'extérieur du tronçon profilé, si bien que l'encliquetage, entre ledit canal et ledit tronçon profilé, ne réclame aucun espace structurel additionnel à l'extérieur du support d'instruments. Pour le cas où, cependant, ledit canal doit être dissocié d'avec ledit tronçon en vue du démontage, une conception du logement sous la forme d'un trou poinçonné permet de repérer immédiatement la manière dont les deux pièces structurelles sont reliées l'une à l'autre et dont l'assemblage par conformation, entre lesdites pièces, peut être neutralisé par pression exercée vers l'intérieur sur l'empreinte, de sorte que le support d'instruments peut être aisément démonté à des fins de destruction. Dans le cadre de l'invention, il est bien entendu concevable de prévoir plusieurs empreintes et logements, en vue d'un blocage à demeure encore plus sûr du canal de guidage d'air. L'invention va à présent être décrite plus en détail, à titre d'exemple nullement limitatif, en regard du dessin annexé sur lequel : la figure 1 est une illustration en perspective d'un support d'instruments, montrant ses tronçons profilés respectivement situés côté conducteur et côté passager ; la figure 2 est une coupe longitudinale du tronçon profilé situé côté conducteur sur la figure 1 ; et la figure 3 est une représentation, à échelle agrandie, de la zone partielle III repérée par des traits mixtes sur la figure 2. La figure 1 montre un support d'instruments 1 interposé entre des colonnes A, non illustrées, d'un véhicule automobile de tourisme. Ledit support 1 se compose de tronçons profilés 2, 3 respectivement situés côté conducteur et côté passager. Le tronçon 3 situé côté passager se présente comme un profil tubulaire et est exclusivement dédié aux sollicitations imposées du côté du passager. Le tronçon profilé 2 situé côté conducteur est un profil en caisson qui est relié à ses extrémités, par l'intermédiaire de platines de bridage 4, 5, d'une part au tronçon profilé 3 du côté passager et, d'autre part, à la colonne A non représentée en détail. Sur la figure 1, les lettres X, Y et Z désignent respectivement, dans le système de coordonnées cartésiennes, la direction du déplacement du véhicule, la direction verticale et la direction transversale à la direction de déplacement du véhicule. Comme l'atteste une observation de la coupe longitudinale de la figure 2, l'espace interne du tronçon profilé 2 situé côté conducteur renferme un canal 6 de guidage d'air, en matière plastique. Ledit canal 6 guide de l'air à partir d'un appareil de climatisation implanté au centre du support d'instruments 1, par l'intermédiaire d'une admission d'air pratiquée dans ledit canal 6, vers la sortie d'air 7 de ce dernier qui se trouve au voisinage de la colonne A située côté conducteur, du côté opposé à ladite admission d'air. Des orifices correspondants, destinés à l'entrée et à la sortie d'air, sont pratiqués dans le tronçon profilé 2 situé côté conducteur. La représentation détaillée de la figure 3 révèle que le canal 6 de guidage d'air comporte, sur sa paroi latérale 12 inférieure dans le plan de l'illustration de la figure 3, une empreinte 8 dirigée vers l'extérieur et pénétrant dans un logement 9 ménagé dans le tronçon profilé 2. Ledit logement 9 est configuré comme un trou poinçonné, c'est-à-dire comme un orifice à rebord saillant vers l'extérieur. L'empreinte 8 est sensiblement réalisée en forme de calotte sphérique ou également en forme de nodosité, et ses dimensions dans l'espace sont coordonnées avec le diamètre du logement 9, de sorte que ladite empreinte 8 repose dans ledit logement 9 par concordance de formes. De manière non illustrée en détail, l'empreinte 8 est soumise à l'action d'une force élastique qui émane du canal de guidage et résulte de l'élasticité de la matière plastique utilisée, si bien que ladite empreinte est également retenue, par effet mécanique, dans le logement 9 de configuration complémentaire. Le logement proprement dit est façonné dans une embase d'appui 10 se présentant comme une empreinte rentrante dirigée vers le canal 6 de guidage d'air, pratiquée dans le tronçon profilé 2. Ladite embase 10 ceinture annulairement le logement 9, c'est-à-dire le trou poinçonné. Ainsi, ledit logement 9 occupe une position centrale dans ladite embase 10. Ladite embase 10 comporte un biseau d'introduction 11 sur lequel l'empreinte 8 monte, au stade de