Brevet FR3084626A1 — publié le 20200207

Description Titre de l'invention : PROTEGE-GENOUX POUR VEHICULE [0001] La présente invention concerne des protège-genoux pour véhicules, qui se déforment par application d'une charge à partir d'une partie de genou d'un occupant et absorbent l'impact de la partie de genou. [0002] Classiquement, un protège-genoux décrit dans le document de publication JP 2013-111990 A est connu en tant que protège-genoux pour véhicule, le protège-genoux étant déformé par application d'une charge à partir d'une partie de genou d'un occupant et absorbant l'impact de la partie de genou. Le protège-genoux pour véhicule décrit dans JP 2013-111990 A comprend une partie de base ayant une extrémité supportée par une partie de corps de véhicule et l'autre extrémité s'étendant vers un côté arrière du véhicule et un côté inférieur en direction de la partie de genou, une partie d'extension de paroi inférieure s'étendant en continu vers le côté arrière du véhicule via une partie incurvée vers l'autre extrémité de la partie de base, et une partie de surface en regard s'étendant vers le côté arrière du véhicule et un côté supérieur à partir d'une extrémité arrière de la partie d'extension de paroi inférieure, la partie de base comprenant une partie de section en forme de U formée pour avoir une section en forme de U par une paroi inférieure de la partie de base et une paire de parois latérales s'élevant jusqu'au côté supérieur à partir d'une partie d'extrémité sur le côté extérieur dans une largeur de véhicule de la paroi inférieure, et la paire de parois latérales présentant une partie d'extrémité de côté en regard, en regard de la paroi inférieure s'étendant le long de la paroi inférieure et une partie de bord arrière présentant la partie d'extrémité de côté en regard s'étendant en direction de la partie incurvée en continu vers le côté arrière de véhicule de la partie de bord avant. La partie de surface en regard comprend un support supérieur dont l'autre extrémité est connectée à la partie de surface en regard. [0003] Dans le protège-genoux pour véhicule décrit dans JP 2013-111990 A, une forme tra- pézoïdale est formée par le support supérieur, la paroi inférieure, la partie de surface en regard, et la partie d'extension de paroi inférieure, ce grâce à quoi la rigidité est augmentée. Ainsi, puisque le support supérieur et la partie d'extension de la paroi inférieure s'étendant dans une direction longitudinale du véhicule résistent à l'entrée de la partie de genou de l'occupant, une charge provenant dc la partie de genou de l'occupant ne peut pas être absorbée, et il est à craindre qu'une charge importante ne s'applique à la partie de genou. [0004] La présente invention vise à prendre en compte le problème susmentionné et à proposer un protège-genoux pour véhicule qui puisse absorber, lorsqu'une charge est appliquée au protège-genoux, la charge entrante sur la partie dc genou sans résistance 2 de la forme du protège-genoux. [0005] Afin d'améliorer la situation, il est proposé de permettre une pénétration vers l'avant d'unc partie de surface d'extrémité arrière principalement par une deuxième partie incurvée d'un élément supérieur de rigidité relativement faible et par pénétration vers l'avant d'un élément inférieur essentiellement par une troisième partie incurvée. Des modes de réalisation de la présente invention se rapportent plus particulièrement à un protège-genoux du type susmentionné, qui présente un élément supérieur et un élément inférieur, chacun s'étendant en direction d'un arrière de véhicule à partir d'un élément de support de direction, une partie d'extrémité avant de l'un de l'élément supérieur et l'élément inférieur étant jointe à l'élément de support de direction, dans lequel l'élément supérieur présente une partie de hase supérieure s'étendant en direction du côté arrière du véhicule et vers un côté inférieur de véhicule, une première partie incurvée située sur une extrémité arrière de la partie de hase supérieure, et une partie arrière supérieure s'étendant en direction du côté arrière du véhicule et vers un côté supérieur de véhicule via la première partie incurvée et présente une deuxième partie incurvée qui est incurvée vers le has sur une partie d'extrémité arrière de la partie arrière supérieure