Brevet FR3023233A1 — publié le 20160108

SUPPORT POUR LA FIXATION D'UN BOÎTIER ÉLECTRONIQUE ET D'UN ÉCRAN THERMIQUE [0001] L'invention a trait au domaine de l'électronique embarquée sur les véhicules automobiles et plus particulièrement à la fixation de boîtiers électroniques sur une caisse d'un véhicule automobile de type utilitaire, ou assimilé, ayant une caisse à plancher plat pour offrir un grand volume utile et faciliter le déplacement d'objets sur ce plancher. [0002] Les véhicules automobiles sont pourvus de systèmes électroniques embraqués 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 introduite 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 un 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 près de la ligne d'échappement. Toutefois, ces circuits dédiés doivent cohabiter avec d'autres éléments, tels qu'un faisceau électrique du véhicule, passant d'un côté du véhicule à l'autre, un câble électrique reliant le boîtier électronique à l'ordinateur de bord ou encore une durite de carburant reliant un réservoir de carburant à un moteur thermique. [0005] A cette cohabitation qui ne va pas sans poser de problèmes d'emmêlement ou d'interférence, il faut ajouter que des éléments de protection, tel qu'un écran thermique, doivent être fixés sur le véhicule en des points de fixations précis. Ainsi, il existe une problématique quant à la fixation des différents éléments sur le véhicule. [0006] Il est à noter toutefois que, dans le but de standardiser les pièces utilisées d'un véhicule à un autre, les constructeurs doivent trouver un moyen de fixer une même pièce sur différents véhicules. Par exemple, un écran thermique en forme de voûte doit pouvoir être fixé à la fois sur un véhicule pour particulier comprenant un tunnel pour une ligne d'échappement, et sur un véhicule de type utilitaire dépourvu d'un tel tunnel. On comprend alors qu'il existe des points de fixation en périphérie du tunnel sur un véhicule pour particulier tandis que pour un véhicule utilitaire de nouveaux points de fixation doivent être trouvés puisque ce type de véhicule est dépourvu de tunnel. [0007] 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. [0008] Cet ensemble ne va cependant pas sans inconvénients. [0009] En effet, dans ce montage antérieur, le support est fixé sur l'écran thermique. L'écran thermique, réalisé en aluminium et/ ou feutre résiné, sera amené à vibrer ou bouger en cas de secousses subies par le véhicule. Dès lors, le boîtier électronique peut heurter les parois du tunnel, au risque d'être endommagé et de ne plus fonctionner. [0010] De plus, le support ne permet que la fixation du boîtier électronique. Dès lors, les éléments externes tels que le faisceau électrique du véhicule, le câble du boîtier électronique ou même la durite de carburant peuvent être libres de mouvement et frotter contre la caisse du véhicule et risquer de s'abîmer et même de se rompre. [0011] Enfin, le support ne permet pas, non plus, de fixer un boîtier électronique et un écran thermique sur différents types de véhicules comme un véhicule pour particulier et un véhicule utilitaire, ces deux types de véhicules ayant des caractéristiques et des conceptions très différentes. [0012] L'invention a pour but principal de répondre aux inconvénients de l'art antérieur. [0013] Pour cela, un premier objectif est de proposer un support permettant la fixation d'un boîtier électronique, d'un écran thermique et d'éléments externes tels que le faisceau électrique du véhicule, un câble du boîtier électronique ou encore une durite de carburant. [0014] Un deuxième objectif est de proposer un support simple et peu coûteux de fabrication. [0015] Un troisième objectif est de proposer un support léger et facile à monter sur le véhicule. [0016] Un quatrième objectif est de proposer un véhicule automobile comprenant un support pour la fixation d'un boîtier électronique, d'un écran thermique et d'éléments