Brevet FR3140611A1 — publié le 20240412

Ensemble de planche de bord pour véhicule automobile, comprenant un assemblage d’un panneau supérieur (2) métallique et d’une doublure inférieure (3) métallique, l’assemblage comportant un bord avant (4) destiné à être orientée vers l’intérieur d’un habitacle du véhicule automobile, un bord arrière (5) opposée destinée à être orienté vers l’avant du véhicule automobile et des premier et deuxième bords latéraux (6, 7), le panneau supérieur (2) et la doublure inférieure (3) formant en position assemblée au moins un corps creux (8) s’étendant entre les premier et deuxième bords latéraux (6, 7) selon un axe longitudinal dudit assemblage. Figure pour l’abrégé : Fig 2 Ensemble de planche de bord La présente invention concerne, de manière générale, les planches de bord pour véhicule automobile et, plus particulièrement, un ensemble de planche de bord intégrant à la fois les fonctions d’une planche de bord et les fonctions d’une traverse pour la fixation de la planche de bord à la caisse d’un véhicule automobile. Dans un véhicule automobile, une planche de bord en matière plastique s’étend transversalement à la direction de roulement du véhicule, sur toute la largeur de l’avant de l’habitacle, en face du conducteur et du passager. La planche de bord permet l’implantation d’écrans multimédia et autres accessoires formant le tableau de bord nécessaire au conducteur. Elle intègre également des équipements tels que des enceintes et des éléments de ventilation, et participe au design de l’intérieur du véhicule automobile. Classiquement, la planche de bord est fixée à une traverse assurant un rôle de support permettant de monter la traverse dans le véhicule automobile. La traverse est généralement un tube en acier creux de forme serpentine, disposé horizontalement sous la planche de bord et soutenue par une jambe de force centrale portant sur le plancher du véhicule. La présence de la traverse est essentielle puisqu’elle contribue majoritairement à la raideur de l’avant du véhicule et à la répartition des efforts en vue de limiter la déformation du véhicule lors d'une collision. La traverse supporte d’autres éléments du véhicule tels que la colonne de direction et l’airbag passager. Un tel agencement requiert de fabriquer un nombre élevé de pièces nécessitant un grand nombre de moule d’injection nécessaire à leur fabrication et augmentant le coût de fabrication, Le nombre élevé de pièces qui constituent la planche de bord et la traverse conduit également à une masse importante du véhicule, ayant pour conséquence une consommation élevée de carburant et donc un taux élevé d’émissions polluantes. L’invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients et de proposer une planche de bord facile et peu coûteuse à fabriquer, intégrant un nombre limité de pièces structurelles et de masse réduite. Il est donc proposé un ensemble de planche de bord pour véhicule automobile, comprenant un assemblage d’un panneau supérieur métallique et d’une doublure inférieure métallique, l’assemblage comportant un bord avant destiné à être orientée vers l’intérieur d’un habitacle du véhicule automobile, un bord arrière opposée destinée à être orienté vers l’avant du véhicule automobile et des premier et deuxième bords latéraux, le panneau supérieur et la doublure inférieure formant en position assemblée au moins un corps creux s’étendant entre les premier et deuxième bords latéraux selon un axe longitudinal dudit assemblage. De préférence, le matériau métallique du panneau supérieur et/ou le matériau métallique de la doublure inférieure comprend de l'aluminium. Avantageusement, l’ensemble de planche de bord peut comprendre un compartiment configuré pour recevoir un airbag entre le panneau supérieur et la doublure inférieur. Avantageusement, l’ensemble de planche de bord peut en outre comprendre des sorties d’air, et l’assemblage du panneau supérieur et de la doublure inférieure comprenant des nervures d’alimentation en air des sorties d’air. Avantageusement, l’ensemble de planche de bord peut comprendre des éléments de support configurés pour la fixation de l’ensemble de planche de bord à une colonne de direction. Avantageusement, l’ensemble de planche de bord peut comprendre des moyens d’assemblage du panneau supérieur à la doublure inférieure comportant de la colle. De préférence, une face inférieure du panneau supérieur comprend des zones de collage positionnées en vis-à-vis de zones de collage respectives d’une face supérieure de la doublure inférieure, les zones de collage étant recouvertes d’un revêtement anti-corrosion et la colle étant disposée sur le revêtement anti-corrosion. De préférence, la colle comporte : de l’époxy, du polyuréthane, du méthacrylate ou un mélange de ceux-ci. Avantageusement, l’ensemble de planche