Brevet FR3023232A1 — publié le 20160108

SUPPORT POUR BOÎTIER ÉLECTRONIQUE ET VÉHICULE ÉQUIPÉ D'UN TEL SUPPORT [0001] L'invention a trait au domaine de l'électronique embarqué sur les véhicules automobiles et plus particulièrement à la fixation de boîtiers électroniques sur une caisse du véhicule automobile. [0002] Les véhicules automobiles sont pourvus de systèmes électroniques embarqués permettant, via un ordinateur de bord, une gestion des organes du véhicule et une aide au conducteur pour contrôler le véhicule plus facilement. On pourra citer par exemple, le système permettant d'empêcher le blocage des freins en cas de freinage brusque (ABS), la direction assistée, l'antipatinage des roues sur sol glissant, l'aide à la navigation (GPS) ou pour les véhicules haut de gamme, le correcteur d'assiette. [0003] Dans le cas des véhicules à moteur diesel, la réglementation nationale et/ou continentale impose de contrôler et de limiter le rejet de polluants dans l'atmosphère. Ainsi, les véhicules diesel sont équipés d'un système de dépollution des gaz d'échappement et d'un circuit dédié au contrôle du taux de polluants rejetés dans l'atmosphère. Ces circuits dédiés comprennent généralement au moins une sonde placée sur la ligne d'échappement du véhicule, et un boîtier électronique relié d'une part à la sonde, via un câble, et d'autre part à l'ordinateur de bord du véhicule, via un faisceau électrique. [0004] Ces circuits dédiés sont généralement placés et fixés sous la caisse du véhicule, de sorte à être au plus prêt de la ligne d'échappement. Toutefois, le positionnement du boîtier sous la caisse du véhicule présente un risque d'endommagement du boîtier ou du câble. En effet, sous la caisse du véhicule, le boîtier peut être atteint par des projections de graviers, d'eau ou encore de boue, ces projections pouvant nuire au bon fonctionnement du boîtier et même le détruire. [0005] Outre les projections, le boîtier électronique peut également être endommagé par des chocs. C'est particulièrement le cas pour les 35 véhicules destinés à emprunter des chemins (ou des routes) accidenté(e)s ou sinueux(ses) tels que les véhicules utilitaires sport (traduction littérale de l'anglais de Sport Utility Vehicle plus connu sous son acronyme SUV) ou les véhicules tous terrains 4x4. [0006] Afin de protéger ces boîtiers et de permettre leur fixation à la caisse du véhicule, le document FR 2 997 656 propose un ensemble pour châssis comprenant un support et un écran de protection thermique placés dans un tunnel dans lequel circule la ligne d'échappement du véhicule. Le boîtier est fixé sur le support, lui-même fixé sur l'écran thermique. Lors de la phase d'assemblage du véhicule, l'écran thermique vient recouvrir la caisse, de sorte que le boîtier électronique et le support soient placés entre la caisse du véhicule et l'écran thermique, l'écran thermique faisant à la fois barrière à la chaleur dégagée par la ligne d'échappement et aux projections. [0007] Cet ensemble ne va cependant pas sans inconvénients. [0008] Tout d'abord, le positionnement du boîtier électronique oblige à pourvoir le véhicule d'un écran thermique pouvant être réalisé en aluminium et/ou en feutre résiné. Cet écran thermique ajoute donc du poids au véhicule, alors que la tendance suivie par les constructeurs est à la réduction du poids des véhicules. De plus, la fabrication de l'écran peut être longue et coûteuse, notamment dans le cas d'un écran fabriqué en aluminium et en feutre résiné. [0009] Ensuite, l'ensemble comprend deux pièces distinctes à savoir l'écran thermique et le support du boîtier. La multiplication des pièces engendre une augmentation de la durée d'assemblage d'un véhicule et peut conduire à des erreurs d'assemblage pouvant au mieux retarder la fin de l'assemblage et au pire nécessiter un remplacement de pièces, impliquant une perte de temps et un rebut évitable des pièces abîmées. [0010] L'invention a pour but principal de répondre aux inconvénients de l'art antérieur. [0011] Pour cela, un premier objectif est de proposer un support pour boîtier électronique permettant de fixer le boîtier électronique sur la caisse du véhicule tout en le protégeant des éléments extérieurs. [0012] Un deuxième objectif est