Brevet FR2987327A1 — publié le 20130830

CLOISON D'ETANCHEITE GONFLANTE A PORTION ARTICULEE POUR CAVITE MODULABLE DE CAISSE DE VEHICULE pool L'invention a trait à une cloison d'étanchéité de véhicule. Plus particulièrement l'invention a trait à une cloison d'étanchéité gonflante positionnée dans une cavité formée à la jonction entre un pied milieu et un longeron de caisse de véhicule. L'invention a également trait à une structure de véhicule équipée d'une telle cloison d'étanchéité, ainsi qu'à un véhicule correspondant. [0002] La caisse d'un véhicule est généralement formée par une pluralité de tôles embouties. Ces tôles forment localement des profilés creux tels un longeron ou un pied milieu. Les profilés creux peuvent être communiquant. Pour faciliter la conception du véhicule, les tôles peuvent être ajourées pour abriter des dispositifs ou servir de support de fixation. Or certaines ouvertures constituent des entrées pour des impuretés et/ou de l'humidité qui peuvent nuire à la fonctionnalité du véhicule. De plus, un bruit de roulage peut se propager depuis un longeron jusqu'à un pied milieu, dérangeant les passagers du véhicule. [0003] Pour limiter la propagation d'impuretés, d'humidité ou de bruit, des inserts ou cloisons d'étanchéité sont disposés en travers des profilés de manière à s'opposer aux propagations nuisibles. En particulier, une cloison peut être montée dans une cavité de jonction entre un pied milieu et un longeron [0004] Le document US 5,160,465 présente une cloison en mousse expansible permettant d'obstruer une cavité formée dans la caisse d'un véhicule. Le document détaille la composition chimique de la cloison et son procédé de mise en oeuvre. Avant traitement thermique, la cloison est maintenue dans la cavité par une vis engagée à un endroit prédéterminé. Après traitement thermique, la cloison gonfle et occupe tout l'espace de la cavité. Or, pour obtenir un remplissage suffisant, une quantité importante de mousse est nécessaire. Cette matière étant onéreuse, le coût d'une telle cloison devient élevé. [0005] Le document FR2934232 décrit un montage étanche du pied central de la caisse d'un véhicule. L'étanchéité est obtenue en logeant un insert gonflant entre deux tôles voisines. L'insert gonflant comprend un support et une matière gonflant thermiquement. Après gonflement, la matière étanche forme une barrière contre la propagation de poussières et d'humidité. [0006] Ces inserts sont dédiés à une forme intérieure de cavité unique. Cependant, sur un même modèle de véhicule, la cavité recevant l'insert gonflant peut présenter différentes sections suivant les configurations du véhicule. Par exemple, une doublure de renfort peut être placée à l'intérieur de la cavité, ou supprimée. L'épaisseur de la doublure de renfort modifie la section intérieure de la cavité. De plus, la doublure de renfort peut être placée à distance des parois de la cavité, ce qui augmente encore la variation de section de la cavité qu'elle peut engendrer. [0007] Pour rattraper cette différence de section de la cavité, l'insert ou cloison peut recevoir d'avantage de mousse expansible. Or le prix de cette matière est élevé. Pour économiser la mousse expansible, un nouveau modèle de cloison doit être développé pour que le support épouse plus efficacement la surface intérieure de la cavité. Cette solution représente des coûts importants en terme de conception, d'outillage et de gestion. mos] L'invention a pour objectif de résoudre au moins un des problèmes soulevés par l'art antérieur. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de réduire les coûts liés à une cloison d'étanchéité destinée à être placée dans une cavité en cas de modification de ladite cavité. Toujours plus particulièrement, l'invention a également pour objectif d'améliorer la modularité d'une cloison d'étanchéité. [0009] L'invention a pour objet une cloison d'étanchéité formant une étendue, destinée à être placée dans une cavité, telle qu'une jonction d'un pied milieu avec la caisse d'un véhicule, en vue de la fermer, et avec des moyens d'étanchéité gonflants disposés à la périphérie de la cloison et destinés à coopérer avec la surface intérieure de la cavité; remarquable en ce que la cloison comprend au moins une portion articulée apte à moduler son étendue afin de s'adapter à différentes dimensions de cavité. polo] Suivant un mode avantageux de l'invention, les moyens d'étanchéité gonflants sont aptes à augmenter leur volume d'un facteur compris entre 5 et 2 98732 7 3 25, de préférence un facteur supérieur à 10 et de préférence encore voisin de 20 lorsque leur température dépasse une température seuil, par exemple supérieure à 90°C et typiquement