externes tels que le faisceau électrique du véhicule, un câble du boîtier électronique ou encore une durite de carburant, répondant aux objectifs précédemment identifiés. [0017] A cet effet, il est proposé en premier lieu un support sur lequel est fixé un boîtier électronique, le support étant monté sur un longeron et une traverse d'une caisse de véhicule automobile, la traverse et le longeron formant un plan de caisse, le support comprenant une portion centrale, une première portion d'extrémité et une deuxième portion d'extrémité venant se fixer sur le longeron, le boîtier électronique étant fixé sur une face supérieure de la portion centrale, la première portion d'extrémité comprenant une première patte ayant une première semelle venant au contact de la traverse à une distance, mesurée entre la face supérieure de la portion centrale et le plan de caisse, strictement supérieure à une épaisseur du boîtier électronique. [0018] Le support permet ainsi de fixer le boîtier électronique sur la caisse du véhicule tout en permettant de maintenir un écart constant avec la caisse, de sorte à empêcher tout contact entre la caisse et le boîtier électronique, ces contacts pouvant nuire au bon fonctionnement du boîtier électronique. [0019] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : la première portion d'extrémité comprend une deuxième patte pour la fixation d'un écran thermique au moyen de rivets ; la deuxième patte présente une hauteur telle que l'écran thermique est écarté du support ; la portion centrale comprend une troisième patte et une quatrième patte pour la fixation d'un faisceau électrique et d'une durite de carburant au moyen de clips ; la deuxième portion d'extrémité comprend une cinquième patte et une sixième patte pour la fixation d'un faisceau électrique et d'un câble du boîtier électronique au moyen de clips ; la ou chaque patte est réalisée par pliage par rapport à la portion à laquelle elle est raccordée ; la première portion d'extrémité et la deuxième portion d'extrémité sont reliées à la portion centrale par une portion inclinée pliée par rapport aux portions d'extrémités et à la portion centrale ; le support comprend au moins un bossage de rigidification formé sur au moins un pli. [0020] Il est proposé en second lieu un véhicule automobile comprenant une caisse sur laquelle sont montés un écran thermique et un boîtier électronique au moyen d'un support tel que précédemment décrit, le support étant monté sous le véhicule automobile. [0021] 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 schématique en coupe d'un véhicule automobile comprenant un support pour la fixation d'un boîtier électronique et d'un écran thermique ; la figure 2 est une vue en perspective de dessus du support de la figure 1 sur laquelle sont également montés une durite, un faisceau électrique et un câble électrique ; la figure 3 est une vue de dessous du support des figures 1 et 2. [0022] La figure 1 représente, de manière schématique, un véhicule 1 automobile comprenant une caisse 2 sur laquelle est fixé un support 3 pour la fixation d'un boîtier 4 électronique et d'un écran 5 thermique, le support 3 étant monté sous le véhicule 1. [0023] Plus précisément, la caisse 2 comprend un longeron 6 s'étendant sensiblement suivant une direction générale de déplacement du véhicule 1, et une traverse 7 sensiblement perpendiculaire au longeron 6, le longeron 6 et la traverse 7 formant un plan 8 de caisse 2. [0024] On définit par rapport au support 3 un repère orthogonal XYZ comprenant trois axes perpendiculaires deux à deux, à savoir : un axe X, définissant une direction longitudinale, horizontale, confondue avec une direction générale d'élongation du support 3, un axe Y, définissant une direction transversale, horizontale, qui avec l'axe X définit un plan XY horizontal, 5- un axe Z, définissant une direction verticale, perpendiculaire au plan XY horizontal. [0025] Le