Brevet FR2998533A1 — publié le 20140530

Structure de toit d'un véhicule automobile Domaine de l'invention : La présente invention concerne une structure de toit d'un véhicule automobile. L'invention se rapporte plus précisément à une structure de toit d'un véhicule automobile, comprenant une traverse avant et une traverse intermédiaire de pavillon située à l'arrière de la traverse avant, lesquelles s'étendent suivant la direction transversale du véhicule, la structure comprenant également un support d'équipements reliant ces traverses l'une à l'autre sensiblement en leur milieu. La traverse intermédiaire de pavillon est classiquement située au niveau du montant latéral dénommé « pied-B », correspondant au montant arrière d'une porte avant du véhicule. Etat de la technique et problème posé : On connaît une structure de toit de ce type, telle qu'illustrée à la figure 1, dans laquelle le support d'équipement est un élément en tôle emboutie. Un tel élément forme un support pour des câbles ou d'autres composants. Il peut en outre constituer un moyen de fixation d'une poignée de toit. Un tel support nécessite cependant des pièces de fixation intermédiaires, tel que des agrafes ou autres clips de liaison pour le maintien des câbles ou des composants. Ces pièces de fixation imposent une fabrication et un pré-assemblage spécifiques sur le support. De plus, lors de sa fixation au toit du véhicule, un tel support doit être positionné et maintenu par l'opérateur tant au niveau de l'avant que de l'arrière, ce qui constitue une tâche peu aisée et peu ergonomique compte tenu de la position « bras en l'air » de l'opérateur. Par ailleurs, un tel support connu a un poids non négligeable. Le but de l'invention est de pallier tout ou partie des inconvénients précédents. Objet de l'invention : A cet effet, l'invention a pour objet une structure de toit d'un véhicule automobile, comprenant une traverse avant et une traverse intermédiaire de pavillon située à l'arrière de la traverse avant, lesquelles s'étendent suivant la direction transversale du véhicule, la structure comprenant également un support d'équipements reliant ces traverses l'une à l'autre sensiblement en leur milieu, caractérisé en ce que le support comporte à une première extrémité des moyens d'indexation pénétrant suivant la direction longitudinale du véhicule dans des orifices correspondants ménagés dans l'une des traverses, ces moyens d'indexation assurant un positionnement suivant les directions transversale et verticale tandis que la première extrémité coopère en appui suivant la direction longitudinale avec un flan vertical de ladite traverse, et en ce que le support comporte à une seconde extrémité des conformations de clippage assurant un prémaintien suivant la direction verticale avec l'autre traverse, le support étant en outre fixé solidairement à l'une et l'autre des traverses par des vis traversant chacune des extrémités du support. Le support de l'invention est constitué d'une seule pièce qui intègre en elle-même des conformations adaptées à la fixation rapide de différents équipements (câble, connecteurs électriques, autres). Il n'est donc pas nécessaire de fabriquer et assembler diverses pièces de fixation intermédiaires. Le support est en outre typiquement réalisé en matière plastique ce qui lui confère une grande légèreté tout en étant suffisamment rigide compte tenu des nervures prévues à cet effet. Ce support comporte également des moyens d'indexation (mise en position relative) par rapport aux traverses avant et intermédiaire, ainsi que des moyens de prémaintien qui facilitent particulièrement les opérations d'assemblage avec la structure du véhicule et améliorent ainsi l'ergonomie. Le support est également découvrable et accessible, par exemple en démontant une console de toit, ce qui permet d'intervenir sans difficulté lors d'opérations de réparation ou de mise à niveau d'équipements spécifiques. En effet, des câbles peuvent être prévus d'office, tandis que certains équipements multimédias ou autres sont installés ou non en première monte, ou peuvent être ultérieurement installés en après-vente à la demande du client, en étant alors raccordés aux câbles correspondants. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention : - la première et la seconde extrémités du support sont respectivement ses extrémités avant et arrière, lesquelles sont fixées sur les traverses avant et intermédiaire, - le support est une pièce en plastique injecté, comportant des conformations de clippage de câbles et/ou de connecteurs électriques et/ou de détecteur(s)/émetteur(s) de signaux sans fil, - le support comporte des conformations de clippage d'une console centrale de toit intégrant des commandes fonctionnelles et/ou témoins de visualisation, - le support comporte depuis son extrémité avant et jusqu'à son extrémité arrière : - une platine formant une zone élargie sur laquelle sont situées plusieurs conformations de clippage, - une poutre structurelle reliant la platine à la traverse intermédiaire, cette poutre étant notamment pourvue d'agrafe(s) et/ou de conformations de clippage de câbles réparties le long de la poutre, - une patte de fixation sur la traverse intermédiaire - la traverse intermédiaire comporte une face inférieure pourvue d'un renfoncement en son milieu, ce renfoncement accueillant la patte d'extrémité du support formant un décrochement vers le bas relativement à la poutre, - les conformations de clippage assurant le prémaintien de l'extrémité arrière du support avec la traverse intermédiaire sont adaptées pour absorber les dispersions géométriques de fabrication et de montage entre la traverse avant et la traverse intermédiaire, - le support comprend des nervures de rigidification localisées sur la poutre, la platine ainsi que la patte de fixation opposée à la platine.30 Description détaillée de l'invention : L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'un exemple non limitatif de l'invention, et à la lumière des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente une vue d'un support d'équipements selon l'art antérieur, - les figures 2 et 3 sont des vues d'ensemble des traverses avant et intermédiaire entre lesquelles est monté un support d'équipements suivant l'invention, - les figures 4 et 5 sont des vues à plat respectivement de dessous et de dessus du support d'équipements selon l'invention, - la figure 6 est une vue partielle de l'extrémité avant du support selon l'invention, indexée et fixée sur la traverse avant de la structure de toi, - la figure 7 est une vue de dessous de l'extrémité avant du support selon l'invention, illustrant la région de la platine, - la figure 8 est une vue partielle de l'extrémité arrière du support de l'invention, illustrant les moyens de prémaintien et la fixation du support sur la traverse intermédiaire, - les figures 9 et 10 sont des vues de la patte de l'extrémité arrière du support appliquée et fixée sur la traverse intermédiaire au niveau du renfoncement central. - la figure 11 est une vue partielle en perspective de l'extrémité avant du support de l'invention sur laquelle est en partie fixée la console de toit. Dans la description qui suit, les directions sont indiquées en référence au repère classique XYZ du véhicule dans lequel X désigne la direction longitudinale du véhicule, orientée vers l'arrière, Y la direction transversale au véhicule, orientée vers la droite, et Z la direction verticale. On a représenté aux figures 2 et 3 des traverses avant 1 et intermédiaire 2 d'un véhicule automobile selon l'invention (la partie tôlée du toit n'est pas représentée). Ces traverses 1, 2 sont sensiblement parallèles entre elles et s'étendent transversalement à la direction longitudinale X du véhicule automobile sur toute la largeur du véhicule. La traverse intermédiaire 2 est située au droit du « pied-B » du véhicule, correspondant classiquement au montant arrière de l'encadrement de porte avant. Les traverses sont des éléments de structure en tôle emboutie ayant une section transversale sensiblement en cuvette ou en U dont la partie concave est tournée vers le haut et dont les bords sont soudés à la tôle de pavillon du véhicule. Un support d'équipements multifonctions 3 est monté entre les traverses avant 1 et arrière 3. Ce support 3 relie ces traverses 1, 2 sensiblement en leur milieu. Le support 3 est typiquement réalisé en matière plastique injectée. Comme illustré aux figures 4 et 5, le support 3 a une forme générale allongée s'étendant suivant la direction longitudinale X. Il comporte depuis son extrémité avant 4 et jusqu'à son extrémité arrière 5 : - une platine 6 formant une zone élargie sur laquelle sont situées plusieurs conformations de clippage, - une poutre 7 centrale structurelle reliant la platine 6 à la traverse intermédiaire 2, cette poutre étant notamment pourvue d'agrafe(s) et/ou de conformations de clippage de câbles réparties le long de la poutre 7, - une patte 8 de fixation de la poutre 7 sur la traverse intermédiaire 2. En référence aux figures 4 à 7, le support 3 comporte à son extrémité avant 4 des moyens d'indexation 9, typiquement constitués de deux pions s'étendant suivant la direction longitudinale X, ayant chacun une extrémité en pointe et un corps nervuré, dont la section transversale a la forme générale d'une croix. Ces