Brevet FR2972415A1 — publié le 20120914

"TRAVERSE POUR SUPPORTER UN POSTE DE CONDUITE DE VÉHICULE AUTOMOBILE" La présente invention est relative à une traverse 5 pour supporter un poste de conduite de véhicule automobile. Plus particulièrement, l'invention concerne une traverse pour supporter un poste de conduite de véhicule automobile, conformée en cage longiligne de structure 10 ajourée autour d'un volume intérieur creux sur la longueur de la traverse. Un exemple de ce genre de traverse est connu du document EP1829771 qui concerne une traverse comportant une première paroi latérale et une deuxième paroi 15 latérale qui sont convergentes et reliées à une troisième paroi au moyen d'un adhésif pour définir une section transversale fermée, lesdites parois étant ajourées en définissant une pluralité d'ouvertures. Une telle traverse présente pour inconvénient d'être complexe à 20 assembler du fait que les parois sont associées à des éléments longitudinaux de renfort qui rendent l'assemblage relativement long. La présente invention a notamment pour but de remédier aux inconvénients de l'art antérieur. 25 A cet effet, l'invention a pour objet une traverse pour supporter un poste de conduite de véhicule automobile, conformée en cage longiligne de structure ajourée autour d'un volume intérieur creux sur la longueur de la traverse. La structure ajourée de la cage 30 de structure comprend des éléments de cornières solidarisés les uns aux autres pour la configurer en treillis dont les ailes des éléments de cornière déterminant le volume intérieur sont orientées en dépouille par rapport à une direction perpendiculaire à 35 la direction principale déterminée sur la longueur de la traverse, de manière que la cage en éléments de cornières soit venue de moulage. Dans divers modes de réalisation de la traverse selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes . la cage de structure comporte une face frontale, des faces dorsales et des faces latérales déterminées par les ailes des éléments de cornières qui définissent, en section transversale dans la direction perpendiculaire à la direction principale de la traverse, un profil ouvert à la face frontale de la cage ; certain des éléments de cornières qui déterminent la face frontale et les faces dorsales s'étendent dans la direction principale, chaque élément de cornière qui détermine la face frontale ayant une aile s'étendant dans un plan qui est parallèle à la direction principale et dans lequel s'étend la face frontale ; la cage de structure est sensiblement suivant un prisme à section transversale triangulaire dont la face frontale est la base ; - la face frontale détermine une embouchure de démoulage par laquelle le profil de la cage de structure est ouvert ; la cage de structure en cornières est venue de moulage par injection d'une matière à base de polymère, 25 d'aluminium ou de magnésium. Dans l'un de ses modes de réalisation, la traverse comporte des pièces rapportées de fixation additionnelle de la cage de structure pour sa fixation dans le véhicule et des pièces rapportées de renfort de la cage de 30 structure, les pièces rapportées étant constituées de cornières. Dans une variante de réalisation de cette traverse, les pièces rapportées constituées de cornières sont assemblées à la cage de structure par des points de soudure. 35 Par ailleurs, l'invention a également pour objet une planche de bord pour poste de conduite de véhicule, comportant une traverse conforme à l'invention dont des cornières d'extrémités latérales comportent des points de fixations adapté à la fixation de la traverse à des montants de structure de carrosserie de véhicule automobile. Par ailleurs, l'invention a également pour objet un véhicule automobile comportant des montants de structure de carrosserie supportant une planche de bord conforme à l'invention dont les points de fixations des cornières d'extrémités latérales de la traverse sont fixés aux montants de structure de carrosserie de véhicule automobile. