Brevet FR3084323A1 — publié le 20200131

PLANCHER TOPOGRAPHIQUE DE VEHICULE AUTOMOBILE L'invention a trait au domaine des véhicules automobiles, plus particulièrement au domaine des planchers de véhicule automobile. Le document de brevet publié WO 201286297 Al divulgue une structure de véhicule automobile comprenant un plancher et deux longerons latéraux s'étendant chacun d'un côté du plancher et un tunnel central. Une traverse s'étend entre les longerons latéraux afin de limiter la déformation de la structure en cas de collision latérale. Le document de brevet publié US 20130341969 Al divulgue une caisse de véhicule automobile comprenant une structure de plancher renforcée par des éléments de renforcement. Les éléments de renforcement comprennent des premiers éléments qui s'étendent depuis les jonctions formées entre le tunnel central et la traverse de plancher, vers l'avant, jusqu'à une extrémité avant de chacun longeron latéral. Les éléments de renforcement comprennent des deuxièmes éléments qui s'étendent depuis le tunnel central sur les premiers éléments de renforcement, transversalement aux premiers éléments de renforcement. Le document de brevet publié US 20130257097 Al divulgue une structure arrière de véhicule automobile comprenant un plancher et deux longerons s'étendant chacun d'un côté du plancher. La structure de plancher comprend une ligne de jonction s'étendant dans la direction de la largeur du véhicule et reliant un bord arrière d'un panneau inférieur de tableau de bord et un bord avant d'un panneau de plancher avant. La structure comprend une plaque de jonction dans le sens de la largeur du véhicule, reliant le rebord latéral du plancher et l'élément de châssis et disposé sur la surface supérieure du panneau de plancher avant le long de la ligne de jonction. Le document de brevet publié US 20090195030 Al divulgue une structure arrière de véhicule automobile comprenant un logement pour une roue de secours sous forme de cuvette. La cuvette est inclinée. La structure comprend une traverse disposée devant la cuvette, afin d'empêcher la roue de secours de se déplacer vers l'avant. La traverse permet également le renforcement du plancher de roue de secours en cas de choc arrière. 2 L'état de l'art précédemment cité présente des solutions consistant majoritairement en l'ajout de pièces de renforcement sur le plancher afin de limiter sa déformation en cas de choc. Cependant ces solutions sont contraignantes et augmentent la masse des véhicules automobiles et le coût de production des véhicules automobiles. 5 L'invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l'état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer une solution limitant la déformation d'un plancher de véhicule automobile en cas de choc, et plus précisément la déformation du plancher d'assise arrière en cas de choc arrière, sans alourdir le véhicule automobile. L'invention a également pour objectif une 10 solution simple, économique et robuste. L'invention a pour objet un plancher de véhicule automobile, comprenant une tôle avec des zones embouties ; remarquable en ce que les zones embouties comprennent des zones de faible profondeur comprise entre 3 et 8 mm, et adjacentes, l'ensemble des zones embouties de faible profondeur s'étendant sur au moins 30% de la surface 15 totale du plancher. Avantageusement, la profondeur des zones embouties de faible profondeur est comprise entre 4 mm et 6 mm. Avantageusement, chaque zone emboutie de faible profondeur forme un plateau. Selon un mode avantageux de l'invention, les zones embouties de faible profondeur 20 et adjacentes comprennent des zones présentant des directions d'emboutissage opposées. Selon un mode avantageux de l'invention, les zones embouties de faible profondeur et adjacentes comprennent des zones présentant, chacune, un contour avec plus de 3 changements de concavité. 25 Selon un mode avantageux de l'invention, les zones embouties de faible profondeur et adjacentes comprennent des zones présentant, chacune, un contour avec plus de 5 changements de concavité. Selon un mode avantageux de l'invention, les zones embouties de faible profondeur et adjacentes présentent des contours imbriqués. 3 Selon un mode avantageux de l'invention, les zones embouties de faible profondeur et adjacentes présentent, chacune, une épaisseur constante avec une tolérance de 10% sur plus de 80% de ladite zone. Selon un mode avantageux de l'invention, les zones embouties de faible profondeur 5 et adjacentes s'étendent, chacune, sur plus de 2500 mm2. Selon un mode avantageux de l'invention, les zones embouties comprennent, en outre, des zones de plus grande profondeur supérieure à 20 mm. Selon un mode avantageux de l'invention, ledit plancher est un plancher d'assise arrière avec un ajour central d'une superficie de plus de 20 000 mm2 et destiné à 10 donner accès à un module de jauge et/ou de pompe à carburant sur un réservoir à carburant sous le plancher, les zones embouties de faible profondeur et adjacentes étant situées latéralement de part et d'autre dudit ajour. L'invention a également pour objet un véhicule automobile comprenant un plancher, caractérisé en ce que ledit plancher est conforme à l'invention. 