comprise entre 100°C et 180°C. [0011] Suivant un autre mode avantageux de l'invention, les moyens 5 d'étanchéité gonflants sont essentiellement disposés sur une face de la cloison. [0012] Suivant un encore autre mode avantageux de l'invention, la ou au moins une des portions articulées comprend des moyens d'étanchéité gonflants, préférentiellement à la périphérie de la ou les portions articulées. Préférentiellement, après gonflement, les moyens d'étanchéité présents sur la 10 portion articulées et sur le reste de la cloison matérialisent une continuité de matière entre ces deux éléments. [0013] Suivant un encore autre mode avantageux de l'invention, la cloison comprend au moins une première zone de moindre résistance reliant la ou au moins une des portions articulées au reste de la cloison et formant une liaison 15 souple. [0014] Suivant un encore autre mode avantageux de l'invention, la ou au moins une des portions articulées comprend au moins deux bras articulés reliés entre eux par une deuxième zone de moindre résistance formant une liaison souple. [0015] Suivant un encore autre mode avantageux de l'invention, la cloison 20 comprend un moyen de guidage s'étendant au niveau de la ou d'au moins une des portions articulées, apte à la ou les soutenir lorsqu'elle(s) module(nt) l'étendue de la cloison, le moyen de guidage comprenant préférentiellement des moyens d'étanchéité gonflants. [0016] Suivant un encore autre mode avantageux de l'invention, la cloison 25 s'étend majoritairement suivant un plan principal, et la ou au moins une de portions articulées s'étend essentiellement suivant un plan secondaire, le plan secondaire étant incliné par rapport au plan principal, l'inclinaison étant préférentiellement comprise entre 0° et 45°, plus préférentiellement entre 5° et 30°. 30 [0017] Suivant un encore autre mode avantageux de l'invention, la cloison s'étend majoritairement suivant une direction principale, et la ou au moins une des portions articulées est disposée à une extrémité de la cloison suivant sa direction principale. [ools] L'invention a également pour objet une structure de véhicule comprenant une cavité et une cloison d'étanchéité placée au travers de la cavité, caractérisé en ce que la cloison d'étanchéité est conforme à l'invention. [0019] Suivant un mode avantageux de l'invention, la cavité est délimitée par des tôles qui sont assemblées de manière irréversible avant que les moyens d'étanchéité gonflant de la cloison ne gonflent. [0020] Suivant un autre mode avantageux de l'invention, la structure comprend une doublure de renfort destinée à être disposée dans la cavité, et la ou au moins une des portions articulées de la cloison d'étanchéité est apte à rattraper une variation de section provoquée par la présence ou l'absence de la doublure de renfort. [0021] Suivant un encore autre mode avantageux de l'invention, la structure comprend un pied milieu relié à un longeron en bas de caisse du véhicule, la cavité étant à la jonction du pied milieu et du longeron, la cavité présentant dans un plan longitudinal du véhicule au moins une surface convexe arrondie, la ou au moins une des portions articulées s'étendant essentiellement radialement à la ou au moins une des surfaces convexes arrondies, respectivement. [0022] L'invention a également pour objet un véhicule avec une cloison d'étanchéité et/ou une structure selon l'invention. [0023] Les mesures de l'invention permettent de réaliser des économies sur la cloison d'étanchéité en cas de modification de la cavité à laquelle elle est destinée. Les portions articulées permettent de rattraper les réductions ou augmentations de section de la cavité. De la sorte, les besoins en moyens d'étanchéité sont réduits, ce qui permet de maîtriser les coûts de matières. Les portions articulées servent de support pour répartir les moyens d'étanchéité dans la cavité. [0024] Les bras articulés permettent de s'adapter au plus juste aux variations géométriques de la cavité. Leur articulation permet d'améliorer la modularité de la cloison d'étanchéité. Leur battement permet de se rapprocher d'une surface, ou de dégager de l'espace pour l'introduction d'une doublure de renfort dans la cavité. De la sorte, des variations géométriques complexes de la forme d'une cavité sont tolérables par une même cloison d'étanchéité. Par extension, une cloison d'étanchéité pourra être utilisée dans des cavités de différents modèles de véhicules. [0025] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description donnée à titre d'exemple et en référence aux dessins parmi lesquels : - La figure 1 est une représentation de la caisse d'un véhicule comprenant une cloison d'étanchéité selon l'invention. - La