support, particulièrement visible sur la figure 2, comprend une portion 9 centrale, une première portion 10 d'extrémité venant se fixer sur la traverse 7 et sur laquelle est fixé l'écran 5 thermique, et une deuxième portion 10 11 d'extrémité venant se fixer sur le longeron 6 et sur laquelle est également fixé l'écran 5 thermique. [0026] La portion 9 centrale est plane et de forme sensiblement rectangulaire, définissant la direction générale d'élongation du support 3, cette portion 9 centrale comprend une face 12 supérieure sur laquelle est fixé 15 le boîtier 4 électronique. [0027] Avantageusement, la première portion 10 d'extrémité et la deuxième portion 11 d'extrémité sont sensiblement planes et parallèles à la portion 9 centrale et s'étendent de part et d'autre de la portion 9 centrale. [0028] Comme on le voit sur la figure 2, les deux portions 10, 11 20 d'extrémité sont décalées, suivant l'axe Z, par rapport à la portion 9 centrale, les portions 10, 11 d'extrémité étant raccordées à la portion 9 centrale par des portions 13 inclinées. [0029] Afin de permettre la fixation du support 3 sur le véhicule 1, d'une part, et la fixation du boîtier 4 électronique, de l'écran 5 thermique et 25 d'éléments externes sur le support 3, d'autre part, le support 3 comprend des pattes 14, 15, 16, 17, 18, 19 faisant saillie de la portion 9 centrale et des portions 10, 11 d'extrémité. Par éléments externes, on entend un faisceau 20 électrique du véhicule 1, un câble 21 électrique reliant le boîtier 4 électronique à un ordinateur de bord (non représenté) ou encore une durite 22 30 de carburant reliant le réservoir de carburant à un moteur thermique. [0030] Avantageusement le support 3 comprend six pattes 14, 15, 16, 17, 18, 19 réparties par paires sur chaque portion 9, 10, 11 de la manière décrite ci-après, chaque patte 14, 15, 16, 17, 18, 19 comprenant une âme 14A, 15A, 16A, 17A, 18A, 19A et une semelle 14B, 15B, 16B, 17B, 18B, 19B repliée par 35 rapport à l'âme 14A, 15A, 16A, 17A, 18A, 19A, et étant raccordée à sa portion 9, 10, 11 par son âme 14A, 15A, 16A, 17A, 18A, 19A. [0031] Pour faciliter la lecture de la description et sa compréhension, l'âme 14A, 15A, 16A, 17A, 18A, 19A et la semelle 14B, 15B, 16B, 17B, 18B, 19B de chaque patte 14, 15, 16, 17, 18, 19 reprendra l'adjectif de chaque patte à laquelle elle appartient de sorte que, par exemple, la première patte 14 comprend une première âme 14A et une première semelle 14B, la cinquième patte 18 comprend une cinquième âme 18A et une cinquième semelle 18B. [0032] La première portion 10 d'extrémité comprend la première patte 14 et la deuxième patte 15. La première patte 14 fait saillie de la première portion 10 d'extrémité, sensiblement suivant l'axe Z, la première semelle 14B étant sensiblement parallèle à la première portion 10 d'extrémité. La deuxième patte 15 fait également saillie de la première portion 10 d'extrémité, à proximité d'une jonction entre la portion 13 inclinée et la première portion 10 d'extrémité, dans une direction opposée à la première patte 14, la deuxième semelle 15B étant sensiblement parallèle à la première semelle 14B. [0033] De préférence, la première patte 14 s'étend sur une hauteur telle que la première semelle 14B venant au contact de la traverse 7 de la caisse 2 soit à une distance d, mesurée entre la face 12 supérieure de la portion 9 centrale et le plan 8 de caisse 2, strictement supérieure à une épaisseur e du boîtier 4 électronique. [0034] Avantageusement, la deuxième patte 15 présente une hauteur h telle que l'écran 5 thermique est écarté du support 3 de sorte que l'écran 5 thermique ne vienne pas heurter le support 3 en cas de secousses ou de chocs subis par le véhicule 1. [0035] La portion 9 centrale comprend la troisième patte 16 et la quatrième patte 17. La troisième patte 16 s'étend depuis un premier bord 23 de la portion 9 centrale suivant l'axe Z et la quatrième patte 17 s'étend dans une direction