de proposer un support pour boîtier électronique simple et peu coûteux de fabrication. [0013] Un troisième objectif est de proposer un support pour boîtier électronique simple d'installation sur la caisse d'un véhicule automobile. [0014] Un quatrième objectif est de proposer un véhicule ayant une caisse sur laquelle est fixé un support pour boîtier électronique. [0015] A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un support pour boîtier électronique, destiné à être monté sur un plan inférieur d'une caisse de véhicule automobile, le support comprenant une coque formant une réserve dans laquelle est reçu le boîtier électronique, la réserve étant délimitée par une paroi de fond, une paroi amont, une paroi aval et deux parois latérales joignant la paroi amont et la paroi aval, la coque intégrant également au moins deux pattes d'encliquetage pour la retenue du boîtier électronique dans la réserve, le support comprenant, en outre, un chemin de câbles formant un canal délimité par un fond et deux bordures latérales faisant saillie de part et d'autre du fond, le canal et la réserve communicant l'un avec l'autre. [0016] En plus de la fixation, le support permet de protéger le boîtier électronique des projections et des chocs auxquels il pourrait être soumis. Ainsi, le support permet d'éviter de pourvoir le véhicule d'un écran thermique, ce qui assure un gain de poids du véhicule engendrant une diminution de la consommation de carburant et, ainsi, une diminution du rejet de polluants dans l'atmosphère. [0017] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : la paroi amont comprend une avancée en saillie pourvue d'une fente apte à recevoir un pion solidaire de la caisse du véhicule ou un ensemble vis/écrou pour assurer un maintien du support sur la caisse du véhicule ; la paroi aval comprend une surépaisseur pourvue d'un trou taraudé apte à recevoir une vis pour solidariser le support à la caisse du véhicule ; le chemin de câbles comprend une portion intermédiaire et une portion d'extrémité inclinées l'une par rapport à l'autre de sorte que le chemin de câbles peut enjamber un longeron solidaire de la caisse du véhicule ; le chemin de câbles comprend des crochets permettant de retenir le câble dans le chemin de câbles ; - la paroi amont est pourvue d'une ouverture pour permettre le passage d'un faisceau reliant le boîtier électronique à un ordinateur de bord du véhicule ; chaque paroi latérale comprend un appui sur lequel vient reposer le boîtier électronique ; les pattes d'encliquetage sont solidaires chacune d'une paroi latérale ; les pattes d'encliquetage sont distinctes des parois latérales de la coque. [0018] Il est proposé, en second lieu, un véhicule automobile équipé d'un support pour boîtier électronique, tel que décrit précédemment, le véhicule automobile comprenant une caisse ayant un plan inférieur sur lequel est monté le support. [0019] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement et de manière concrète à la lecture de la description ci-après de modes de réalisation, laquelle est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective de dessus d'un véhicule automobile comprenant un support pour boîtier électronique ; la figure 2 est une vue de dessous du support pour boîtier électronique de la figure 1, comprenant trois médaillons de détail à échelle agrandie ; la figure 3 est une vue de dessous partielle de la caisse du véhicule de la figure 1, sur laquelle est fixé le support pour boîtier électronique, cette vue comprenant un médaillon de détail à échelle agrandie ; - la figure 4 est une vue de dessous d'une variante du support pour boîtier électronique, comprenant trois médaillons de détail à échelle agrandie ; la figure 5 est une vue en éclaté de l'assemblage du support de boîtier électronique et d'un boîtier électronique sur la caisse du 30 véhicule. [0020] Sur la figure 1 est représenté un véhicule 1 automobile comprenant une caisse 2 ayant un plan 3 inférieur sur lequel est monté un support 4 pour boîtier 5 électronique. En l'espèce, le boîtier 5 électronique est un boîtier relié à une sonde (non représentée) par un 35 câble 6, et implantée dans une ligne d'échappement pour mesurer une quantité de particules polluantes circulant