Brevet FR2976903A1 — publié le 20121228

Element transversal comprenant une traverse de planche de bord de véhicule et un élément support La présente invention concerne un élément transversal comprenant : - une traverse, adaptée pour supporter une planche de bord de véhicule automobile, comprenant principalement un élément tubulaire ; et - au moins un élément support, possédant une forme de L, adapté pour supporter une extrémité dudit élément tubulaire et destiné être fixé à un pied avant dudit véhicule. Un tel élément transversal est destiné à s'étendre entre le pied avant gauche et le pied avant droit d'un véhicule automobile. Classiquement, l'élément support permet de lier chaque extrémité de la traverse de planche de bord auxdits pieds avant. Actuellement, le concepteur cherche à renforcer la rigidité de la fixation de la traverse sur la caisse du véhicule, afin notamment que l'élément transversal présente une bonne résistance aux chocs. Ainsi, dans l'exemple de réalisation décrit dans le document FR 2 925 008, un tube creux de renfort est disposé de façon à entourer une partie d'extrémité du tube constituant la traverse. Dans cet exemple, l'élément support en forme de L comprend une première aile fixée au pied avant associé. La deuxième aile de l'élément support comprend une ouverture à l'intérieur de laquelle une partie de l'extrémité du tube de renfort est insérée. Une pièce doublure de l'élément support, disposée sur l'élément support, présente une surface pleine fermant l'ouverture de l'élément support. Cette pièce de doublure comprend des moyens de fixation du tube formant la traverse et du tube de renfort, de sorte à fixer rigidement le tube de renfort au tube formant la traverse. Un tel exemple de réalisation présente les inconvénients d'être complexe et de nécessiter l'utilisation de multiples renforts alourdissant la masse du véhicule. L'un des buts de l'invention est de pallier les inconvénients mentionnés ci-dessus en proposant un élément transversal allégé tout en conservant une rigidité accrue de la fixation de la traverse sur la caisse du véhicule. De même, l'élément transversal de l'invention devra présenter une bonne résistance aux chocs, notamment aux chocs latéraux. A cet effet, l'invention a pour objet un élément transversal de type susmentionné comprenant un premier élément de renfort adapté pour connecter une première aile de l'élément support à la traverse et un second élément de renfort adapté pour connecter la deuxième aile de l'élément support à la traverse. 2 L'élément transversal selon l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - l'extrémité de la traverse peut s'étendre à distance de l'élément support ; - l'élément transversal peut comprendre, en outre, deux éléments de liaison destinés à être fixés à l'élément support et à l'extrémité de la traverse, les éléments de liaison formant un corps fermé recevant les premier et second éléments de renfort ; - les premier et second éléments de renfort peuvent être chacun fixés aux éléments de liaison ; - les premier et second éléments de renfort peuvent être chacun fixés à l'extrémité de la traverse ; - les premier et second éléments de renfort peuvent être chacun fixés à l'élément support; - les premier et second éléments de renfort peuvent comporter chacun une zone de pliage, les zones de pliage étant orientées l'une vers l'autre et fixées l'une à l'autre ; - l'élément support, les deux éléments de liaison, et/ou les premier et second éléments de renfort peuvent être obtenus à partir d'une feuille de tôle métallique découpée, emboutie et/ou pliée, chaque élément pouvant être obtenu à partir de tôles de matières ou d'épaisseurs différentes. L'invention concerne également une caisse de véhicule automobile comprenant un pied avant droit et un pied avant gauche reliant la base au toit du véhicule, caractérisé en ce que ladite caisse comprend un élément transversal selon l'invention s'étendant entre les pieds avant droit et gauche. Selon un mode de réalisation particulier, l'élément support peut être fixé sur un support prenant la forme d'une boîte ouverte sur une face, la face ouverte étant fixée sur l'un des pieds avant du véhicule. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels : la Figure 1 est une vue en perspective d'une partie de la caisse d'un véhicule automobile comprenant une traverse de planche de bord dont l'une des extrémités est fixée sur un support relié au pied avant gauche de la caisse, ladite extrémité étant fixée sur le support par l'intermédiaire d'un ensemble de fixation ; la Figure 2 est une représentation schématique en coupe en vue de dessus de l'extrémité de la traverse et d'un premier ensemble de fixation ; la Figure 3 est une représentation schématique en coupe en vue de dessus de l'extrémité de la traverse et d'un second ensemble de fixation ; et - la Figure 4 est une représentation schématique en vue éclatée de l'ensemble de fixation de la Figure 3, ladite vue mettant en évidence les liaisons entre les différents éléments composant l'ensemble de fixation et l'extrémité de la traverse. Dans la suite de la description, les termes « avant », « arrière », « droit », « gauche », « supérieur», « inférieur», « longitudinal », « transversal », et « vertical » s'entendent par référence au système d'axes orthogonal usuel des véhicules automobiles représenté sur les Figures et possédant : - un axe longitudinal X dirigé de l'arrière vers l'avant, - un axe transversal Y dirigé de la droite vers la gauche, et - un axe vertical Z dirigé du bas vers le haut. La figure 1 représente, vue de l'intérieur du véhicule, la partie de la caisse de ce véhicule qui correspond au pied avant gauche de cette caisse, ce pied reliant classiquement, de même que le pied avant droit symétrique, la base, composée notamment du plancher, et le toit de la caisse. Comme représenté à la figure 1, la caisse comprend une traverse de planche de bord 2 s'étendant transversalement dans le véhicule et, dont les extrémités sont fixées respectivement sur les pieds avant droit et gauche de la caisse, par l'intermédiaire d'un support 4. Classiquement, la traverse est formée par un élément tubulaire creux. Ce support 4, ainsi qu'un ensemble de fixation 6 assurant la fixation de l'extrémité de la traverse sur le support 4 seront décrits plus en détail ultérieurement. La traverse 2 est conçue pour supporter la planche de bord, non représentée, du véhicule. Elle peut aussi servir d'appui à un support de colonne de direction du véhicule, également non représenté. Comme représenté à la figure 1, le pied avant gauche 8 comprend notamment, entre un montant de baie 10 et la base de la caisse, une partie d'un côté d'habitacle 12, une doublure 14, ici une doublure arrière d'aile avant, et un renfort placé entre le coté d'habitacle 12 et la doublure 14, non représenté. Sur la figure 1, apparaissent encore un tablier supérieur 16 séparant le compartiment moteur du véhicule et l'habitacle de ce véhicule et une traverse inférieure de baie 18 située en dessous du pare-brise de ce véhicule, ces deux pièces 16 et 18 étant situées sensiblement au niveau de la traverse de planche de bord 2. Comme représenté, le support 4 prend la forme d'une boîte ouverte sur une face et comprenant plusieurs rebords dont les rebords 20, 22, débordant de cette face. Ces rebords 20, 22 sont conformés pour venir en appui et être fixés sur des parties adjacentes de pièces du pied avant gauche 8 du véhicule. La forme en boîte de la pièce 4 donne à cette pièce une rigidité qui renforce celle de sa liaison au pied avant. Le support 4 comprend notamment une face latérale 24 s'étendant en regard de l'extrémité de la traverse 2 et opposée à la face ouverte appartenant audit support, et une face arrière 26 s'étendant sensiblement parallèlement au tablier supérieur 16 et disposée en vis-à-vis de l'habitacle du véhicule. En référence aux Figures 2 à 4, nous allons maintenant décrire plus en détail la fixation de l'extrémité gauche de la traverse 2 sur son support 4, étant entendu que la fixation de l'extrémité droite de ladite traverse est sensiblement identique, à la symétrie près des pièces