et une partie de surface d'extrémité arrière s'étendant vers le has à partir de la deuxième partie incurvée ; l'élément inférieur présente une partie de hase inférieure s'étendant en direction du côté arrière du véhicule et vers un côté inférieur de véhicule, une troisième partie incurvée s'étendant depuis l'extrémité arrière de la partie de base inférieure, et une partie arrière inférieure s'étendant en direction du côté arrière du véhicule et vers un côté supérieur de véhicule, via la troisième partie incurvée ; et la partie de surface d'extrémité arrière de l'élément supérieur est jointe à une partie d'extrémité arrière d'une partie arrière de l'élément inférieur. [0006] Lorsque la pièce de genou (l'impactant) de l'occupant commence à entrer en contact avec le protège-genoux, la partie de surface d'extrémité arrière pénètre vers l'avant principalement du fait de la déformation de la deuxième partie incurvée de l'élément supérieur de rigidité relativement faible. Par conséquent, une charge entrante sur la partie de genou peut être absorbée par une déformation de flambage de la partie de surface d'extrémité arrière et de la partie arrière inférieure à l'avant sans résistance de la forme du protège-genoux. [0007] Dans des modes de réalisation, le protège-genoux présente une ou plusieurs des parti- cularités suivantes - la deuxième partie incurvée de l'élément supérieur est formée pour être plus petite dans une direction de la largeur de l'élément supérieur que la partie de base supérieure et la partie arrière supérieure ; - la troisième partie incurvée est située plus près d'un côté avant du véhicule que la 3 première partie incurvée ; - la partie de base inférieure de l'élément inférieur est formée pour avoir une rigidité relativement faible de manière à permettre une déformation d'ouverture vers le côté avant du véhicule par rapport à la partie de base supérieure de l'élément supérieur ; - la partie de surface d'extrémité arrière de l'élément supérieur est située sur un côté supérieur (au-dessus) d'une ligne d'extension de la partie de base supérieure ; - la partie arrière supérieure est plus longue que la partie de surface d'extrémité arrière de l'élément supérieur ; - la partie de base supérieure de l'élément supérieur est jointe à l'élément de support de direction ; - la partie de base supérieure de l'élément supérieur présente une rigidité supérieure à une rigidité de la partie de base inférieure de l'élément inférieur. [0008] D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l'analyse des dessins annexés, sur lesquels : [fig.1] La figure 1 est une vue en perspective illustrant un mode de réalisation d'un protège-genoux pour véhicule selon la présente invention ; [fig.2] La figure 2 est une vue en perspective du protège-genoux pour véhicule de la figure 1 en vue depuis un côté arrière du véhicule ; [fig.3] La figure 3 est une vue en perspective du protège-genoux pour véhicule de la figure 1 en vue depuis un côté avant du véhicule ; [fig.4] La figure 4 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la figure 2 du protège-genoux pour véhicule ; [fig.5] La figure 5 est une vue de côté du protège-genoux pour véhicule de la figure 1 [fig.6] La figure 6 est une vue de côté illustrant un instant où une charge est appliquée au protège-genoux pour véhicule de la figure 5 ; [fig.7] La figure 7 est une vue de côté illustrant la déformation initiale du protège-genoux pour véhicule de la figure 6, lorsque la charge est appliquée ; [fig.8] La figure 8 est une vue de côté illustrant une période intermédiaire de dé- formation du protège-genoux pour véhicule de la figure 6, lorsque la charge est appliquée ; [fig.9] La figure 9 est une vue de côté illustrant une période terminale de déformation du protège-genoux pour véhicule de la figure 6, lorsque la charge est appliquée. Mode(s) de réalisation de l'invention [0009] Les figures 1 à 4 illustrent un protège-genoux pour véhicule selon un mode de réa- lisation de la présente invention, dans laquelle la référence 1 désigne un corps de protège-genoux. La référence 2 désigne un élément de support de direction sur laquelle le corps du protège-genoux 1 est monté. Ce corps de protège-genoux 1 est constitué par un élément supérieur 3 et un élément inférieur 4 combiné avec l'élément