l'assemblage, et est décalée radialement vers l'intérieur en opposition aux forces de rappel de la matière plastique employée. Peu avant la position extrême, l'empreinte 8 s'encliquette dans le logement 9, de sorte que le canal 6 de guidage d'air est solidarisé par clipsage avec ledit logement 9. Dans cette position, l'embase 10 porte contre ledit canal 6, si bien qu'un espace interstitiel subsiste, entre ledit canal 6 et le tronçon profilé 3, dans les zones situées à l'extérieur de l'embase 10. Bien entendu, le canal 6 de guidage d'air est orienté par l'intermédiaire d'appuis supplémentaires non illustrés, concernant tous les degrés de liberté, sur les faces intérieures du tronçon profilé 2. Comme l'atteste une observation de la figure 3, l'empreinte 8 ne fait pas saillie à l'extérieur d'une face extérieure 13 du tronçon profilé 2, également à l'état clipsé. Cela tient au fait que ladite empreinte 8 possède une hauteur inférieure ou égale à la hauteur de l'embase d'appui 10. De la sorte, le canal 6 de guidage d'air est intégralement encapsulé à l'intérieur du tronçon profilé 2. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au support d'instruments décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. Liste des références numériques : 1 support d'instruments 2 tronçon profilé côté conducteur 3 tronçon profilé côté passager 4 platine de bridage 5 platine de bridage 6 canal de guidage d'air 7 sortie d'air 8 empreinte du canal 9 logement de l'empreinte 10 embase d'appui Il biseau d'introduction sur l'embase 12 paroi latérale du canal 13 face extérieure du tronçon profilé situé côté conducteur REVENDICATIONS - 1. Support d'instruments, interposé entre les colonnes A d'un véhicule automobile de tourisme, et dont les tronçons profilés (2, 3) respectivement situés côté conducteur et côté passager sont coordonnés, matériellement et par concordance de formes, avec les sollicitations imposées du côté du conducteur et du côté du passager, ledit tronçon profilé (2) situé côté conducteur renfermant un canal (6) de guidage d'air, en matière plastique, intérieurement en appui contre ledit tronçon (2), de telle sorte qu'il est orienté dans la direction du déplacement (+X, -X) et dans la direction verticale (+Z, -Z), quant à ses trois degrés de liberté en rotation et quant à ses degrés de liberté en translation, support caractérisé par le fait que le canal (6) de guidage d'air présente dans sa paroi latérale (12), en vue de sa fixation également dans le sens transversal (+Y, -Y) par rapport à la direction de déplacement du véhicule, une empreinte (8) qui est dirigée vers l'extérieur et peut être solidarisée par clipsage, par un déplacement dudit canal de guidage (6) dans le sens transversal (+Y, -Y) par rapport à la direction de déplacement du véhicule, dans un logement (9) ménagé dans le tronçon profilé (2) situé côté conducteur. 2. Support d'instruments selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le logement (9) est un orifice pratiqué dans le tronçon profilé (2). 3. Support d'instruments selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le logement (9) est réalisé sous la forme d'un trou poinçonné. 4. Support d'instruments selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le logement (9) est une zone saillante dans le tronçon profilé (2). 5. Support d'instruments selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le logement (9) est situé dans une embase d'appui (10) dirigée vers le canal (6) de guidage d'air. 6. Support d'instruments selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'embase d'appui (10) est une empreinte rentrante façonnée dans le tronçon profilé (2). 7. Support d'instruments selon la revendication 5 ou 6, caractérisé par le fait que l'embase d'appui (10) comporte un biseau d'introduction (11) destiné à l'empreinte (8) façonnée dans le canal (6) de guidage d'air. 8. Support d'instruments selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé par le fait que le canal (6) de guidage d'air est en appui contre l'embase d'appui (10) en position intégrée. 9. Support d'instruments selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé par le fait que l'empreinte (8) possède une hauteur égale ou inférieure à la hauteur de l'embase d'appui (10), de sorte que ladite empreinte (8) ne fait pas saillie, à l'état clipsé, au-delà de la face extérieure (13) du tronçon profilé (2).