constituant le support 4 et l'ensemble de fixation 6 par rapport au plan de symétrie médian de la caisse du véhicule. Cette description s'appuie plus particulièrement sur la Figure 4 qui représente un second ensemble de fixation, le premier ensemble de fixation étant intégralement compris dans ce second ensemble comme cela sera décrit ultérieurement. L'ensemble de fixation 6 est conformé pour assurer la fixation de l'extrémité de la traverse 2 de planche de bord sur le support 4, ladite extrémité étant située à distance dudit support. L'ensemble de fixation 6 comprend un élément support 28 en forme de L dont une première aile 30 est conformée pour venir en appui et être fixée à la face latérale 24 du support 4 et dont la deuxième aile 32 est conformée pour venir en appui et être fixée à la face arrière 26 du support 4. L'élément support 28 est par exemple une platine métallique en forme de L. La première aile 30 s'étend dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe de la traverse 2 et la deuxième aile 32 s'étend dans un plan sensiblement parallèle à l'axe de la traverse 2. Afin d'assurer la fixation de l'élément support 28 sur le support 4, les première et deuxième ailes 30 et 32 sont munies d'orifices 34 destinés à permettre le passage de moyens de fixation adaptés, tels que des vis, non représentées. L'extrémité de la traverse 2 de planche de bord s'étend de préférence à une distance comprise entre 0 mm et 200 mm de la première aile 30 de l'élément support 28. En outre, l'ensemble de fixation 6 comprend un premier élément 36 et un second élément 38, respectivement supérieur et inférieur, dits de liaison destinés à assurer la liaison entre l'extrémité de la traverse 2 et l'élément support 28. Seul l'élément supérieur 36 sera décrit ici, l'élément supérieur 36 et l'élément inférieur 38 étant identiques. L'élément supérieur 36 comprend une première partie 40 de forme arrondie destinée à épouser la forme de l'extrémité de la traverse 2 de manière à permettre la fixation dudit élément supérieur 36 sur cette dernière et une seconde partie 42 de forme sensiblement rectangulaire munie de rebords 43, la première partie 40 et la seconde partie 42 étant reliée entre elles par une troisième partie de liaison 44 également munie de rebords 46. En position assemblée, les éléments de liaison 36 et 38 sont disposés face à face, de manière à ce que leur première partie 40 épouse chacune la forme de l'extrémité de la traverse 2 et vienne se fixer sur cette dernière. La première partie 40 de l'élément supérieur 36 est fixée sur l'extrémité de la traverse 2 à l'aide d'au moins un point de fixation 76. De même la première partie 40 de l'élément inférieur 38 est fixée sur l'extrémité de la traverse 2 à l'aide d'au moins un point de fixation 77. Les points de fixation 76, 77, ainsi que tous les autres points décrits ultérieurement, sont symbolisés à la Figure 4 par des flèches montrant les pièces fixées l'une à l'autre. Les rebords 43 appartenant aux secondes parties 42 se chevauchent de manière à assurer la fixation des éléments de liaison 36 et 38 l'un sur l'autre. De même, les rebords 46 appartenant aux troisièmes parties de liaison 44 se chevauchent de manière à assurer leur fixation l'un sur l'autre. Ainsi, en position assemblée, les éléments de liaison 36 et 38 forment un corps fermé. Les extrémités latérales de ces éléments de liaison 36 et 38 portées par les secondes parties 42 sont fixées sur la première aile 30 de l'élément support 28 par l'intermédiaire de leurs rebords 43. L'élément supérieur 36 et l'élément inférieur 38 sont fixés sur l'élément support 28 à l'aide de points de fixation, respectivement 74 et 75. De plus, l'ensemble de fixation 6 comprend un premier élément 48 et un second élément 50, dits de renfort destinés à être positionnés à l'intérieur du corps fermé formé par les éléments de liaison 36 et 38. Dans les exemples représentés aux Figures 2 à 4, les éléments de renfort 48 et 50 sont composés d'une tôle pliée et s'étendant en position assemblée selon une direction sensiblement verticale Z. Une première