moyens d'indexation 9 sont conformés pour s'introduire de façon ajustée dans des orifices correspondants ménagés dans la traverse avant 1. Ces orifices sont ménagés dans une face sensiblement verticale arrière de la traverse avant 1. Ces moyens d'indexation 9 sont ajustés avec les bords des orifices pour assurer un positionnement suivant les directions transversale Y et verticale Z. De plus la première extrémité 4 du support, et plus précisément un bord avant sensiblement rectiligne de la platine 6 coopère en appui suivant la direction X avec la même face de la traverse avant 1 de manière à réaliser un positionnement adéquat du support 3 suivant la direction X par rapport à la traverse avant 1. Comme représenté aux figures 8 et 9, le support 3 comporte à une extrémité arrière 5 des conformations de clippage 10 situées sur la patte de fixation 8. Celles-ci sont constituées de pattes à déformation élastiques pénétrant verticalement dans des orifices correspondants ménagés dans la face inférieure horizontale de la traverse intermédiaire 2. Ces orifices ont une dimension suivant la direction longitudinale X qui est supérieure à la dimension des pattes, de sorte à absorber des dispersions de fabrication ou de positionnement entre les traverses avant 1 et intermédiaire 2. Typiquement ici, les orifices recevant les conformations de clippage 10 ont une forme générale allongée suivant la direction longitudinale X. La traverse intermédiaire 2 comporte une face inférieure pourvue d'un renfoncement 11 en son milieu (figures 9-10), ce renfoncement 11 accueillant la patte d'extrémité 8 du support 3 formant un décrochement vers le bas relativement à la poutre 7. Le renfoncement 11 permet d'intégrer l'épaisseur de la patte 8 dans l'épaisseur globale de la traverse intermédiaire 2, de sorte que le garnissage de pavillon (non représenté) puisse être appliqué et accolé à la traverse sans former de surépaisseur à l'endroit de la patte 8. Le support 3 étant en outre fixé solidairement à l'une et l'autre des traverses () par des vis à l'avant 12 (figures 6-7) et à l'arrière 13 (figures 8-10) traversant chacune des extrémités du support 3. A l'avant une vis 12 est par exemple située entre les moyens d'indexation 9 et orientée parallèlement à ceux-ci, cette vis étant vissée dans la face contre laquelle le support 3 est en appui. A l'arrière une vis 13 est vissée verticalement dans la face inférieure horizontale contre laquelle la patte est en appui et prémaintenue par les conformations de clippage 10. Le support 3 comporte des conformations de clippage 14 (figure 4) de câbles 15 (figure 7) et/ou de connecteurs électriques 16 et/ou de détecteur(s)/émetteur(s) 17 de signaux sans fil. Ces câbles 15 sont typiquement des câbles d'alimentation des feux arrière, des câbles d'alimentation de climatisation, des câbles multimédia (navigation, radio). Les détecteurs/émetteurs 17 de signaux sans fil sont par exemple liés au système de navigation. Ils peuvent inclure une antenne de réception d'un système d'accès main libre (par exemple à carte ou badge) ou toute autre antenne ou émetteur/récepteur. Ces exemples sont donnés à titre purement illustratif et ne sont nullement limitatifs. Le support 3 comprend ainsi un ensemble de formes ou logements complémentaires aux câbles et équipements précités permettant de maintenir ces derniers par clippage. On note que le support peut également recevoir des agrafes par clippage, ces agrafes étant elles-mêmes pourvues de colliers ou moyens de clippage complémentaires pour le maintien des câbles dans des zones particulières. Par exemple deux agrafes 18 sont disposées le long de la poutre 7 du support 3 permettant de maintenir un câble 15 courant le long de cette poutre 7 entre la traverse avant 1 et la traverse arrière 2. La poutre inclut avantageusement des orifices 19 (figure 9) donnant accès à une partie cachée de ces agrafes 18, à l'aide d'un outil adapté tel qu'un tournevis, permettant de démonter ces agrafes sans avoir à démonter entièrement le support 3 ou risquer de casser un élément. De nombreuses conformations de clippage 14 sont localisées et concentrées sur la platine 6 à l'avant du support 3, qui constitue ainsi une zone technique riche en équipements divers, permettant des réparations aisées ou des mises à niveau souhaitées. Le support 3 comporte par ailleurs des conformations de clippage 21 d'une console centrale 20 de toit (figures 3, 6, 11) intégrant des commandes fonctionnelles et/ou des témoins de visualisation divers. Ces conformations de clippage 21 sont par exemple en saillie vers le bas ou reçoivent des pattes de clippage correspondantes formées sur la console de toit 