de bord peut comprendre une jambe de force et des moyens de fixation de la jambe de force au reste de l’ensemble de planche de bord. L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant un ensemble de planche de bord comme décrit précédemment. D’autres buts, avantages et caractéristiques ressortiront de la description qui va suivre, donnée à titre purement illustratif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : illustre un assemblage de planche de bord pour véhicule automobile selon un mode de réalisation de l’invention. est une vue en coupe transversale d’un assemblage d’un panneau supérieur et d’une doublure inférieure de l’ensemble de planche de bord illustré à la . est une vue de dessus de la doublure inférieure de l’ensemble de planche de bord illustré à la . est une vue de dessous du panneau supérieur de l’ensemble de planche de bord illustré à la et comportant des zones de collage. Dans la suite de la description, les termes « avant » et « arrière », « inférieur », « supérieur » s’entendent par rapport au repère orthogonal usuel des véhicules automobiles, représenté sur les figures 1 à 4, et comprenant : - un axe longitudinal X, horizontal et dirigé de l’avant vers l’arrière du véhicule ; - un axe transversal Y, horizontal, perpendiculaire à l’axe X et dirigé de la gauche à la droite du véhicule qui se déplace vers l’avant ; - un axe Z, orthogonal aux axes X et Y et vertical dirigé de bas en haut. Par ailleurs, l’expression « au moins un » utilisée dans la présente description est équivalente à l’expression « un ou plusieurs ». La illustre un ensemble de planche de bord 1 pour véhicule automobile. L’ensemble de planche de bord 1 comprend un panneau supérieur 2 et une doublure inférieure 3 assemblées l’une à l’autre. Le panneau supérieur 2, ou peau supérieure, comporte une face supérieure 2a destinée à être orientée vers l’intérieur de l’habitacle du véhicule automobile, et une face inférieure 2b opposée. La doublure inférieure 3 comporte une face supérieure 3a positionnée au moins partiellement contre la face inférieure 2b du panneau supérieur 2, et une face inférieure 3b opposée. L’assemblage formé par le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3 comprend un bord avant 4 destiné à être orientée vers l’intérieur de l’habitacle du véhicule automobile, un bord arrière 5 opposée destinée à être orienté vers l’avant du véhicule automobile et des premier et deuxième bords latéraux 6 et 7. L’ensemble de planche de bord intègre une fonction de traverse. A cet égard, et comme cela est représenté à la , le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3 forment, en position assemblée pour former la planche de bord, un corps creux 8. Le corps creux 8 s’étend entre les premier et deuxième bords latéraux 6 et 7, selon un axe longitudinal de l’assemblage que forment le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3. L’axe longitudinal de l’assemblage s’étend du premier bord latéral 6 au deuxième bord latéral 7. On pourra prévoir que le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3 forment une pluralité de corps creux. Par corps creux, on entend dans la présente invention une cavité délimitée par le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3 lorsqu’ils sont assemblés. Dans l’exemple illustré, la face supérieure 3a de la doublure inférieure 2 comporte un sillon 9, visible à la , s’étendant d’une première extrémité 9a à une deuxième extrémité 9b coïncidant, respectivement, avec les bords latéraux 6 et 7 de l’assemblage. Lorsque le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3 sont assemblés, la présence du sillon 9 permet d’obtenir le corps creux 8. La présence du corps creux 8 sur toute la longueur de l’assemblage permet d’assurer la raideur essentielle à la planche de bord sans qu’il soit nécessaire d’ajouter un élément de traverse séparé supplémentaire. L’assemblage du panneau supérieur 2 et de la doublure inférieure 3 métalliques intègre, grâce à la présence du corps creux 8, les fonctions d’une traverse. De préférence, le matériau métallique du panneau supérieur 2 et le matériau métallique de la doublure inférieure 3 comprennent de l'aluminium. Dans l’exemple illustré, le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3 sont constitués d’aluminium. L’aluminium a pour avantage de conférer à la planche de bord une résistance mécanique et une rigidité élevées, nécessaire en cas de collision, tout en étant légère. En outre, la fabrication du panneau supérieur 2 et de la doublure inférieure 3 en aluminium peut être facilement réalisée par emboutissage. Le procédé de fabrication par emboutissage a pour avantage d’être moins élevé que celui d’un procédé d’injection pour la fabrication d’une planche de bord en matière plastique. Dans un autre mode de réalisation, on pourra prévoir