dans la ligne d'échappement. Le boîtier 5 électronique est pourvu d'une plaque 7 de fixation au moyen de laquelle il peut être fixé sur le support 4 comme il sera expliqué ci-après. [0021] On définit par rapport au support 4 un repère orthogonal XYZ comprenant trois axes perpendiculaires deux à deux, à savoir : [0022] - un axe X, définissant une direction longitudinale, horizontale, [0023] - un axe Y, définissant une direction transversale, horizontale, qui avec l'axe X définit un plan XY horizontal, [0024] - un axe Z, définissant une direction verticale, perpendiculaire au plan XY horizontal. [0025] Le support 4, particulièrement visible sur les figures 2 et 4, comprend une coque 8 formant une réserve 9 dans laquelle est reçu le boîtier 5 électronique, et un chemin 10 de câbles formant un canal 11 dans lequel est reçu le câble 6 reliant le boîtier 5 électronique à la sonde. [0026] La réserve 9 du support 4 est délimitée par une paroi 12 de fond, une paroi 13 amont, une paroi 14 aval et deux parois 15 latérales joignant la paroi 13 amont et la paroi 14 aval. Le chemin 10 de câbles est délimité par un fond 16 et deux bordures 17 latérales faisant saillie de part et d'autre du fond 16. [0027] Comme on le voit sur les figures 2 et 4, le chemin 10 de câbles est perpendiculaire à l'une des parois 15 latérales, ladite paroi 15 latérale se terminant à la jonction avec le chemin 10 de câbles de sorte que le canal 11 soit communicant avec la réserve 9 de la coque 8. Dans cette configuration, le chemin 10 de câbles est situé à la jonction entre la paroi 15 latérale et la paroi 14 aval de la coque 8 de sorte que la paroi 14 aval soit prolongée par l'une des bordures 17 du chemin 10 de câbles. [0028] En variante, la paroi 15 latérale sur laquelle vient le chemin 10 de câbles est continue et seule une découpe est pratiquée dans celle-ci pour permettre le passage du câble 6 reliant le boîtier 5 électronique à la sonde. [0029] Afin de permettre la retenue du boîtier 5 électronique dans la réserve 9, la coque 8 est pourvue : - de deux appuis 18 solidaire chacun de l'une des parois 15 latérales, d'au moins deux pattes 19 d'encliquetage, et de deux doigts 20, 21 à savoir un premier doigt 20 et un deuxième doigt 21. [0030] Selon un premier mode de réalisation représenté sur les figures 2 et 5, les pattes 19 d'encliquetage sont solidaires chacune d'une paroi 15 latérale. Plus précisément, en référence à l'un des détails de la figure 2, les parois 15 latérales comprennent deux découpes 22 verticales (c'est à dire suivant l'axe Z) entre lesquelles s'étend une saillie formant la patte 19 d'encliquetage. Les découpes 22 verticales permettent ainsi de créer une élasticité localisée de la paroi 15 latérale pour permettre une déformation élastique de la patte 19 d'encliquetage afin de retenir le boîtier 5 dans la réserve 9 et de le retirer si nécessaire. [0031] Dans ce premier mode de réalisation, les doigts 20, 21 sont situés entre les deux parois 15 latérales. Le premier doigt 20 est localisé dans un dégagement 23 aménagé entre la paroi 13 amont et l'une des parois 15 latérales. Le deuxième doigt 21 est localisé à la jonction entre la coque 8 et le chemin 10 de câbles, à proximité de la paroi 15 latérale opposée. Le deuxième doigt 21 est surélevé par rapport à la paroi 12 de fond au moyen d'un plot 24. Ainsi, on comprend que les doigts 20, 21 sont diagonalement opposés afin de permettre une meilleure retenue du boîtier 5 électronique. [0032] En variante non représentée sur les dessins, les parois 15 latérales pourraient être pourvues d'un nombre supérieur de découpes 22 verticales et d'un nombre supérieur de pattes 19 d'encliquetage entre ces découpes. [0033] Selon un deuxième mode de réalisation, représenté sur la figure 4, les pattes 19 d'encliquetage sont distinctes des parois 15 latérales de la coque 8, les parois 15 latérales étant dépourvues de découpes 22 verticales. [0034] Comme on le voit sur deux des détails de la figure 4, les pattes 19 d'encliquetage viennent coiffer les doigts 20, 21. Une découpe en forme de croix est réalisée sur les doigts 20, 21 de sorte que chaque patte 19 d'encliquetage comprenne quatre éléments déformables élastiquement. [0035] Dans ce deuxième mode