figure 2 est une vue en coupe selon l'axe 2-2 de la figure 1, illustrant une cavité avec une doublure de renfort et la cloison d'étanchéité. - La figure 3 est une vue en coupe selon l'axe 2-2 de la figure 1, illustrant la cavité sans doublure de renfort et avec la même cloison d'étanchéité. - La figure 4 illustre la cloison d'étanchéité selon l'invention, les portions articulées étant rétractées. - La figure 5 illustre la cloison d'étanchéité selon l'invention, les portions articulées étant déployées. [0026] La figure 1 représente une caisse de véhicule. La caisse comprend au moins un longeron 4 de bas de caisse sur lequel est implanté un pied milieu 6 ; le longeron 4 s'étendant essentiellement suivant l'axe longitudinal du véhicule et le pied milieu 6 suivant l'axe vertical. Le longeron 4 et le pied milieu 6 sont réalisés en tôle, par exemple en tôle d'acier. Ces tôles sont mises en forme par emboutissage afin de les bomber. Une fois assemblées, les tôles forment des espaces creux. A la jonction entre le longeron 4 et le pied milieu 6, les espaces creux sont communicants et forment une cavité de jonction. Cette cavité renferme un espace complexe, par exemple avec une forme générale de « T » inversé. La jonction entre le pied milieu 6 et le longeron 4 présente, suivant le plan longitudinal du véhicule, des arrondis convexes pénétrant dans la cavité. 2 98732 7 6 [0027] Pour réduire la propagation d'impuretés ou de nuisances sonores, une cloison d'étanchéité 8 est placée dans la cavité, elle est avantageusement logée au niveau du pied milieu 6. [0028] La figure 2 illustre une coupe de la cavité suivant l'axe 2-2 tracé sur la 5 figure 1. Cette coupe permet de visualiser la cloison d'étanchéité 8 dans la cavité. La cavité est délimitée par une tôle intérieure 10 placée vers l'habitacle du véhicule ainsi qu'une doublure 12 de tôle extérieure 14 du véhicule. La doublure 12 peut également être une tôle. La doublure 12 permet de renforcer la tôle extérieure de la caisse du véhicule, par exemple contre une collision 10 latérale. La cloison d'étanchéité 8 peut être montée sur une tôle de la cavité à l'aide de moyens de fixation. [0029] La cavité peut présenter une forme générale de rectangle au niveau de la cloison d'étanchéité 8. Afin d'être compatible, la cloison d'étanchéité 8 présente une forme allongée avec une direction principale et des extrémités. La 15 cloison d'étanchéité 8 peut présenter une forme générale de rectangle, de taille inférieure à celle de la cavité. Les rectangles présentent des grands côtés correspondant à leur direction principale, et des petits cotés latéraux attenant aux grands côtés. Le contour de la cloison d'étanchéité 8 longe ou épouse la surface intérieure de la cavité. Un jeu peut subsister localement entre le 20 contour de la cloison d'étanchéité 8 et la surface intérieure de la cavité. [0030] La cloison d'étanchéité 8 comprend un corps et des moyens d'étanchéités 16 rapportés sur le corps. Le corps peut être réalisé en un matériau essentiellement rigide tel du polyamide ou du polypropylène. Les moyens d'étanchéité peuvent être rapportés sur le corps par un procédé de bi- 25 injection. Les moyens d'étanchéité 16 sont destinés à coopérer avec la surface intérieure de la cavité. Les moyens d'étanchéité 16 peuvent être une mousse expansible qui gonfle dès qu'elle est portée à une température supérieure à un seuil prédéterminé, par exemple 90°C. Le volume de la mousse expansible peut être multiplié par plus de 5, préférentiellement plus de 10, encore plus 30 préférentiellement plus de 20. Cette mousse expansible permet de combler l'éventuel jeu entre le contour de la cloison d'étanchéité 8 et la surface intérieure de la cavité. Elle permet d'assurer l'étanchéité de la cavité. [0031] La cloison d'étanchéité 8 forme une membrane étanche qui s'étend au travers de la cavité afin de la fermer. Le corps et les moyens d'étanchéité gonflants de la cloison d'étanchéité 8 sont complémentaires, ils forment un support économe auquel est associée une substance gonflante en quantité optimisée. La cloison d'étanchéité 8 empêche la circulation d'impuretés dans les espaces creux de la caisse tout comme la propagation de bruit vers l'habitacle. Cette particularité permet d'augmenter le confort acoustique du véhicule. [0032] La figure 3 représente la même caisse de véhicule en l'absence de la doublure de renfort 12 de la tôle extérieure 14. Cette absence de la doublure permet par exemple de réaliser une économie ou d'alléger le véhicule. Or, elle modifie la forme de la surface intérieure de la cavité. Le jeu présent au niveau du contour de la cloison d'étanchéité 8 s'accroît. La cavité voit sa section augmenter