Brevet FR2922857A1 — publié le 20090501

Plancher de véhicule automobile comportant des longerons renforcés localement. L'invention concerne un plancher de véhicule automobile comportant deux longerons disposés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal du véhicule. Dans les réalisations connues, chaque longeron est constitué par deux tôles de section en U superposées de façon à former un corps creux, l'une des tôles de section en U s'étendant sous le plancher et l'autre tôle s'étendant au-dessus du plancher et les extrémités des ailes latérales de chacune des tôles de section en U étant soudées à la tôle du plancher, chaque longeron comportant une zone coudée. Cette zone coudée est généralement située à l'avant du longeron, dans la zone de raccordement incurvée vers le haut entre le plancher et le tablier du véhicule. Cette zone subit de fortes contraintes notamment lors d'un choc frontal du véhicule. Pour permettre aux longerons de résister à ces contraintes, une solution connue est d'utiliser pour les deux tôles de section en U, une épaisseur de tôle relativement importante. Cette solution présente cependant l'inconvénient d'augmenter la masse et le coût des longerons et donc du véhicule. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients des solutions ci-dessus. Ce but est atteint selon l'invention, par un plancher de véhicule automobile comportant deux longerons disposés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal du véhicule, chaque longeron étant constitué par deux tôles de section en U superposées de façon à former un corps creux, l'une des tôles de section en U s'étendant sous le plancher et l'autre tôle s'étendant au-dessus du plancher et les extrémités des ailes latérales de chacune des tôles de section en U étant soudées à la tôle du plancher, chaque longeron comportant une zone coudée, caractérisé en ce que la base supérieure de la section en U de la tôle qui s'étend au-dessus du plancher, présente dans la zone coudée et uniquement dans cette zone au moins une nervure de renfort. La nervure de renfort est par exemple réalisée par pliage de la tôle. Ainsi, la nervure s'étend uniquement dans la zone coudée qui est la plus sollicitée par les contraintes. Cette disposition permet à la fois de diminuer l'épaisseur de la tôle du longeron et la masse étant donné que la surface développée de la tôle n'est augmentée que dans une portion réduite de la longueur du longeron. De préférence, la base de la tôle de section en U supérieure du longeron présente dans ladite zone coudée deux nervures longitudinales. Dans un mode de réalisation, les deux nervures sont situées respectivement sur les deux bords de ladite base. Dans un mode de réalisation préféré, ladite zone coudée est située à l'avant du longeron dans la zone de raccordement incurvée vers le haut entre le plancher et le tablier du véhicule. Ainsi, les nervures renforcent efficacement la zone la plus sollicitée du longeron en cas de choc frontal du véhicule. Dans un mode de réalisation, la hauteur de la section en U de la tôle, dont la base supérieure présente la ou lesdites nervures diminue progressivement de l'arrière vers l'avant de ladite zone coudée. Selon une autre particularité avantageuse de l'invention, la hauteur et la largeur de la ou les nervures sont comprises entre 10% et 30% de la hauteur maximale de la section en U de ladite tôle. Selon une autre particularité, les ailes de chacune des tôles de section en U sont bordées latéralement par un rebord horizontal qui est soudé au plancher. D'autres particularités et avantages apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. L'invention est maintenant décrite en référence aux dessins annexés, non limitatifs, dans lesquels : la figure 1 est une vue partielle d'un plancher de véhicule selon l'invention, comportant un longeron dont la tôle est renforcée par des nervures pratiquées dans une zone coudée du longeron, - la figure 2 est une vue en coupe transversale suivant le plan II-II du longeron représenté sur la figure 1. Le plancher 1 de véhicule automobile, représenté partiellement sur la figure 1 comporte deux longerons 2, dont un seul est visible sur la figure 1, disposés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal du véhicule. Chaque longeron 2 est constitué (voir figure 2) par deux tôle 3, 4 de section en U superposées de façon à