15 Les mesures de l'invention sont intéressantes en ce que le plancher d'assise de l'invention présente des zones embouties de faible hauteur, adjacentes qui s'étendent sur au moins 30% de la surface du plancher. La présence des zones embouties de faible hauteur apporte de la raideur au plancher par rapport à des sollicitations dans son plan, et limite sa déformation en cas de choc arrière. La faible profondeur des 20 zones embouties et leur forme étendue sous forme de plateaux limite la déformation verticale du plancher. De plus, la faible profondeur des zones embouties limite l'encombrement sur le plancher. L'alternance de zones embouties dans des directions opposées participe également à limiter la déformation verticale du plancher en cas de choc arrière. La présence de plusieurs changements de concavités sur le contour de 25 zones embouties du plancher et l'imbrication desdites zones embouties augmente également la raideur du plancher. Ainsi, la géométrie particulière du plancher permet de répartir et de dissiper les contraintes en cas de choc, sans l'ajout de pièces de renforcement, afin de limiter la déformation du plancher. L'invention permet donc un gain de masse sur le véhicule automobile, un gain sur l'encombrement dans l'environnement véhicule et un gain sur le processus d'assemblage du véhicule. 4 D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels : - La figure 1 représente une vue de dessous de l'arrière d'un véhicule automobile comprenant un plancher de l'état de l'art en train de subir un choc arrière ; 5 - La figure 2 représente l'arrière du véhicule automobile de la figure 1, après le choc arrière. - La figure 3 représente une vue d'ensemble d'un plancher de véhicule automobile vu de dessous du véhicule automobile, selon l'invention ; - La figure 4 représente un côté du plancher représenté à la figure 3 ; 10 - La figure 5 représente des vues en coupe du plancher de l'invention selon les coupes identifiées à la figure 4 ; - La figure 6 représente l'arrière d'un véhicule automobile comprenant un plancher selon l'invention, après un choc arrière. La figure 1 représente l'arrière d'un véhicule automobile 2 comprenant un plancher de 15 charge 4 et un plancher d'assise arrière 6. La planche à talon 8 est également représentée. Un obstacle 10 est également représenté. Le choc arrière est effectué avec une vitesse inférieure ou égale à 16km/h et incliné à 10°. La figure 2 représente l'arrière du véhicule automobile 2 de la figure 1 après le choc. Le choc arrière engendre une onde de choc qui se propage de l'arrière du véhicule 2 20 jusqu'à la planche à talon 8. L'onde de choc a provoqué une déformation de l'arrière du véhicule automobile par une mise en parallélogramme du plancher d'assise arrière 6. Le choc a également endommagé le plancher de charge 4. Afin de limiter cette déformation, une solution de l'état de l'art consiste en la fixation de renforts sur le plancher arrière d'assise, lesdits renforts s'étendant en V depuis une 25 extrémité arrière latérale du plancher vers le milieu du bord avant du plancher. Cette solution (non représentée) n'est pas optimale car elle complique l'assemblage du véhicule automobile 2 et alourdit la masse du véhicule automobile. 5 La figure 3 représente une vue de dessous d'un plancher 100 de l'invention. La figure 4 représente un côté du plancher 100 de la figure 3 et la figure 5 représente des vues en coupe du plancher 100 des figures 3 et 4, selon les coupes A-A', B-B' et C-C' représentées à la figure 4. Les zones embouties sont schématiquement représentées 5 à la figure 4. Les figures 3 à 5 seront décrites ensemble. Le plancher 100 de véhicule automobile selon l'invention, comprend une tôle 102 avec des zones embouties 104 et 106. Le plancher 100 est un plancher d'assise arrière. Les zones embouties 104, 106 comprennent des zones de faible profondeur 104 comprise entre 3 et 8 mm, et adjacentes. La profondeur est avantageusement 10 comprise entre 4 mm et 6 mm. L'ensemble des zones embouties 104 de faible profondeur recouvrent au moins 30% de la surface du plancher 100. Les zones embouties 104, 106 comprennent, en outre, des zones 106 de plus grande profondeur supérieure à 20 mm. Les zones embouties 104 de faible profondeur et adjacentes forment des plateaux. 15 Les zones embouties 104 de faible profondeur et adjacentes présentent des contours 108 imbriqués. Les zones embouties 104 de faible profondeur et adjacentes comprennent des zones 104.1 et 104.2 présentant des directions d'emboutissage opposées. Les zones embouties 104.1 et 104.2 présentant des directions d'emboutissage opposées sont alternées. 20 La faible profondeur des zones embouties 104 et leur forme étendue optimise la reprise des efforts dans le plan du plancher, en cas de choc, en évitant une déformation verticale importante du plancher 100. L'imbrication des zones embouties dans des directions opposées 104.1 et 104.2 participe à l'augmentation de la rigidité du plancher. 