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins : la figure 1 est une vue en perspective de trois quarts avant d'une traverse selon l'invention pour supporter un poste de conduite de véhicule automobile ; la figure 2 est une vue en perspective de trois quarts arrière de la traverse représentée à la figure 1 ; la figure 3 est une vue en perspective conforme à la figure 2, montrant une cage de structure appartenant à la traverse selon l'invention ; les figures 4 à 7 sont des vues en perspective conformes à la figure 2, montrant des pièces de la traverse selon l'invention, ces pièces étant démontées de la cage de structure ; la figure 8 est une vue schématique en coupe 30 transversale de la traverse et de coquilles appartenant à un moule pour mouler la traverse. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Dans la description qui va suivre, la direction 35 désignée comme longitudinale correspond à l'axe d'avancement d'un véhicule dans lequel la traverse de support selon l'invention est destinée à être montée. En se reportant aux figures, la référence 10 désigne la traverse selon l'invention, adaptée à structurer une planche de bord de poste de conduite de véhicule automobile. La traverse de support 10 comporte une cage de structure 12 constituée d'un treillis de cornières à deux ailes. Les cornières de la cage de structure 12 déterminent les parois de délimitation d'un volume intérieur creux, le treillis permettant à la cage de structure d'être ajourée en disposant d'une pluralité d'ouvertures qui sont favorables à la légèreté de la traverse. L'expression « cornière » désigne toute pièce sensiblement droite constituée de deux ailes orientées sensiblement perpendiculairement l'une à l'autre ou suivant un angle plus aigu ou plus ouvert. Une cornière peut également être une pièce à profil en T. La cage de structure 12 présente un contour général longiligne, si bien que sa longueur détermine une direction principale, à savoir une direction horizontale quand la traverse 10 est fixée entre deux montants latéraux du véhicule, le long d'une traverse inférieure du pare-brise et à la base de deux montants latéraux de pare-brise du véhicule. La cage de structure 12 doit être fixée à l'intérieur du véhicule en supportant des éléments d'habillage de planche de bord du véhicule et des modules techniques tels que des boîtiers de sac gonflable de sécurité, une colonne de direction et un boîtier d'appareil de climatisation. Pour pouvoir supporter l'ensemble de sa charge et être solidement ancrée dans l'habitacle du véhicule, la traverse 10 comporte des pièces rapportées de fixation additionnelle et des pièces rapportées de renfort. Dans le mode de réalisation représentée aux figures, les pièces rapportees de fixation sont constituées par une jambe de force 14 (figures 1 et 6) s'étendant verticalement sous la cage de structure 12, sensiblement à mi longueur de cette dernière, et par un tripode 16 (figures 2 et 4) de fixation de la traverse de support 10 à une traverse inférieure de pare-brise appartenant à la partie supérieure d'un tablier du véhicule. La jambe de force 14 comme le tripode 16 s'étendent longitudinalement dans le véhicule. La traverse de support 10 comporte dans sa direction principale correspondant à sa longueur trois éléments de cornière parallèles entre eux. Parmi ces éléments de cornières, deux cornières frontales 20 ont chacune une aile frontale 20F s'étendant verticalement pour définir une face frontale de la traverse 10 et la troisième desdites cornières constitue une cornière dorsale 24. La face frontale de la traverse 10 est verticale quand la traverse est montée dans le véhicule et la section transversale de la traverse 10 est en triangle isocèle pris dans un plan vertical perpendiculaire à la direction principale. En outre, comme la cornière dorsale 24 est plus courte que les cornières frontales 20, la cage de structure 12 de la traverse 10 est sensiblement suivant un prisme à section transversale en triangle isocèle et à base constituée par la face frontale. Les cornières frontales 20 comportent des ailes dorsales inclinées en étant orientée vers la cornière dorsale 24. Ainsi, la cornière frontale 20 située en haut de la traverse comporte une aile dorsale supérieure 20S appartenant à une face dorsale supérieure de la cage de structure 12. Ainsi, la cornière frontale 20 située en bas de la traverse comporte une aile dorsale inférieure 201 