supérieur 3, chacun s'étendant en direction de l'arrière du véhicule à partir de l'élément de support de direction 2. L'élément de support de direction 2 est un élément de support en forme de tuyau et est disposé dans une direction de largeur d'un corps de véhicule sur un côté arrière d'un compartiment moteur et sur un côté avant d'un tableau de bord 5 et présente deux parties d'extrémité supportées par une partie de montant ou similaire des deux parties de surfaces latérales d'un corps de véhicule. [0010] L'élément supérieur 3 est obtenu par pliage, notamment d'un élément formant plaque. Un pliage est réalisée en un milieu d'une direction longitudinale d'un élément formant plaque 30 en forme de bande, afin que cet élément 30 présente une forme substantiellement de L, un autre pliage permettant de former une partie de bord 31 pliée vers le bas, prévue sur les deux parties latérales de l'élément formant plaque 30. La partie de bord 31 est formée pour avoir une partie plus large 31a en augmentant la largeur de la partie de bord au voisinage d'une partie d'extrémité avant de l'élément formant plaque 30. Une extrémité 31b distale/avant de cette partie plus large 31a est formée par mise en butée contre l'élément de support de direction 2. L'élément supérieur 3 est joint à l'élément de support de direction 2 par soudage via une partie de pièce d'extrémité avant 3a s'étendant sur une extrémité avant de l'élément formant plaque 30 en forme de bande, et l'élément formant plaque 30 en forme de bande présente une partie supérieure de base 30a s'étendant vers le bas en diagonale en direction de l'arrière d'un corps de véhicule. Au milieu de cet élément formant plaque 30 dans la direction longitudinale, une première partie incurvée 30A pliée, ici en forme substantiellement de L, est prévue sur une partie d'extrémité arrière de la partie de base supérieure 30a et une partie arrière supérieure 30b prolonge, en diagonale vers le haut, cette partie incurvée 30A. Une deuxième partie incurvée 30B pliée vers le bas, obtenue dans une zone à rétrécissement de largeur de l'élément supérieur 3 dans la direction de la largeur, est prévue sur l'extrémité arrière de l'élément formant plaque 30 en forme de bande, et une partie de surface d'extrémité arrière 30c s'étendant vers le bas est prévue à partir de cette partie incurvée 30B. Cette partie de surface d'extrémité arrière 30c est formée de manière à suivre la surface intérieure du tableau de bord 5. En outre, une partie pliée 30d pliée en direction de l'avant du corps de véhicule est prévue sur une partie d'extrémité inférieure de la partie de surface d'extrémité arrière 30c. La partie de surface d'extrémité arrière 30c de l'élément supérieur 3 est située sur un côté supérieur (au-dessus) d'une ligne d'extension X de la partie de base supérieure 30a, et la partie arrière supérieure 30b est formée plus longue que la partie de surface d'extrémité arrière 30c de l'élément supérieur 3. [0011] L'élément inférieur 4 du corps de protège-genoux 1 inclut un élément formant plaque 40 en forme de bande disposé en regard d'un côté de surface inférieure de l'élément supérieur 3 à un intervalle sensiblement constant. L'élément inférieur 4 est formé avec un pliage au milieu dans la direction longitudinale afin de présenter une forme substantiellement en L le long de/parallèlement à l'élément supérieur 3. Une partie de bord 41 pliée vers le haut est prévue sur les deux parties latérales de l'élément formant plaque 40 de l'élément inférieur 4. L'élément inférieur 4 est monté par jonction telle que le soudage en combinant la partie de bord 41 de l'élément formant plaque 40 avec la partie plus large 31 a de la partie de bord 31 de l'élément formant plaque 30 de l'élément supérieur 3. Au milieu de l'élément formant plaque 40 dans la direction longitudinale, une troisième partie incurvée 40A pliée en forme substantiellement de L est prévue sur une partie d'extrémité arrière d'une partie de base inférieure 40a, et cette troisième partie incurvée 40A est formée légèrement plus près du côté avant du corps de véhicule que la première partie incurvée 30A en ayant une position en correspondance ou vis-à-vis de la première partie incurvée 30A. L'élément inférieur 4 est divisé en la partie de base inférieure 40a et une partie arrière