partie 52 du premier élément 48 est destinée à prendre appui sur la première aile 30 de l'élément support 28 et à être fixée sur ladite première aile 30. Afin d'assurer la fixation du premier élément 48 sur l'élément support 28, la première partie 52 comporte un orifice 53 destiné à recevoir les moyens de fixation assurant la fixation de l'élément support 28 sur le support 4, de plus au moins un point de fixation 62 est réalisé entre la première partie 52 et la première aile 30. Le premier élément 48 comporte une deuxième partie 54. Chaque extrémité supérieure et inférieure de ladite deuxième partie 54 comporte un rebord 55 permettant de fixer ladite partie 54 sur les faces internes des secondes parties 42 appartenant aux éléments de liaison 36 et 38. La deuxième partie 54 est fixée sur la seconde partie 42 de l'élément supérieur 36 à l'aide d'au moins un point de fixation 66 et sur la seconde partie 42 de l'élément inférieur 38 à l'aide d'au moins un point de fixation 67. Le second élément 50 de renfort est composé d'une tôle comportant une première partie 56 destinée à prendre appui sur la deuxième aile 32 de l'élément support 28 et à être fixée sur ladite deuxième aile 32. Afin d'assurer la fixation du second élément 50 sur l'élément support 28, la première partie 56 comporte un orifice 58 destiné à recevoir les moyens de fixation assurant la fixation de l'élément support 28 sur le support 4, de plus un point de fixation 64 est réalisé entre la première partie 56 et la deuxième aile 32. Le second élément 50 comporte une deuxième partie 60. Chaque extrémité supérieure et inférieure de ladite deuxième partie 60 est munie d'un rebord 61 permettant de fixer ladite deuxième partie 60 sur les faces internes des secondes parties 42 appartenant aux éléments de liaison 36 et 38. La deuxième partie 60 est fixée sur la seconde partie 42 de l'élément supérieur 36 à l'aide d'au moins un point de fixation 68 et sur la seconde partie 42 de l'élément inférieur 38 à l'aide d'au moins un point de fixation 69. Ainsi, en position assemblée, les deuxièmes parties 54, 60 des éléments de renfort 48 et 50 s'entendent sensiblement parallèlement. Nous allons à partir de ce point décrire plus particulièrement le second mode de réalisation de l'ensemble de fixation 6, les éléments mentionnés ci-dessus étant commun aux premier et second modes de réalisation de l'ensemble de fixation 6, ces derniers ne seront pas à nouveau décrits. Selon ce mode de réalisation, les éléments de renfort 48 et 50 comportent chacun une partie supplémentaire, s'étendant au delà des points de fixation 66, 68 avec les éléments de liaison 36 et 38. A cet effet, les éléments de renfort 48 et 50 possèdent chacun une troisième partie respectivement, respectivement 78 et 80, destinée à être positionnée à l'intérieur du corps creux tubulaire formant la traverse de planche de bord. Les extrémités supérieures et inférieures de ces troisièmes parties 78 et 80 sont chacune munies de rebord, respectivement 82 et 84, permettant de fixer lesdites extrémités à l'intérieur du corps creux formant la traverse de planche de bord. Les extrémités supérieure et inférieure de la troisième partie 78 sont fixées chacune à l'aide d'au moins un point de fixation 86. De même les extrémités supérieure et inférieure de la troisième partie 80 sont fixées chacune à l'aide d'au moins un point de fixation 88. Selon ce mode de réalisation, les éléments de renfort 48 et 50 comportent chacun en outre une zone de pliage, respectivement 90, 92, disposée entre, respectivement la deuxième partie 54 et la troisième partie 78 du premier élément 48 et entre la deuxième partie 60 et la troisième partie 80 du second élément 50. En position assemblée, ces zones de pliage sont chacune orientée l'une vers l'autre de manière à ce que lesdites zones soient fixées l'une à l'autre à l'aide d'au moins un point de fixation 94. De préférence, l'élément support 28, les éléments de liaison 36 et 38, et les éléments de renfort 48 et 50 utilisés dans le premier ou dans le second mode de réalisation sont chacun