opposée depuis un deuxième bord 24 de la portion 9 centrale. [0036] Enfin, la deuxième portion 11 d'extrémité comprend la cinquième patte 18 et la sixième patte 19. La cinquième patte 18 s'étend depuis une première bordure 25 suivant l'axe Z et la sixième patte 19 s'étend dans une direction opposée depuis une deuxième bordure 26, à proximité à proximité d'une jonction entre la portion 13 inclinée et la deuxième portion 11 d'extrémité. [0037] Avantageusement le support 3 est réalisé par pliage d'une feuille de matériau métallique tel qu'un alliage d'aluminium permettant une facilité de fabrication, une bonne tenue mécanique et un faible poids. [0038] Pour assurer une bonne tenue mécanique du support 3 et un maintenir la forme pliée du support 3, des bossages 27 de rigidification sont formés sur les plis entre les pattes 14, 15, 16, 17, 18, 19 et les portions 9, 10, 11 ou entre les différentes portions 9, 10, 11 elles mêmes. [0039] Dans le but d'alléger le support 3 et de diminuer la quantité de matière nécessaire à sa réalisation, la deuxième âme 15A de la deuxième patte 15 est pourvue d'un évidement 28. D'autres évidements non représentés pourraient être réalisés sur les autres pattes 14, 16, 17, 18, 19, sur la portion 9 centrale, sur la première portion 10 d'extrémité ou sur la deuxième portion 11 d'extrémité. [0040] Comme on le voit sur les figures 2 et 3, le support 3 est muni de perçages 29, de trous 30 et d'ouvertures 31 aptes à recevoir un clip 32, une vis 33 ou un rivet 34. [0041] Plus précisément, les ouvertures 31 sont de formes oblongues et sont aptes à recevoir un clip 32, les perçages 29 sont taraudés de sorte à recevoir une vis 33 en prise hélicoïdale et les trous 30, réalisés sur la première semelle 14B de la première patte 14 et sur la deuxième portion 11 d'extrémité, sont aptes à recevoir un rivet 34. [0042] Lorsque le support 3 est monté sur le véhicule 1, la première semelle 14B et la deuxième portion 11 d'extrémité viennent respectivement au contact de la traverse 7 et du longeron 6 de la caisse 2 au moyen de rivets 34, rendant ainsi le support 3 sensiblement parallèle au plan 8 de la caisse 2. [0043] Le boîtier 4 électronique, l'écran 5 thermique et les éléments externes viennent être fixés sur le support 3 comme suit: - le boîtier 4 électronique est fixé sur la face 12 supérieure de la portion 9 centrale au moyen des vis 33 venant en prise hélicoïdale dans les perçages 29 de la portion 9 centrale ; - l'écran 5 thermique vient se fixer sur la deuxième portion 11 d'extrémité et sur la deuxième semelle 15B de la deuxième patte 15 au moyen de rivets 34 venant dans les trous 30, et - le faisceau 20 électrique du véhicule 1, le câble 21 électrique et la durite 22 de carburant sont fixés au support 3, aux pattes 14,15, 16, 17, 18, 19 et aux différentes portions 9, 10, 11 au moyen de clips 32 venant dans les trous 30 ou les ouvertures 31. Avantageusement, les ouvertures 31 sont de forme oblongue pour permettre un réglage de la fixation des clips 32 sur le support 3 de sorte à empêcher un parcours trop sinueux au faisceau 20 électrique du véhicule 1, au câble 21 électrique et à la durite 22 de carburant. [0044] Selon le mode de réalisation représenté sur les dessins, deux clips 32 successifs, fixant un même élément externe, sont écartés d'une distance comprise entre 200 mm et 300 mm et de préférence d'une distance comprise entre 175mm et 250mm. Ainsi, deux trous 30 et/ou ouvertures 31 successifs(ves) dans lesquels viennent se loger deux clips 32 successifs fixant un même élément externe, sont écartés d'une distance comprise entre 200 mm et 300mm. [0045] Le support 3 qui vient d'être décrit présente un grand nombre d'avantages. [0046] Tout d'abord, le support 3 permet la fixation d'un boîtier 4 électronique, d'un écran 5 thermique et d'éléments externes tels que le faisceau 20 électrique du véhicule 1, un câble 21 du boîtier 4 électronique ou