inférieure 40h avec la troisième partie incurvée 40A de l'élément formant plaque 40 en tant que limite ou zone de jonction. L'élément inférieur 4 présente la partie de hase inférieure 40a s'étendant diagonalement vers le bas en direction de l'arrière du corps de véhicule, et la partie inférieure arrière 40b s'étend diagonalement vers le haut. Une partie de surface d'extrémité arrière 40c pliée vers le bas est prévue sur l'extrémité arrière de la partie arrière inférieure 40b de l'élément formant plaque 40. Au niveau d'une extrémité arrière de l'élément formant plaque 30 dans l'élément supérieur 3, une partie d'extrémité distale de la partie pliée 30d de l'élément formant plaque 30 dans l'élément supérieur 3 est jointe au côté supérieur de la partie de surface d'extrémité arrière 40c par soudage. Un trou fileté 40d est formé plus bas, ici dans le côté inférieur de la partie de surface d'extrémité arrière 40c. Un écrou 50a est typiquement soudé à ce trou fileté 40d et le tableau de bord 5 est vissé par une vis 50. La partie de base inférieure 40a de l'élément inférieur 4 est formée avec une rigidité relativement plus faible que celle de la partie de base supérieure 30a de l'élément supérieur 3, de façon à permettre une déformation d'ouverture vers le côté avant du véhicule par rapport à la partie de base supérieure 30a de l'élément supérieur 3. [0012] Sur l'élément formant plaque 30 de l'élément supérieur 3, un bourrelet 32 d'ajustement de charge est formé selon la direction longitudinale par-delà le côté inférieur de la partie de base supérieure 30a, la première partie incurvée 30A, la partie supérieure arrière 30b, la deuxième partie incurvée 30B, et la partie de surface d'extrémité arrière 30c. En outre, sur l'élément formant plaque 40 de l'élément inférieur 4, un bourrelet 42 d'ajustement de charge est formé selon la direction longi- 6 tudinale par-delà le côté inférieur de la partie de hase inférieure 40a, la troisième partie incurvée 40A, et la partie arrière inférieure 40h. [0013] Ci-après, un fonctionnement du protège-genoux pour véhicule selon la présente invention va être décrit en référence aux figures 5 à 9. Sur les figures, un état déformé lors de l'application d'une charge P est illustré avec omission du tableau de hord 5. La figure 5 illustre le protège-genoux pour véhicule avant application de la charge P, et l'état illustré en figure 1 est maintenu. [0014] Comme cela est illustré sur la figure 6, d'une part, la charge P est appliquée en tant que charge d'impact au niveau de la partie d'extrémité arrière du protège-genoux pour véhicule, c'est-à-dire la partie de surface d'extrémité arrière 30c de l'élément supérieur 3, à travers le tableau de bord 5 (non illustré). Lorsque la partie de genou de l'occupant commence à entrer en contact avec le corps de protège-genoux 1, la partie de surface d'extrémité arrière 30c pénètre vers l'avant principalement par la deuxième partie incurvée 30B de l'élément supérieur 3 avec une rigidité relativement faible, comme illustré en figure 7. On notera que la partie de surface d'extrémité arrière 30c peut recevoir efficacement la charge accompagnant l'entrée de la partie de genou sur un plan en ayant une forme qui suit le tableau de hord 5. A cc moment, dans l'élément inférieur 4, la partie arrière inférieure 40h pénètre vers l'avant principalement par la troisième partie incurvée 40A comme illustré en figure 8. Par conséquent, comme illustré en figure 9, la charge entrante au niveau de la partie de genou peut être absorbée sans saillie de la forme du corps de protège-genoux 1 par déformation de flambage au cours de laquelle la partie de surface d'extrémité arrière 30c et la partie arrière inférieure 40b pénètrent vers l'avant. [0015] Ensuite, en ayant une plus grande longueur de la partie arrière inférieure 40b, une valeur d'absorption de charge initiale peut être augmentée. Dans la déformation de flambage, dans lequel la partie de surface d'extrémité arrière 30c et la partie arrière inférieure 40b pénètrent vers l'avant, une déformation dans laquelle la partie inférieure arrière 40b est poussée vers l'avant se produit en même temps. Ici, si la partie de base inférieure 40a résiste, elle empêche l'entrée de la partie de surface d'extrémité arrière 30c et la partie arrière inférieure 