appartenant à une face dorsale inférieure de la cage de structure 12. Des pattes de fixations 21 de colonne de direction sont aménagées à l'aile dorsale inférieure 201 de la cornière frontale 20 du bas de la cage de structure, dans le plan de la face dorsale inférieure. L'aile dorsale supérieure 20S de la cornière frontale 20 du haut de la cage 12 est pourvue de plaquettes 20P de fixation de boîtier de coussin gonflable de sécurité, dans le plan de la face dorsale supérieure (figure 2). La cornière dorsale 24 comporte deux ailes à angle aigu qui sont orientées vers les ailes dorsales inclinées 20S et 201 des cornières frontales 20. La cornière dorsale 24 comporte une aile supérieure 24S appartenant à la face dorsale supérieure de la cage de structure 12 et une aile inférieure 241 appartenant à la face dorsale inférieure de la cage de structure 12. Les extrémités des cornières frontales 20 sont reliées par des éléments verticaux de cornières d'extrémités latérales 26. Les cornières d'extrémités latérales 26 comportent chacune une aile latérale 26L en dépouille, par exemple de quelques degrés, par rapport au plan vertical qui est perpendiculaire à la direction principale de la cage de structure 12. Les cornières d'extrémités latérales 26 comportent chacune une aile dorsale 26D, orientée en direction des extrémités de la cornière dorsale 24. Les extrémités des ailes frontales 20F des cornières frontales 20 sont pourvues d'ailettes verticales de fixation 20V qui sont orientées à l'opposé des cornières d'extrémités latérales 26. Ces ailettes 20V formant points de fixation sont destinées à la fixation de la cage structure 12 aux deux montants latéraux de la structure de carrosserie du véhicule, les cornières frontales 20 reliant horizontalement lesdits montants à mi hauteur du véhicule. Les extrémités des cornières frontales 20 et les extrémités de la cornière dorsale 24 sont reliées entre elles par quatre cornières latérales transversales 28 qui sont aussi raccordées aux cornières d'extrémités latérales 26. Les cornières latérales transversales 28 sont constituées chacune par une aile dorsale 28D et d'une aile de côté 28C. Les ailes dorsales 28D des cornières latérales transversales 28 font partie de la face dorsale supérieure et de la face dorsale inférieure de la cage de structure 12. Les ailes de côté 28C déterminent, avec les ailes dorsales 26D des cornières d'extrémités latérales 26, les faces latérales de la cage de structure 12. En outre, la cage de structure 12 comporte des étais 32 raccordant les cornières frontales 20 et la cornière dorsale 24, en s'étendant à sa face dorsale supérieure et à sa face dorsale inférieure. Ces étais 32 sont soit sous forme de lamelles planes, soit sous forme de cornières à angle suffisamment proche de 180 degrés pour ne pas poser de problème de démoulage du fait de l'élasticité de la matière au démoulage. Les étais 32 sont aménagés pour rigidifier la cage de structure, essentiellement en traction dans la direction longitudinale du véhicule. Entre la cornière frontale 20 située en partie supérieure de la cage de structure 12 et deux étais supérieurs 32S disposés de manière à être au dessus de la colonne de direction du véhicule, ladite cage comporte des ailettes verticales de consolidation 34. Ces ailettes 34 sont perpendiculaires à la direction principale de la cage de structure 12. Les étais supérieurs 32S sont inclinés entre eux d'environ trente degrés, en formant un V qui a sa pointe raccordée à la cornière frontale 20 située en haut de la cage 12 et qui est centré par rapport à une droite perpendiculaire à ladite cornière frontale (figures 2 et 3). Avantageusement, dans la face frontale de la cage, une embouchure de démoulage 40 (figure 1) est déterminée par les arêtes 42 au raccordement des ailes frontales 20F avec les ailes dorsales 20S et 201 et par les tranches frontales 44 des ailes latérales 26L des cornières d'extrémités latérales 26. Par cette embouchure, le profil triangulaire de la cage de structure 12 est ouvert côté face frontale. Ainsi cette embouchure 40 peut être traversée par une première coquille 50 de moule formant poinçon pour le moulage de la cage. Le moule comporte, en complément de la première