former un corps creux, l'une 4 des tôles de section en U s'étendant sous le plancher 1 et l'autre tôle 3 s'étendant au-dessus du plancher 1. La concavité de chaque longeron est ainsi dirigée vers le plancher 1, les deux longerons étant situés en regard l'un de l'autre de part et d'autre du plancher. Les extrémités des ailes latérales 3a, 4a de chacune des tôles 3, 4 de section en U sont soudées à la tôle du plancher 1. Le longeron 2 représenté sur la figure 1 comporte une zone coudée 2a. Conformément à l'invention, la base supérieure 3b de la section en U de la tôle 3 qui s'étend au-dessus du plancher 1, présente dans la zone coudée 2a et uniquement dans cette zone, au moins une nervure 5 de renfort réalisée par pliage de la tôle 3. Dans l'exemple représenté sur les figures 1 et 2, la base 3b de la tôle 3 présente deux nervures longitudinales 5, parallèles l'une par rapport à l'autre, les deux nervures 5 étant situées respectivement sur les deux bords opposés de la base 3b. Ces nervures font saillie de la base 3b de la tôle 3 dans une direction opposée au plancher. On voit sur la figure 1 que la zone coudée 2a est située à l'avant du longeron 2 dans la zone de raccordement la incurvée vers le haut entre le plancher 1 et le tablier (non représenté) du véhicule. La figure 1 montre d'autre part que la hauteur de la section en U de la tôle 3 dont la base supérieure 3b présente les nervures 5 diminue progressivement de l'arrière vers l'avant de la zone coudée 2a, de sorte que l'avant de la base 3b rejoint la surface du plancher 1. A titre d'exemple, la hauteur et la largeur des nervures 5 peuvent être comprises entre 10% et 30% de la hauteur maximale de la section en U de la tôle 3, c'est-à-dire à l'arrière de la zone coudée 2a. La figure 2 montre par ailleurs que les ailes 3a, 4a de chacune des tôles 3, 4 de section en U sont bordées latéralement par un rebord horizontal 6, 7 qui est soudé au plancher 1. En limitant la présence des nervures 5 dans la zone coudée 2a l'invention permet de diminuer l'épaisseur de la tôle 3 du longeron 2 d'environ 10%, ce qui permet d'obtenir une réduction de masse d'environ 8%, tout en garantissant une résistance suffisante du longeron en cas de choc frontal. Bien entendu, l'invention s'applique en général aux longerons en tôle d'acier, mais pourrait également s'appliquer aux longerons en tôle 5 d'aluminium. REVENDICATIONS 1. Plancher de véhicule automobile comportant deux longerons (2) disposés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal du véhicule, chaque longeron (2) étant constitué par deux tôles (3, 4) de section en U superposées de façon à former un corps creux, l'une (4) des tôles de section en U s'étendant sous le plancher (1) et l'autre tôle (3) s'étendant au-dessus du plancher (1) et les extrémités des ailes latérales de chacune des tôles (3, 4) de section en U étant soudées à la tôle du plancher (1), chaque longeron (2) comportant une zone coudée (2a), caractérisé en ce que la base supérieure (3b) de la section en U de la tôle (3) qui s'étend au-dessus du plancher (1), présente dans la zone coudée (2a) et uniquement dans cette zone (2a) au moins une nervure (5) de renfort. 2. Plancher selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite base (3b) présente deux nervures longitudinales (5). 3. Plancher selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux nervures (5) sont situées respectivement sur les deux bords de ladite base (3b). 4. Plancher selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite zone coudée (2a) est située à l'avant du longeron (2) dans la zone de raccordement (la) incurvée vers le haut entre le plancher (1) et le tablier du véhicule. 5. Plancher selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la hauteur de la section en U de la tôle (3), dont la base supérieure (3b) présente la ou lesdites nervures (5) diminue progressivement de l'arrière vers l'avant de ladite zone coudée (2a). 6. Plancher selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la hauteur et la largeur de la ou les nervures (5) sont comprises entre 10% et 30% de la hauteur maximale de la section en U de ladite tôle (3a). 7. Plancher selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les ailes (3a, 4a) de chacune des tôles (3, 4) de section en U sont bordées latéralement par un rebord horizontal (6) qui est soudé au plancher (1) .