40b de la troisième partie incurvée 40A, et par conséquent, la rigidité de la partie de base inférieure 40a est prévue relativement faible de sorte à permettre une déformation dans laquelle la partie de base inférieure 40a est ouverte à l'avant. [0016] Comme décrit ci-dessus, l'élément supérieur 3 est flambé ou déformé, comme indiqué par une flèche principalement dans la première partie incurvée 30A par rapport à une charge excessive après l'entrée de la partie de surface d'extrémité arrière 30c, et absorbe la charge. La partie de surface d'extrémité arrière 30c est disposée pour être située au-dessus de la ligne d'extension X de la partie de base supérieure 30a de 7 l'élément formant plaque en forme de bande 30 de manière à éviter une résistance. Lorsque la deuxième partie incurvée 30B de l'élément supérieur 3 commence à sc déformer, la troisième partie incurvée 40A de l'élément inférieur 4 commence également à se déformer, tel qu'illustré en Figure 7, et la première partie incurvée 30A de l'élément supérieur 3 commence également à se déformer avec la déformation de la troisième partie incurvée 40A. La première partie incurvée 30A est déformée vers le côté inférieur de la ligne d'extension X de la partie de hase supérieure 30a de l'élément formant plaque 30, et la troisième partie incurvée 40A est déformée vers le côté inférieur d'une ligne d'extension Y de la partie de hase inférieure 40a de l'élément formant plaque 40 dans l'élément inférieur 4. [0017] Selon le mode de réalisation mentionné ci-dessus, les effets suivants sont exercés. Puisque la deuxième partie incurvée 30B de l'élément supérieur 3 est formée de manière à être facilement déformée en étant formée de manière à être plus petite dans la direction de la largeur de l'élément supérieur 3 que la partie de hase supérieure 30a et la partie arrière supérieure 30h, la partie de surface d'extrémité arrière 30c peut facilement pénétrer/rentrer vers l'avant principalement par la seconde partie incurvée 30B. Puisque la troisième partie incurvée 40A est située plus près du côté avant du véhicule que la première partie incurvée 30A, la longueur de la partie arrière inférieure 40b peut être plus longue, et la valeur d'absorption de charge initiale peut être augmentée. Puisque la partie de base inférieure 40a de l'élément inférieur 4 est formée avec une rigidité relativement faible de manière à permettre la déformation d'ouverture vers le côté avant du véhicule par rapport à la partie de base supérieure 30a de l'élément supérieur 3, une déformation dans lequel la partie de base inférieure 40a est ouverte à l'avant n'empêche pas l'entrée de la partie de surface d'extrémité arrière 30c à l'avant. Puisque la partie de surface d'extrémité arrière 30c de l'élément supérieur 3 est située sur le côté supérieur de la ligne d'extension X de la partie de base supérieure 30a et puisque la partie arrière supérieure 30b est plus longue que la partie de surface d'extrémité arrière 30c de l'élément supérieur 3, on s'assure de disposer, principalement au niveau de la première partie incurvée 30A, d'une valeur de course de déformation (d'amplitude suffisante). Puisque la partie de base supérieure 30a de l'élément supérieur 3 est jointe à l'élément de support de direction 2 et puisque la partie de base supérieure 30a de l'élément supérieur 3 présente une rigidité supérieure à celle de la partie de base inférieure 40a de l'élément inférieur 4, la charge peut être contrôlée par la partie de base supérieure 30a, et un mouvement de déformation du corps de protège-genoux 1 à 8 l'avant peut être supporté par la partie de hase supérieure 30a de rigidité élevée principalement par la partie de jonction de la partie de hase supérieure 30a à l'élément de support de direction 2. [0018] La présente invention ne se limite pas au mode de réalisation mentionné ci-dessus, et le montage sur l'élément de support de direction 2 ne se limite pas à celui réalisé par l'élément supérieur 3, mais il peut également être réalisé par l'organe inférieur 4, par exemple. À part cela, la présente invention peut clairement être mise en oeuvre avec des changements appropriés dans une gamme ne changeant pas la portée technique de la présente invention. 9 [Revendication I] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4]