encore une durite 22 de carburant. Ainsi, il est possible de limiter le nombre de trous réalisés dans la caisse 2 du véhicule 1 pour fixer les éléments externes indépendamment du boîtier 4 électronique et de l'écran 5 thermique. De fait, l'assemblage et la fabrication du véhicule 1 sont facilités et sont plus rapides. [0047] Par ailleurs, le support 3 permet se maintenir un écartement constant entre le boîtier 4 électronique et le plan 8 de la caisse 2 d'une part, et entre le support 3 et l'écran 5 thermique d'autre part. Ainsi, le boîtier 4 électronique et l'écran 5 thermique sont protégés des secousses et des chocs contre la caisse 2 ou le support 3, au bénéfice de l'augmentation de leur durée de vie. [0048] De plus, ce support 3 est simple et peu coûteux de fabrication. En effet, le support 3 est réalisé par pliage ce qui permet de le réaliser par emboutissage ou estampage par exemple, ces modes de fabrication pouvant être entièrement automatiques. [0049] Enfin, le support 3 est léger et facile à monter sur le véhicule 1. Le matériau constituant le support 3 permet d'assurer la légèreté et donc la manipulation du support 3, et le montage du support 3 sur le véhicule 1 se fait par l'utilisation de rivets 34 faciles et rapides à mettre en oeuvre. REVENDICATIONS1. Support (3) sur lequel est fixé un boîtier (4) électronique, le support étant monté sur un longeron (6) et une traverse (7) d'une caisse (2) du véhicule (1) automobile, la traverse (7) et le longeron(6) formant un plan (8) de caisse, le support (3) comprenant une portion (9) centrale, une première portion (10) d'extrémité et une deuxième portion (11) d'extrémité venant se fixer sur le longeron (6), caractérisé en ce que le boîtier (4) électronique est fixé sur une face (12) supérieure de la portion (9) centrale, la première portion (10) d'extrémité comprenant une première patte (14) ayant une première semelle (14B) venant au contact de la traverse (7) à une distance (d), mesurée entre la face (12) supérieure de la portion (9) centrale et le plan (8) de caisse (2), strictement supérieure à une épaisseur (e) du boîtier (4) électronique. 2. Support (3) selon la revendication 1 caractérisé en ce que la première portion (10) d'extrémité comprend une deuxième patte (15) pour la fixation d'un écran (5) thermique au moyen de rivets (34). 3. Support (3) selon la revendication 2 caractérisé en ce que la deuxième patte (15) présente une hauteur (h) telle que l'écran (5) thermique est écarté du support (3). 4. Support (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la portion (9) centrale comprend une troisième patte (16) et une quatrième patte (17) pour la fixation d'un faisceau (20) électrique et d'une durite (22) de carburant au moyen de clips (32). 5. Support (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la deuxième portion (11) d'extrémité comprend une cinquième patte (18) et une sixième patte (19) pour la fixation d'un faisceau (20) électrique et d'un câble du boîtier (4) électronique au moyen de clips (32).35 6. Support (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la ou chaque patte (14, 15, 16, 17, 18, 19) est réalisée par pliage par rapport à la portion à laquelle elle est raccordée. 7. Support (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la première portion (10) d'extrémité et la deuxième portion (11) d'extrémité sont reliées à la portion (9) centrale par une portion (13) inclinée pliée par rapport aux portions (10, 11) d'extrémités et à la portion (9) centrale. 8. Support (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que celui-ci comprend au moins un bossage (27) de rigidification formé sur au moins un pli. 9. Véhicule (1) automobile comprenant une caisse (2) sur laquelle sont montés un écran (5) thermique et un boîtier (4) électronique au moyen d'un support (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le support est monté sous le véhicule (1) automobile. 25