de réalisation, les doigts 20, 21 ont une hauteur très légèrement supérieure à l'épaisseur de la plaque 7 de fixation du boîtier 5 électronique, de sorte à limiter voire supprimer le déplacement du boîtier 5 électronique, suivant l'axe Z, entre les appuis 18 et les pattes 19 d'encliquetage. [0036] Comme on le voit sur les figures, le chemin 10 de câbles comprend une portion 25 intermédiaire et une portion 26 d'extrémité, inclinées l'une par rapport à l'autre de sorte que le chemin 10 de câbles peut enjamber un longeron 27 solidaire de la caisse 2 du véhicule 1, comme cela est représenté sur la figure 3. Cette configuration du chemin 10 de câbles permet d'accroître la protection du câble 6 entre le boîtier 5 électronique et la sonde. [0037] Comme cela est représenté sur les figures 2, 4 et 5, le chemin 10 de câbles comprend également des crochets 28 permettant de retenir le câble 6 dans le chemin 10 de câbles. Les crochets 28 sont répartis par paire dans le canal 11, de sorte que le câble 6 soit bloqué entre deux crochets 28. Le chemin 10 de câbles comprend deux paires de crochets 28, à savoir une paire située dans la portion 25 intermédiaire et une paire dans la portion 26 d'extrémité. [0038] Afin de permettre la fixation et le maintien du support 4 sur la caisse 2 du véhicule 1 automobile, le support 4 comprend : une fente 29 dans laquelle vient se clipser un pion 30 solidaire du plan 3 inférieur de la caisse 2 ou un ensemble vis/écrou, et un trou 31 taraudé apte à recevoir une vis 32. [0039] Plus précisément, la paroi 13 amont du support 4 comprend une avancée 33 s'étendant dans le plan XY horizontal, la fente 29 étant pratiquée dans cette avancée 33. [0040] Le trou 31 taraudé est, quant à lui, réalisé dans une surépaisseur 34 formée sur la paroi 14 aval de la coque 8, le trou 31 taraudé s'étendant selon une direction sensiblement verticale, c'est à dire suivant l'axe Z. [0041] Le support 4 est pourvu, d'un pion 36 faisant saillie du fond 16 du chemin 10 de câbles, à proximité d'une bordure 17 de celui-ci. Ce pion 36 étant apte à venir se loger dans un perçage 38 réalisé sur le longeron 27 de la caisse 2 du véhicule, pour assurer le maintien du support 4 sur la caisse 2. [0042] Selon un mode de réalisation représenté en figures 2 et 5, le pion 36 est encliqueté dans le perçage 38 et présente une forme analogue à celle des doigts 20, 21 à pattes 19 d'encliquetage décrits précédemment. [0043] Selon le deuxième mode de réalisation représenté en figure 4, le pion 36 est dépourvu de pattes d'encliquetage et vient se loger dans le perçage 38 pour assurer le positionnement du support 4 sur la caisse 10 2 [0044] Enfin, le support 4 comprend, une ouverture 39 pratiquée dans la paroi 13 amont pour permettre le passage d'un faisceau reliant le boîtier 5 électronique à un ordinateur de bord du véhicule 1 pour permettre un échange d'informations entre le boîtier 5 électronique et 15 l'ordinateur de bord ainsi qu'une alimentation en énergie du boîtier 5 électronique. [0045] Avantageusement, le support 4 peut être réalisé dans un matériau métallique léger comme l'aluminium ou un matériau composite, ces matériaux offrant une bonne résistance aux chocs et à la corrosion 20 et présentant un faible poids. [0046] Lors de l'assemblage du véhicule 1, un opérateur assemble le boîtier 5 électronique et le câble 6 avec le support 4 de sorte que : le boîtier 5 électronique repose sur les appuis 18 du support 4 ; chaque doigt 20, 21 du support 4 est logé dans un orifice 37 de la 25 plaque 7 du boîtier 5 électronique ; les pattes 19 d'encliquetage viennent en prise avec la plaque 7 de fixation du boîtier 5 électronique ; le câble 6 est maintenu par les crochets 28 du chemin 10 de câbles. 