coquille 50, une deuxième coquille 52 formant matrice et recevant dans sa cavité 54, pour le moulage de la cage, la première coquille 50. Au moulage, la face frontale de la cage 12 est formée dans le plan de joint des coquilles 50, 52 du moule (figure 8). Avantageusement, compte tenu de l'inclinaison de la face dorsale supérieure, de la face dorsale inférieure et des faces latérales de la cage de structure relativement d'une part à la face frontale de la cage et d'autre part au plan qui est vertical et qui est perpendiculaire à la direction principale de la cage de structure, les diverses ailes des éléments en cornières sont en dépouille par rapport audit plan perpendiculaire à la direction principale de la cage. Ainsi, comme la première coquille 50 de moule en forme de poinçon est à l'intérieur de la cage 12 quand cette dernière est formée lors de son moulage, les éléments en dépouille qui constituent la cage, tels que les différentes ailes, permettent un simple démoulage de la cage par rapport audit poinçon 50. Ce démoulage est induit par le déplacement mutuel des coquilles 50 et 52 du moule dans la direction perpendiculaire à la face frontale de la cage, perpendiculairement au plan de joint du moule (figure 8). Les pièces rapportées de renfort sont représentées à la figure 1 et à la figure 2 en étant assemblées à la cage de structure 12. Elles sont représentées individuellement aux figures 6 à 7. Il en va de même pour la jambe de force 14 représentée à la figure 5 et pour le tripode 16 représenté à la figure 4, cette jambe et ce tripode formant des pièces rapportées de fixation auxiliaire de la traverse de support 10 dans le véhicule. Concernant le tripode 16 représenté à la figure 4, il comporte une plaque frontale 62 qui est triangulaire en ayant des rebords longitudinaux 64 et des pieds 66 en cornières évasées à partir des coins de la plaque frontale 62, de manière que le tripode 16 puisse être venu de moulage avec les pieds 66 et les rebords 64 en dépouille. Les extrémités libres des pieds 66 du tripode 16 sont fixées à la cage de structure 12 par adhésion type points de soudage sur les ailes dorsales inclinées 20S et 201 des cornières frontales 20. La plaque frontale 62 est fixée à la partie correspondante de la traverse inférieure de pare-brise. Il est à noter que les ailes dorsales des cornières frontales 20 et les ailes de la cornière dorsale 24 sont élargies sur environ un tiers de leur longueur, sur leurs tronçons destinés à être sensiblement au dessus de la colonne de direction du véhicule. Les tronçons élargis sont référencés 70 aux figures 1 à 3 et incluent les pattes de fixations 21 de colonne de direction aménagées à la cornière frontale 20 du bas de la cage de structure. La jambe de force 14 est constituée par une équerre ayant des rebords en dépouille pour permettre le moulage. L'extrémité inférieure 72 de la jambe 14 est prévue pour être fixée au plancher du véhicule. L'extrémité avant de ladite jambe 14, à un coin référencé 74 à la figure 5, est attachée à la cornière frontale 20 située en bas de la cage de structure 12. L'extrémité arrière de ladite jambe 14, référencé 76 à la figure 5, est attachée à la cornière dorsale 24 de la cage de structure 12. Les pièces rapportées de renfort comportent une pièce multi-bras 80 à socle 82 conformé en U et âme 84 du U raccordée à un bras en arche 86. Les bras sont en éléments de cornières dont les ailes sont orientées entre elles de manière à permettre une fabrication par moulage. Cette pièce multi-bras 80 permet de rigidifier la cage de structure 12 au raccordement des cornières frontales 20 et de la cornière dorsale 24 avec les pieds 66 du tripode 14. Les pièces rapportées de renfort comportent aussi un pilier vertical 90 en élément de cornière à section en T ayant ses extrémités libres de plaque 92 fixées par points de soudage aux ailes frontales 20F des cornières frontales 20 et sa nervure 94 de renfort de la plaque 92 prévue pour s'étendre vers la cornière dorsale 24. Avantageusement, la cage de structure 12 et ses pièces accessoires tel que le tripode 16 sont conformées pour venir de moulage, par exemple dans un matériau à base de polymère, d'aluminium ou de magnésium pour avoir de