Brevet FR3001694A1 — publié le 20140808

SUPPORT POUR UNE COLONNE DE DIRECTION D'UN VEHICULE AUTOMOBILE, PREVU POUR SE DECOUPER EN CAS DE CHOC La présente invention concerne un support de colonne de direction pour un véhicule automobile, ainsi qu'un véhicule automobile comportant un tel support de colonne de direction. Les véhicules automobiles comportent une colonne de direction disposant d'un tube de guidage d'un arbre de direction comprenant dans sa partie supérieure un volant actionné par le conducteur, afin de transmettre le mouvement à un boîtier de direction situé à la base de cet arbre, qui fait pivoter les roues avant du véhicule. Le tube de guidage de la colonne de direction est fixé sous une traverse de planche de bord, qui constitue un élément rigide traversant le véhicule, prévu pour supporter des charges importantes comme le bloc de climatisation, l'airbag passager ou cette colonne de direction. Les volants de direction comportent généralement dans leur moyeu, un airbag destiné à recevoir l'appui du corps du conducteur en cas de choc avant sur le véhicule, tout en répartissant la pression afin de protéger ce conducteur. La force appliquée par le conducteur sur l'airbag est alors transmise à la colonne de direction, qui doit absorber une certaine énergie. Un type de fixation de colonne de direction connu, présenté notamment par le document US-A1-2005/0093284, comporte un tube de guidage fixé à une traverse de planche de bord, par des fixations qui peuvent se plier ou se déboîter afin de permettre une certaine avance de cette colonne. Le déplacement de la colonne absorbe l'énergie par des frottements et des déformations des supports. Par ailleurs un autre type de fixation de colonne de direction connu, comporte au-dessus du tube de guidage une platine intermédiaire en tôle disposée parallèlement à ce tube, qui vient se fixer par différentes vis sous des supports liés à la traverse de planche de bord. En cas de choc frontal important, une énergie est absorbée par un déchirement de la tôle de la platine intermédiaire entre la colonne de direction et les supports, suivant certains contours prédéfinis afin de maîtriser le déplacement de la colonne de direction, et la quantité d'énergie en fonction de ce déplacement. Cependant cette conception nécessite une platine intermédiaire entre les supports de la traverse et la colonne de direction, qui comporte un encombrement, une masse et un coût. La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure. Elle propose à cet effet un support pour une colonne de direction d'un véhicule automobile, prévu pour être fixé à une traverse de planche de bord de ce véhicule, et pour recevoir la colonne qui est attachée en dessous, caractérisé en ce qu'il comporte une tôle comprenant une partie plane passant sous la traverse, formant une bande disposée parallèlement à l'axe de la colonne de direction, comportant des rebords latéraux obtenus par pliage prévus pour être fixés à la traverse, cette bande comprenant de plus une patte arrière prévue pour supporter la colonne de direction, le support étant conçu pour se découper au niveau des plis des rebords par une poussée vers l'avant sur cette patte. Un avantage de ce type de support de colonne de direction, est qu'en utilisant deux supports disposés de chaque côté de la colonne de direction, présentant chacun une bande comprenant les pattes de fixation de la colonne, qui peut se découper le long de ses rebords fixés à la traverse, on réalise de manière simple sans utiliser de platine intermédiaire, une liaison entre cette colonne et la planche de bord comprenant le moyen d'absorption d'énergie par le déchirement contrôlé des plis. Le support de colonne de direction selon l'invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, la bande comporte de chaque côté un rebord adapté pour être fixé à la traverse de planche de bord. Avantageusement, les plis des rebords forment deux traits parallèles. En particulier, les plis prévus pour se découper peuvent comporter des 5 perçages formant une amorce de rupture. La patte arrière peut être formée par un pli perpendiculaire à l'axe de la colonne de direction. Avantageusement, la patte arrière comporte un perçage permettant la fixation de la colonne (l'écrou peut être rapporté ou une vis peut être 10 soudée : la techno de fixation n'est pas figée). L'invention