que seul le panneau supérieur 2 comprenne de l’aluminium, ou que seule la doublure inférieure 3 comprenne de l’aluminium. On pourra également prévoir que le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3 soient en acier. Le véhicule automobile comprend, de préférence, un tablier visant à séparer de l’intérieur de l’habitacle l’espace situé sous l’assemblage et au sein duquel s’étend une colonne de direction. Dans l’exemple illustré, l’ensemble de planche de bord 1 comprend, sur le bord avant 4 de l’assemblage, des éléments 10 et 11 de fermeture pouvant être fixé au tablier du véhicule automobile de façon à fermer l’espace situé sous l’assemblage. Avantageusement, l’ensemble de planche de bord 1 comprend des éléments de support 12 configurés pour fixer l’ensemble de planche de bord 1 à une colonne de direction (non représentée sur les figures) et ainsi maintenir la colonne de direction. Les éléments de support 12 comportent, avantageusement, des moyens de fixation tels que, par exemple, des vis et des écrous. De plus, l’ensemble de planche de bord 1 comprend un compartiment 13 configuré pour recevoir un airbag. Le compartiment 13 est localisé entre le panneau supérieur 2 et la doublure inférieur 3 et assure ainsi le bon déploiement de l’airbag. Dans l’exemple illustré, le compartiment 13 est formé par la formation d’un renfoncement dans la doublure inférieure 3. De préférence, l’ensemble de planche de bord 1 comprend une jambe de force (non représenté sur les figures) et des moyens de fixation 14 de la jambe de force à l’ensemble de planche de bord 1. La jambe de force est avantageusement configurée pour s’étendre jusqu’à un plancher du véhicule automobile. De préférence, les moyens de fixation 14 de la jambe de force sont disposés en partie inférieure de l’ensemble de planche de bord 1, entre les bords latéraux 6 et 7, de sorte que la jambe de force soit positionnée dans une position sensiblement centrale selon l’axe transversal Y passant par le véhicule automobile. Des moyens de fixation supplémentaires incluant par exemple des éléments de support, des vis et des écrous peuvent également être inclus dans l’ensemble de planche de bord 1 afin de permettre de monter l’ensemble de planche de bord 1 dans le véhicule automobile. L’ensemble de planche de bord 1 est ainsi capable d’assurer les différentes fonctions d’une traverse grâce à sa raideur, au maintien de la colonne de direction, au montage dans le véhicule automobile, et à la présence du compartiment 13 de l’airbag passager et de son bon déploiement. De surcroît, l’ensemble de planche de bord 1 peut comprendre des sorties d’air, tels que, par exemple, des buses de dégivrage 15a et 15b ou des aérateurs (non représentés sur les figures). Avantageusement, l’assemblage comprenant le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3 peut comprendre des nervures 16 configurées pour alimenter en air les sorties d’air. Les nervures forment des chemins d’écoulement de l’air jusqu’aux sorties d’air. La présence des nervures 16 permet de s’affranchir de la présence de tuyaux conduisant l’air vers les sorties d’air et limite ainsi le nombre de pièces de l’ensemble de planche de bord 1. Par ailleurs, en complément des fonctions d’une traverse, l’ensemble de planche de bord 1 intègre les fonctions d’une planche de bord. Le panneau supérieur 2 métallique, et notamment l’aluminium, participe au design de l’intérieur de l’habitacle. Avantageusement, le panneau supérieur 2 comprend des moyens de maintien d’écrans multimédia et des moyens de maintien pour l’implantation d’enceintes. Le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3 peuvent être fabriqués par emboutissage à froid ou à chaud. L’emboutissage a pour avantage d’être moins coûteux que l’injection. De préférence, l’emboutissage est réalisé à chaud ce qui facilite l’obtention de formes complexes. L’ensemble de planche de bord 1 comprend des moyens d’assemblage du panneau supérieur 2 à la doublure inférieure 3. Le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3 peuvent être assemblés par collage. L’assemblage au moyen de colle permet de limiter le nombre de pièces nécessaires. L’aluminium est particulièrement avantageux pour une fabrication par emboutissage et un procédé d’assemblage par collage. L’ensemble de planche de bord 1 peut alors comprendre de la colle. Comme cela est illustré à la , la face inférieure 2b du panneau supérieur 2 comprend, avantageusement, des zones de collage 17a, 17b, 17c positionnées en vis-à-vis de zones de collage respectives positionnées sur la face supérieure 3a de la doublure inférieure 3. De préférence, les zones de collage 17a, 17b, 17c sont recouvertes d’un revêtement anti-corrosion. La colle est disposée sur le revêtement anti-corrosion. Le revêtement anti-corrosion permet d’améliorer