bonnes caractéristiques de résistance mécanique et une densité faible. Ainsi, la traverse est solide, légère et rapide à fabriquer par moulage. Avantageusement, la cage de structure qui est la piece maîtresse dans la traverse est réalisée en une seule opération de moulage, par un choix judicieux d'orientation en dépouille de ses diverses faces. En outre les quelques pièces accessoires ne pouvant pas être moulées directement avec la cage de structure 12, à savoir la jambe de force 14, le tripode 16, la pièce multi-bras 80 et le pilier vertical 90 sont fixées par soudage par point de façon économique en temps. En variante non représentée, les faces latérales de la cage de structure sont constituées d'éléments en cornière qui sont différents des cornières latérales transversales rectilignes. Leurs ailes sont de toute manière en dépouille. En outre, la pièce multi-bras 80 et le pilier vertical 90 peuvent être remplacés par des pièces de renfort en équerre. REVENDICATIONS1. Traverse (10) pour supporter un poste de conduite de véhicule automobile, conformée en cage longiligne de structure (12) ajourée autour d'un volume intérieur creux sur la longueur de la traverse, caractérisée en ce que la structure ajourée de la cage de structure (12) comprend des éléments de cornières (20, 24, 26, 28) solidarisés les uns aux autres pour la configurer en treillis dont les ailes des éléments de cornière déterminant le volume intérieur sont orientées en dépouille par rapport à une direction perpendiculaire à la direction principale déterminée sur la longueur de la traverse, de manière que la cage en éléments de cornières soit venue de moulage. 2. Traverse selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la cage de structure (12) comporte une face frontale, des faces dorsales et des faces latérales déterminées par les ailes (205, 201, 245, 241, 26D, 28C, 28D) des éléments de cornières qui définissent, en section transversale dans la direction perpendiculaire à la direction principale de la traverse, un profil ouvert à la face frontale de la cage. 3. Traverse selon la revendication précédente, caractérisée en ce que certain des éléments de cornières (20, 24) qui déterminent la face frontale et les faces dorsales s'étendent dans la direction principale, chaque élément de cornière (20) qui détermine la face frontale ayant une aile (20F) s'étendant dans un plan qui est parallèle à la direction principale et dans lequel s'étend la face frontale. 4. Traverse selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la cage de structure (12) est sensiblement suivant un prisme à section transversale triangulaire dont la face frontale est la base. 5. Traverse selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que la facefrontale détermine une embouchure (40) de démoulage par laquelle le profil de la cage de structure (12) est ouvert. 6. Traverse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cage de structure (12) en cornières est venue de moulage par injection d'une matière à base de polymère, d'aluminium ou de magnésium. 7. Traverse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des pièces rapportées (14, 16) de fixation additionnelle de la cage de structure (12) pour sa fixation dans le véhicule et des pièces rapportées de renfort (80, 90) de la cage de structure (12), les pièces rapportées étant constituées de cornières. 8. Traverse selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les pièces rapportées (14, 16, 80, 90) constituées de cornières sont assemblées à la cage de structure (12) par des points de soudure. 9. Planche de bord pour poste de conduite de véhicule, comportant une traverse (10) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes dont des cornières d'extrémités latérales (26) comportent des points de fixations (20V) adapté à la fixation de la traverse à des montants de structure de carrosserie de véhicule automobile. 10. Véhicule automobile comportant des montants de structure de carrosserie supportant une planche de bord conforme à la revendication précédente dont les points de fixations (20V) des cornières d'extrémités latérales (26) de la traverse (10) sont fixés aux montants de structure de carrosserie de véhicule automobile.