a aussi pour objet un véhicule automobile comportant une colonne de direction maintenue par des supports comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes. En particulier, la colonne de direction peut être reliée à deux supports 15 par une bride de serrage comportant deux pattes latérales qui s'ajustent sur les pattes arrière de ces supports. Avantageusement, la colonne de direction est reliée à la bride de serrage par un moyen de réglage en hauteur ou non car ce système peut aussi convenir à une colonne sans système de réglage (dépend de la 20 prestation attendue). L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue de la partie supérieure d'une colonne de 25 direction fixée à une traverse de planche de bord, par des supports selon l'art antérieur ; - la figure 2 est une vue de la partie supérieure d'une colonne de direction, qui est présentée sous des supports selon l'invention fixés à la traverse ; 30 - la figure 3 est une vue en perspective de cette partie supérieure de colonne de direction, attachée aux supports ; et - la figure 4 est une vue de côté de cet assemblage, au cours d'un choc frontal. La figure 1 présente une traverse de planche de bord 2 comprenant un tube disposé transversalement dans le véhicule, qui forme un support rigide pour certains éléments se trouvant dans la planche de bord. La traverse 2 reçoit deux plaques parallèles 4 disposées transversalement et soudées au tube, de manière symétrique par rapport à l'axe d'une colonne de direction 20. Par convention, le côté avant de la colonne de direction correspond au côté avant du véhicule, indiqué par la flèche marquée « AV ». Chaque plaque 4 réalisée dans une tôle découpée et emboutie, comportant des nervures afin d'obtenir une forte rigidité, reçoit sur sa face tournée vers l'extérieur par rapport au plan de symétrie, un support 6 de la partie supérieure de la colonne de direction 20. Chaque support 6 est formé d'une tôle découpée comprenant une bande 14 disposée dans un plan sensiblement horizontal, parallèlement à l'axe de la colonne de direction 20, ces bandes comportant de chaque côté des rebords latéraux obtenus par pliage à angle droit. La bande 14 fortement rigidifiée par ses rebords pliés, comporte le rebord tourné vers l'intérieur 8 fixé par soudure à la plaque 4 correspondante, et le rebord tourné vers l'extérieur fixé directement au tube de la traverse 2 aussi par soudure. Une platine intermédiaire arrière 10 comporte un plan fixé en dessous des bandes 14 des supports 6, par deux vis arrière 12 se trouvant chacune à l'extrémité arrière d'une bande. Une bride de serrage 24 réalisée en tôle pliée, a la forme globale d'un « U » comprenant une face supérieure fixée sous la platine arrière 10, et deux ailes parallèles qui encadrent la colonne de direction 20. Les deux ailes de la bride de serrage 24 sont reliées à un tube 28 de guidage de l'arbre supérieur 22 de la colonne de direction 20, par un moyen 30 de réglage comprenant un jeu vertical permettant le réglage en hauteur du volant de direction. Un levier de verrouillage 26 vient serrer fortement les deux ailes de la bride de serrage 24 sur la colonne de direction 20, après que le conducteur ait fixé la position du volant. Une platine avant 16 liée à un guidage inférieur non visible de l'arbre de direction 22, vient en dessous de l'extrémité avant des bandes 14 des supports 6, pour être fixée par des vis avant. Un certain espace axial est disponible entre le tube de guidage 28 et le guidage inférieur, l'arbre de direction 22 pouvant coulisser librement dans ce guidage inférieur, de manière à permettre une avancée de ce tube de guidage avec l'arbre de direction. En cas de choc frontal du véhicule assez violent pour déclencher les airbags, le conducteur applique une force importante sur la colonne de direction 20 qui est transmise à la platine arrière 10. Sous le choc, cette platine arrière 10 se déchire suivant deux traits parallèles 40 prévus à cet effet, qui se trouvent de chaque côté de la liaison avec la bride de serrage 24, entre les deux supports 6 fixés aux plaques 4 de la traverse 2. Lors d'un choc élevé, le tube de guidage 28 peut avancer jusqu'au guidage inférieur, le déchirement de la platine arrière 10 accompagnant ce mouvement avec une absorption d'énergie maximum. De cette manière, la bride de serrage 24 ainsi que la colonne