25 Les zones embouties 104 de faible profondeur et adjacentes s'étendent, chacune, sur plus de 2500 mm2. Les zones embouties 104 de faible profondeur et adjacentes comprennent des zones 104.3 présentant, chacune, un contour 108.3 avec plus de 3 changements de concavité. Les zones embouties comprennent des zones 104.4 présentant, chacune, 30 un contour 108.4 avec plus de 5 changements de concavité. 6 Les zones embouties 104 de faible profondeur et adjacentes présentent, chacune, une épaisseur constante avec une tolérance de 10% sur plus de 80% de ladite zone. Les zones embouties de faible profondeur 104 présentent avantageusement des surfaces planes 110. 5 Le plancher 100 d'assise arrière comprend un ajour central 112 d'une superficie de plus de 20 000 mm2 et destiné à donner accès à un module de jauge et/ou de pompe à carburant sur un réservoir à carburant sous le plancher. Les zones embouties 104 de faible profondeur et adjacentes sont situées latéralement de part et d'autre dudit ajour central 112. Les zones embouties 104 recouvrent principalement chaque partie 10 du plancher 100 s'étendant d'un bord latéral arrière 114 vers le milieu du bord avant 116 du plancher 100. Les zones embouties 106 de plus grande profondeur supérieure à 20 mm sont principalement situées vers les bords avant 116 et arrière 118 du plancher 2. Une zone emboutie 106 de plus grande profondeur est également située entre l'ajour 15 central 112 et le bord arrière 118. Les zones embouties de faible profondeur 104 forment ainsi un réseau complexe de zones embouties qui apporte de la raideur au plancher, réparti et dissipe les contraintes et réduit les déformations. Le plancher selon l'invention est obtenu au moyen d'un système informatique à partir 20 de données d'entrée de contraintes mécaniques en cas de choc permettant d'optimiser la forme du plancher. La figure 6 représente une vue de l'arrière d'un véhicule automobile 120, comprenant le plancher 100 de l'invention, après un choc arrière tel que précédemment décrit aux figures 1 et 2. La numérotation des figures 3 à 5 est reprise. On remarque à la figure 25 6 que la géométrie particulière du plancher de l'invention REVENDICATIONS1. Plancher (100) de véhicule automobile (120), comprenant une tôle (102) avec des zones embouties (104, 106) ; caractérisé en ce que les zones embouties (104, 106) comprennent des zones (104, 104.1 104.2, 104.3, 104.4) de faible profondeur comprise entre 3 et 8 mm, et adjacentes, l'ensemble des zones embouties (104, 104.1, 104.2, 104.3, 104.4) de faible profondeur s'étendant sur au moins 30% de la surface totale du plancher. 2. Plancher (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les zones embouties (104, 104.1, 104.2, 104.3, 104.4) de faible profondeur et adjacentes comprennent des zones (104.1, 104.2) présentant des directions d'emboutissage opposées. 3. Plancher (100) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les zones embouties (104, 104.1 104.2, 104.3, 104.4) de faible profondeur et adjacentes comprennent des zones (104.3) présentant, chacune, un contour (108.3) avec plus de 3 changements de concavité. 4. Plancher (100) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les zones embouties (104, 104.1 104.2, 104.3, 104.4) de faible profondeur et adjacentes comprennent des zones (104.4) présentant, chacune, un contour (10.4) avec plus de 5 changements de concavité. 5. Plancher (100) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les zones embouties (104, 104.1 104.2, 104.3, 104.4) de faible profondeur et adjacentes présentent des contours (108) imbriqués. 6. Plancher (100) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les zones embouties (104, 104.1 104.2, 104.3, 104.4) de faible profondeur et adjacentes présentent, chacune, une épaisseur constante avec une tolérance de 10% sur plus de 80% de ladite zone. 7. Plancher (100) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les zones embouties (104, 104.1 104.2, 104.3, 104.4) de faible profondeur et adjacentes s'étendent, chacune, sur plus de 2500mm2. 8 8. Plancher (100) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les zones embouties (104, 106) comprennent, en outre, des zones (106) de plus grande profondeur supérieure à 20 mm. 9. Plancher (100) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit 5 plancher est un plancher d'assise arrière avec un ajour central (112) d'une superficie de plus de 20 000 mm2 et destiné à donner accès à un module de jauge et/ou de pompe à carburant sur un réservoir à carburant sous le plancher, les zones embouties (104, 104.1 104.2, 104.3, 104.4) de faible profondeur et adjacentes étant situées latéralement de part et d'autre dudit ajour (112). 10 10. Véhicule automobile (120) comprenant un plancher (100), caractérisé en ce que ledit plancher (100) est conforme à l'une des revendications 1 à 9.