20. Dans le cas illustré, la console de toit 20 est en partie fixée sur la platine 6 du support 3 via des conformations de clippage adaptées, et en partie sur la traverse avant 1 (figure 11). Le support 3 selon l'invention réalisé en matière plastique comprend avantageusement des nervures de rigidification réparties sur toute sa surface et en particulier dans la zone de la poutre 7, permettant de garantir une tenue 30 mécanique adéquate. Une telle structure de toit comprenant un tel support 3 permet de faire passer un grand nombre de câbles dans la zone centrale du toit, ce qui n'encombre pas les zones latérales du toit où sont prévus d'autres équipements, en particulier des sacs gonflables ou airbags ®. Le support 3 de l'invention est léger, robuste, multifonctions (support d'équipements divers), peu agressif et aisé à mettre en place lors du montage sur le véhicule. L'ergonomie de montage est particulièrement améliorée compte tenu de l'indexation et du prémaintien sur les traverses. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes ou variantes de réalisation décrits précédemment et comprends tous les équivalents techniques de ces moyens. REVENDICATIONS1. Structure de toit d'un véhicule automobile, comprenant une traverse avant (1) et une traverse intermédiaire (2) de pavillon située à l'arrière de la traverse avant (1), lesquelles s'étendent suivant la direction transversale (Y) du véhicule, la structure comprenant également un support (3) d'équipements reliant ces traverses l'une à l'autre sensiblement en leur milieu, caractérisé en ce que le support (3) comporte à une première extrémité (4) des moyens d'indexation (9) pénétrant suivant la direction longitudinale (X) du véhicule dans des orifices correspondants ménagés dans l'une des traverses (1, 2), ces moyens d'indexation (9) assurant un positionnement suivant les directions transversale (Y) et verticale (Z) tandis que la première extrémité (4) coopère en appui suivant la direction longitudinale (X) avec un flan vertical de ladite traverse (1), et en ce que le support (3) comporte à une seconde extrémité (5) des conformations de clippage (10) assurant un prémaintien suivant la direction verticale (Z) avec l'autre traverse (2), le support (3) étant en outre fixé solidairement à l'une et l'autre des traverses (1, 2) par des vis (12, 13) traversant chacune des extrémités (4, 5) du support (3). 2. Structure de toit selon la revendication 1, caractérisée en ce que la première (4) et la seconde (5) extrémités du support (3) sont respectivement ses extrémités avant et arrière, lesquelles sont fixées sur les traverses avant (1) et intermédiaire (2). 3. Structure de toit selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le support (3) est une pièce en plastique injecté, comportant des conformations de clippage (14) de câbles (15) et/ou de connecteurs électriques (16) et/ou de détecteur(s)/émetteur(s) (17) de signaux sans fil. 4. Structure de toit selon la revendication 3, caractérisée en ce que le support (3) comporte des conformations de clippage (21) d'une console centrale (20) de toit intégrant des commandes fonctionnelles et/ou témoins de visualisation. 5. Structure de toit selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que le support comporte depuis son extrémité avant (4) et jusqu'à son extrémité arrière (5) : - une platine (6) formant une zone élargie sur laquelle sont situées plusieurs conformations de clippage (14, 21), - une poutre (7) structurelle reliant la platine (6) à la traverse intermédiaire 10 (2), cette poutre étant notamment pourvue d'agrafe(s) et/ou de conformations de clippage de câbles réparties le long de la poutre (7), - une patte (8) de fixation sur la traverse intermédiaire (2). 6. Structure de toit selon la revendication 5, caractérisée en ce que la traverse 15 intermédiaire (2) comporte une face inférieure pourvue d'un renfoncement (11) en son milieu, ce renfoncement (11) accueillant la patte d'extrémité (8) du support (3) formant un décrochement vers le bas relativement à la poutre (7). 7. Structure de toit selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée 20 en ce que les conformations de clippage (10) assurant le prémaintien de l'extrémité arrière (5) du support (3) avec la traverse intermédiaire (2) sont adaptées pour absorber les dispersions géométriques de fabrication et de montage entre la traverse avant (1) et la traverse intermédiaire (2). 25 8. Structure de toit selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le support (3) comprend des nervures de rigidification localisées sur la poutre (7), la platine (6) ainsi que la patte (8) de fixation opposée à la platine (6).