de direction 20 partent vers l'avant suivant une trajectoire contrôlée, en dissipant une énergie correspondant au travail de découpe de la platine arrière 10. Les figures 2 et 3 présentent des supports 6 similaires à ceux représentés figure 1, comprenant l'extrémité arrière de la bande 14 qui se termine par un pli afin de former une patte 34 tournée vers le bas. Chaque 25 patte 34 comporte un perçage recevant sur la face avant un écrou soudé, afin de disposer d'un filetage permettant de recevoir une vis de fixation 36 de la colonne de direction 20. La platine avant 16 liée au guidage inférieur 30 de l'arbre de direction 22, et fixée par des vis 32 en dessous de l'extrémité avant des bandes 14, 30 reste similaire. La bride de serrage 24 comporte deux pattes latérales 38 qui s'ajustent sur les pattes 34 des supports 6, comprenant des perçages recevant les vis de fixation 36. Chaque support 6 comporte deux traits parallèles 50 de chaque côté de la bande 14, au niveau des plis des rebords, comprenant par exemple une succession de perçages formant une amorce de rupture. Le fonctionnement des supports 6 selon l'invention est présenté par la figure 4, montrant une position arrière, et une position extrême avant de la colonne de direction 20 après un choc. En cas de choc frontal du véhicule assez violent pour déclencher les airbags, l'effort important sur la colonne de direction 20 est transmis par la bride de serrage 24 aux pattes arrière 34, qui entraînent l'extrémité arrière des bandes de tôles 14. Les côtés de chaque bande 14 se déchirent suivant les traits de découpe 50, la bande se déroulant vers l'avant, ce qui absorbe une certaine énergie. On réalise ainsi de manière simple une absorption d'énergie avec une trajectoire contrôlée de la colonne de direction 20, qui peut être calculée pour donner des valeurs similaires par rapport à celles données par la platine arrière des supports selon l'art antérieur. On économise la platine arrière ce qui permet par la suppression de cet élément, de gagner de la place, et de réduire la masse du véhicule ainsi que les coûts. REVENDICATIONS1 - Support pour une colonne de direction (20) d'un véhicule automobile, prévu pour être fixé à une traverse de planche de bord (2) de ce véhicule, et pour recevoir la colonne qui est attachée en dessous, caractérisé en ce qu'il comporte une tôle comprenant une partie plane passant sous la traverse, formant une bande (14) disposée parallèlement à l'axe de la colonne de direction (20), comportant des rebords latéraux obtenus par pliage prévus pour être fixés à la traverse (2), cette bande comprenant de plus une patte arrière (34) prévue pour supporter la colonne de direction, le support (6) étant conçu pour se découper au niveau des plis des rebords (50) par une poussée vers l'avant sur cette patte. 2 - Support pour une colonne de direction selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande (14) comporte de chaque côté un rebord adapté pour être fixé à la traverse de planche de bord (2). 3 - Support pour une colonne de direction selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les plis des rebords forment deux traits parallèles (50). 4 - Support pour une colonne de direction selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les plis prévus pour se 20 découper, comportent des perçages formant une amorce de rupture. 5 - Support pour une colonne de direction selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la patte arrière (34) est formée par un pli perpendiculaire à l'axe de la colonne de direction (20). 6 - Support pour une colonne de direction selon la revendication 5, 25 caractérisé en ce que la patte arrière (34) comporte un perçage recevant un écrou soudé. 7 - Véhicule automobile comportant une colonne de direction (20) maintenue par des supports (6), caractérisé en ce que ces supports sont réalisés selon l'une quelconque des revendications précédentes. 30 8 - Véhicule automobile selon la revendication 7, caractérisé en ce que la colonne de direction (20) est reliée à deux supports (6) par une bride deserrage (24) comportant deux pattes latérales (38) qui s'ajustent sur les pattes arrière (34) de ces supports. 9 - Véhicule automobile selon la revendication 8, caractérisé en ce que la colonne de direction (20) est reliée à la bride de serrage (24) par un 5 moyen de réglage en hauteur.