au niveau de ses grands côtés, et au niveau de ses petits côtés en plus grande mesure. Pour parer à l'accroissement du jeu, la cloison d'étanchéité 8 comprend au moins une portion articulée 18. Préférentiellement la cloison d'étanchéité 8 comprend une portion articulée 18 à chacune de ses extrémités, sur ses petits côtés latéraux. [0033] Au moins une portion articulée 18 est apte à se déplacer de manière à pouvoir moduler l'étendue de la cloison d'étanchéité. Au moins une portion articulée 18 permet d'augmenter la longueur et/ou la largeur de la cloison d'étanchéité 8. Au moins une portion articulée 18 est apte à se rapprocher de la surface intérieure de la cavité, préférentiellement à un endroit où la doublure 12 était présente. [0034] La portion articulée 18 peut être en configuration rabattue tel que représenté en figure 4, ou en configuration déployée tel que représenté en figure 5. [0035] La cloison d'étanchéité s'étend majoritairement suivant un plan principal. La cloison d'étanchéité peut être sensiblement courbe et/ou s'étendre suivant plusieurs plans subalternes. La portion articulée 18 est reliée au corps au niveau d'une première zone de moindre résistance. Cette zone de moindre résistance peut s'étendre linéairement. La première zone de moindre résistance peut être déformée de manière à matérialiser une liaison pivot. La portion articulée 18 peut pivoter par rapport au corps de la cloison d'étanchéité 8 suivant une première liaison pivot. Préférentiellement l'axe de pivotement de la première liaison pivot est essentiellement transversal au plan principal. Avantageusement, la portion articulée 18 comprend des moyens d'étanchéité aptes à venir au contact de la surface intérieure de la cavité. [0036] On aura bien compris que grâce aux deux configurations que peuvent présenter les portions articulées 18, la cloison d'étanchéité 8 parvient à rendre étanche une cavité dont la configuration change, par exemple une cavité présentant ou non une doublure 12. Par extension, une même cloison d'étanchéité parviendra à rendre étanches différentes cavités de formes voisines. Cette particularité qu'offre l'invention permet de réaliser des économies. Un même modèle de voiture présentant ou non une doublure dans une cavité, pourra recourir à une même cloison d'étanchéité. Dans une certaine mesure, plusieurs modèles de véhicule pourront employer une même cloison d'étanchéité dans certaines de leurs cavités. Cette modularité permet d'effectuer des économies en termes de conception, de création d'outillage et de gestion. [0037] Pour augmenter la modularité de la cloison d'étanchéité 8, au moins une portion articulée 18 comprend au moins deux bras articulés 20 (figure 5). Les bras articulés sont reliés entre eux par une deuxième zone de moindre résistance qui peut présenter une moindre épaisseur formant une ligne. La deuxième zone de moindre résistance peut matérialiser une liaison pivot. La présence d'une pluralité de bras articulés 20 permet d'accroître encore l'étendue de la cloison d'étanchéité 8. Les bras articulés peuvent être déplacés de manière à être disposés parallèlement à une surface de la cavité. Par exemple, un bras articulé peut être placé parallèlement à la surface de la doublure 12, ou parallèlement à la tôle extérieure 14 en cas d'absence de doublure 12. Avantageusement, les bras articulés 20 comprennent des moyens d'étanchéité destinés à assurer une étanchéité avec la surface intérieure de la cavité. [0038] Au moins un jeu de bras articulés 20 est mobile selon un plan secondaire. Préférentiellement le plan secondaire est incliné par rapport au plan principal. Préférentiellement encore, le plan secondaire s'étend de manière radiale à un arrondi convexe de jonction entre le longeron 4 et le pied milieu 6. Cette géométrie permet d'optimiser la longueur de bras articulés 20 ainsi que la quantité de moyens d'étanchéité nécessaire. [0039] Les zones de moindre résistance permettent une déformation élastique localisée du matériau. La déformation élastique peut favoriser un maintien en position d'une portion articulée après déformation. La cloison d'étanchéité 8 peut être conçue de manière à avoir une longueur inférieure à celle de la cavité. Elle nécessitera une déformation tendant à augmenter sa longueur afin de s'approcher au mieux à la taille de la cavité. Inversement, la cloison d'étanchéité 8 peut être conçue de sorte à montrer une longueur supérieure à celle de la cavité. Elle nécessitera alors une déformation tendant à réduire sa longueur afin de pouvoir s'insérer dans la cavité. [0040] La déformation de la cloison d'étanchéité 8 peut être réalisée de différentes manières en fonction des configurations