30 [0047] Lorsque le boîtier 5 électronique et le support 4 sont solidaires l'un de l'autre, l'opérateur vient positionner le support 4 sur la caisse 2 du véhicule 1 de manière à ce que : - le doigt 36 du chemin 10 de câbles vienne se loger dans le perçage 38 du longeron 27 de la caisse 2 ; la fente 29 de l'avancée 33 du support 4 accueille le pion 30 solidaire de la caisse 2 ou la vis sur laquelle un écrou viendra en prise hélicoïdale. [0048] Une fois le support 4 positionné, l'opérateur n'a plus qu'à le solidariser avec la caisse 2 au moyen de la vis 32 traversant le plan 3 inférieur de la caisse 2 pour venir en prise hélicoïdale dans le trou 31 taraudé du support 4. [0049] Avantageusement, le support 4 est monobloc. Toutefois, le support 4 pourrait être composé d'une coque 8 et d'un chemin 10 de 10 câbles distincts l'un de l'autre et assemblés par collage, rivetage, soudage ou boulonnage, par exemple. [0050] Le support 4 qui vient d'être décrit présente de nombreux avantages. [0051] Premièrement, le support 4 permet de maintenir le boîtier 5 15 électronique et de le protéger contre les projections ou les chocs, sans nécessiter l'ajout d'un écran thermique ou d'un bouclier assurant seulement la protection du boîtier 5 électronique. [0052] Deuxièmement, le support 4 est simple et peu coûteux de fabrication. En effet, l'utilisation d'aluminium ou de matériaux 20 composites permet, outre les qualités de résistance et de légèreté déjà citées, de réaliser simplement le support, par exemple par moulage. Ces matières et ce mode de fabrication offrent également l'avantage de pouvoir réaliser une fabrication en grande série assurant un faible coût de production. 25 [0053] Enfin, le support 4 est simple d'utilisation, étant facilement intégrable sur la caisse 2 par clipsage et facilement maintenu sur la caisse 2 au moyen d'une unique vis 32. REVENDICATIONS1. Support (4) pour boîtier (5) électronique, destiné à être monté sur un plan (3) inférieur d'une caisse (2) de véhicule (1) automobile, caractérisé en ce que le support (4) comprend une coque (8) formant une réserve (9) dans laquelle est reçu le boîtier (5) électronique, la réserve (9) étant délimitée par une paroi (12) de fond, une paroi (13) amont, une paroi (14) aval et deux parois (15) latérales joignant la paroi (13) amont et la paroi (14) aval, la coque (8) intégrant également au moins deux pattes (19) d'encliquetage pour la retenue du boîtier (5) électronique dans la réserve (9), le support (4) comprenant, en outre, un chemin (10) de câbles formant un canal (11) délimité par un fond (16) et deux bordures (17) latérales faisant saillie de part et d'autre du fond (16), le canal (11) et la réserve (9) communicant l'un avec l'autre. 2. Support (4) selon la revendication 1 caractérisé en ce que la paroi (13) amont comprend une avancée (33) en saillie pourvue d'une fente (29) apte à recevoir un pion (30) solidaire de la caisse (2) du véhicule (1) ou un ensemble vis/écrou pour assurer un maintien du support (4) sur la caisse (2) du véhicule (1). 3. Support (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la paroi (14) aval comprend une surépaisseur (34) pourvue d'un trou (31) taraudé apte à recevoir une vis (32) pour solidariser le support (4) à la caisse du véhicule (1). 4. Support (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le chemin (10) de câbles comprend une portion (25) intermédiaire et une portion (26) d'extrémité inclinées l'une par rapport à l'autre de sorte que le chemin (10) de câbles peut enjamber un longeron (27) solidaire de la caisse (2) du véhicule (1). 5. Support (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le chemin (10) de câbles comprend des crochets (28) permettant de retenir un câble (6) dans le chemin (10) de câbles. 6. Support (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la paroi (13) amont est pourvue d'une ouverture (39) pour permettre le passage d'un faisceau reliant le boîtier (5) électronique à un ordinateur de bord du véhicule (1). 7. Support (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que chaque paroi (15) latérale comprend un appui (18) sur lequel vient reposer le boîtier (5) électronique. 8. Support (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les pattes (19) d'encliquetage sont solidaires chacune d'une paroi (15) latérale. 15 9. Support (4) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que les pattes (19) d'encliquetage sont distinctes des parois (15) latérales de la coque (8). 10. Véhicule (1) automobile équipé d'un support (4) pour boîtier 20 électronique selon l'une quelconque des revendications précédentes, le véhicule (1) automobile comprenant une caisse (2) ayant un plan inférieur (3) sur lequel est monté le support (4). 25 10