la tenue de la colle en limitant les risques de délaminage des cordons de colle. Le revêtement anti-corrosion peut être déposé, dans l’exemple illustré sur l’aluminium, par cataphorèse ou anodisation. La nature de la colle peut être adaptée en fonction du matériau du panneau supérieur 2 et de la doublure 3 ainsi que de la nature du revêtement anti-corrosion. La colle peut comporter de l’époxy, du polyuréthane, du méthacrylate ou un mélange de ceux-ci. La réticulation de la colle est, de préférence, réalisée à chaud ce qui permet de diminuer le temps de cycle et le temps d’attente avant manipulation de la pièce encollée. De préférence, l’épaisseur de colle est comprise entre 0,2 et 1 mm afin d’assurer une bonne tenue. Dans l’exemple illustré, une zone de collage centrale 17a s’étend sur la face inférieure 2b du panneau supérieur 2 selon l’axe longitudinal de l’assemblage. La zone de collage centrale 17a est préférentiellement positionnée sensiblement au centre selon l’axe longitudinal X du véhicule automobile, entre le bord avant 4 et le bord arrière 5 de l’assemblage. Une zone de collage périphérique 17b est localisée sur la face inférieure 2b du panneau supérieur 2, le long du bord arrière 5 de l’assemblage. De plus, des zones de collage localisées 17c peuvent être positionnées à proximité du bord avant 4 de l’assemblage, entre deux nervures 16 consécutives. Un tel procédé d’assemblage du panneau supérieur 2 et de la doublure inférieure 3 par collage est solide, répétable et durable. L’ensemble de planche de bord 1 intègre à la fois les fonctions d’une planche de bord et les fonctions d’une traverse. L’ensemble de planche de bord 1 bénéficie d’un design exclusif tout en répondant au cahier des charges technique et d’homologation d’un véhicule automobile concernant la résistance mécanique aux chocs frontaux et latéraux, la raideur en torsion ou encore l’endurance vibratoire. On pourra prévoir que l’ensemble de planche de bord 1 soit intégré dans un véhicule automobile de type cabriolet. L’ensemble de planche de bord 1 participe avantageusement à la raideur de la caisse du cabriolet. La raideur très élevée en torsion de l’assemblage comprenant le panneau supérieur 2 et la doublure inférieure 3 permet de retirer la partie supérieure du châssis du cabriolet sans qu’il soit nécessaire de surdimensionner la raideur du châssis du véhicule comme cela est d’usage sur les cabriolets. Ensemble de planche de bord pour véhicule automobile, comprenant un assemblage d’un panneau supérieur (2) métallique et d’une doublure inférieure (3) métallique, l’assemblage comportant un bord avant (4) destiné à être orientée vers l’intérieur d’un habitacle du véhicule automobile, un bord arrière (5) opposée destinée à être orienté vers l’avant du véhicule automobile et des premier et deuxième bords latéraux (6, 7), le panneau supérieur (2) et la doublure inférieure (3) formant en position assemblée au moins un corps creux (8) s’étendant entre les premier et deuxième bords latéraux (6, 7) selon un axe longitudinal dudit assemblage. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel le matériau métallique du panneau supérieur (2) et/ou le matériau métallique de la doublure inférieure (3) comprend de l'aluminium. Ensemble selon la revendication 1 ou 2, comprenant un compartiment (13) configuré pour recevoir un airbag entre le panneau supérieur (2) et la doublure inférieur (3). Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre des sorties d’air (15a, 15b), et l’assemblage du panneau supérieur (2) et de la doublure inférieure (3) comprenant des nervures (16) d’alimentation en air des sorties d’air. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant des éléments de support (12) configurés pour la fixation de l’ensemble de planche de bord (1) à une colonne de direction. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant des moyens d’assemblage du panneau supérieur (2) à la doublure inférieure (3) comportant de la colle. Ensemble selon la revendication 6, dans lequel une face inférieure (2b) du panneau supérieur (2) comprend des zones de collage (17a, 17b, 17c) positionnées en vis-à-vis de zones de collage respectives positionnées sur une face supérieure (3a) de la doublure inférieure (3), les zones de collage (17a, 17b, 17c) étant recouvertes d’un revêtement anti-corrosion et la colle étant disposée sur le revêtement anti-corrosion. Ensemble selon la revendication 6 ou 7, dans lequel la colle comporte : de l’époxy, du polyuréthane, du méthacrylate ou un mélange de ceux-ci. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une jambe de force et des moyens de fixation (14) de la jambe de force au reste de l’ensemble de planche de bord (1). Véhicule automobile comprenant un ensemble de planche de bord selon l’une quelconque des revendications précédentes.