de la cavité. Si la cloison est trop grande, elle peut être déformée lors de son introduction dans la cavité. Un opérateur peut forcer son introduction afin de rabattre les portions articulées. Alternativement, l'opérateur peut déformer les portions articulées manuellement avant l'introduction de sorte à les ajuster à l'espace disponible. Cette alternative peut être suivie lorsque la cloison d'étanchéité 8 a besoin d'être déployée. [0041] La cloison d'étanchéité 8 comprend des moyens de guidage 22. Les moyens de guidage 22 s'étendent en partie au niveau d'au moins une portion articulée correspondante. Les moyens de guidage 22 sont configurés de manière à rester en contact d'une fraction de la course d'au moins une portion articulée 18 correspondante. Les moyens de guidage 22 s'étendent suivant un plan, préférentiellement parallèle au plan secondaire de la portion articulée 18 correspondante. Ils permettent d'assurer un support participant au maintien d'au moins une portion articulée 18 lors de sa manipulation. [0042] Avantageusement, les moyens de guidage comprennent des moyens d'étanchéité. Les moyens d'étanchéité des moyens de guidage 22 permettent d'assurer une étanchéité entre le corps de la cloison et une portion articulée 18 suivant les différentes positions que peut occuper cette dernière. REVENDICATIONS1. Cloison d'étanchéité (8) formant une étendue, destinée à être placée dans une cavité, telle qu'une jonction d'un pied milieu (6) avec la caisse d'un véhicule, en vue de la fermer, et avec des moyens d'étanchéité gonflants (16) disposés à la périphérie de la cloison (8) et destinés à coopérer avec la surface intérieure de la cavité ; caractérisée en ce que la cloison (8) comprend au moins une portion articulée (18) apte à moduler son étendue afin de s'adapter à différentes dimensions de cavité. 2. Cloison d'étanchéité (8) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la ou au moins une des portions articulées (18) comprend des moyens d'étanchéité gonflants (16), préférentiellement à la périphérie de la ou les portions articulées (18). 3. Cloison d'étanchéité (8) selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une première zone de moindre résistance reliant la ou au moins une des portions articulées (18) au reste de la cloison et formant une liaison souple. 4. Cloison d'étanchéité (8) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la ou au moins une des portions articulées (18) comprend au moins deux bras articulés (20) reliés entre eux par une deuxième zone de moindre résistance formant une liaison souple. 25 5. Cloison d'étanchéité (8) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de guidage (22) s'étendant au niveau de la ou d'au moins une des portions articulées (18), apte à la ou les soutenir lorsqu'elle(s) module(nt) l'étendue de la cloison, le moyen de guidage (22) 30 comprenant préférentiellement des moyens d'étanchéité gonflants (16). 6. Cloison d'étanchéité (8) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle s'étend majoritairement suivant un plan principal, et en ce que 20la ou au moins une de portions articulées (18) s'étend essentiellement suivant un plan secondaire, le plan secondaire étant incliné par rapport au plan principal, l'inclinaison étant préférentiellement comprise entre 0° et 45°, plus préférentiellement entre 5° et 30°. 7. Cloison d'étanchéité (8) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle s'étend majoritairement suivant une direction principale, et en ce que la ou au moins une des portions articulées (18) est disposée à une extrémité de la cloison (8) suivant sa direction principale. 8. Structure de véhicule comprenant une cavité et une cloison d'étanchéité (8) placée au travers de la cavité, caractérisé en ce que la cloison d'étanchéité (8) est conforme selon l'une des revendications 1 à 7. 15 9. Structure selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'elle comprend une doublure de renfort (12) destinée à être disposée dans la cavité, et en ce que la ou au moins une des portions articulées (18) de la cloison d'étanchéité (8) est apte à rattraper une variation de section provoquée par la présence ou l'absence de la doublure de renfort (12). 20 10.Structure selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce qu'elle comprend un pied milieu (6) relié à un longeron (4) en bas de caisse du véhicule, la cavité étant à la jonction du pied milieu (6) et du longeron (4), la cavité présentant dans un plan longitudinal du véhicule au moins une 25 surface convexe arrondie, la ou au moins une des portions articulées (18) s'étendant essentiellement radialement à la ou au moins une des surfaces convexes arrondies, respectivement. 10