obtenus à partir d'une feuille de tôle métallique découpée, emboutie et/ou pliée. Chacun de ces éléments formant l'ensemble de fixation 6 peut être obtenu à partir de tôle de matière ou d'épaisseur différente, ceci afin d'optimiser la masse de cet ensemble. Classiquement, la fixation des différents rebords appartenant aux éléments de liaison 36, 38 et aux éléments de renfort 48, 50 peut être réalisée à l'aide de points de soudure pouvant être réalisés par des pinces de soudure électrique, les points de soudure formant alors les points de fixation décrits ci-dessus. La fixation de l'extrémité de la traverse de planche de bord telle que décrite ci-dessus présente l'avantage de présenter une liaison renforcée entre l'extrémité de la traverse 2 et le support 4 en renforçant la rigidité de la fixation de la traverse sur la caisse du véhicule, de manière à optimiser la transmission des efforts entre ladite traverse et les pieds avant du véhicule. La fixation de l'extrémité de la traverse de planche de bord est alors réalisée selon l'axe transversal Y et selon l'axe longitudinal X du véhicule, ce qui assure une bonne tenue de la traverse dans toutes les directions par rapport à la caisse, notamment en cas de choc. REVENDICATIONS1.- Elément transversal comprenant : - une traverse (2), adaptée pour supporter une planche de bord de véhicule automobile, comprenant principalement un élément tubulaire ; et - au moins un élément support (28), possédant une forme de L, adapté pour supporter une extrémité dudit élément tubulaire et destiné être fixé à un pied avant (8) dudit véhicule, caractérisé en ce que l'élément transversal comprend un premier élément de renfort (48) adapté pour connecter une première aile (30) de l'élément support à la traverse (2) et un second élément de renfort (50) adapté pour connecter la deuxième aile (32) de l'élément support à la traverse (2). 2.- Elément transversal selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité de la traverse (2) s'étend à distance de l'élément support (28). 3.- Elément transversal selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, deux éléments de liaison (36, 38) destinés à être fixés audit élément support (28) et à l'extrémité de la traverse (2), lesdits éléments de liaison (36, 38) formant un corps fermé recevant les premier et second éléments de renfort (48, 50). 4.- Elément transversal selon la revendication 3, caractérisé en ce que les premier et second éléments de renfort (48, 50) sont chacun fixés auxdits éléments de liaison (36, 38). 5.- Elément transversal selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les premier et second éléments de renfort (48, 50) sont chacun fixés à l'extrémité de la traverse (2). 6.- Elément transversal selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les premier et second éléments de renfort (48, 50) sont chacun fixés à l'élément support (28). 7.- Elément transversal selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les premier et second éléments de renfort (48, 50) comportent chacun une zone de pliage (90, 92), lesdites zones de pliage étant orientées l'une vers l'autre et fixées l'une à l'autre. 8.- Elément transversal selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que l'élément support (28), les deux éléments de liaison (36, 38), et/ou les premier et second éléments de renfort (48, 50) sont obtenus à partir d'une feuille detôle métallique découpée, emboutie et/ou pliée, chaque élément pouvant être obtenu à partir de tôles de matières ou d'épaisseurs différentes. 9.- Caisse de véhicule automobile comprenant un pied avant droit et un pied avant gauche (8) reliant la base au toit du véhicule, caractérisé en ce que ladite caisse comprend un élément transversal selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 s'étendant entre les pieds avant droit et gauche. 10.- Caisse selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'élément support (28) est fixé sur un support (4) prenant la forme d'une boîte ouverte sur une face, ladite face ouverte étant fixée sur l'un des pieds avant du véhicule.