TRAVERSE SOUS-BAIE POUR ON VEHICULE AUTOMOBILE
DESCRIPTION
Une traverse sous-baie de véhicule automobile est une traverse disposée entre les pieds avant gauche et droit du véhicule et qui a pour fonction, notamment, de soutenir le rebord inférieur du pare-brise.
Les structures sous-baie des véhicules actuellement connus sont constituées d'une traverse inférieure de baie en acier reliée à une cloison en tôle d'acier qui sépare l'habitacle du véhicule de son compartiment moteur. Elle comporte des renforts intérieurs, également réalisés en acier, et assemblés par soudage. Ces traverses connues posent des problèmes de comportement vibratoire qui sont résolus par l'adjonction de pièces supplémentaires telles que des pontets et des renforts. Cependant, ces renforts sont en acier ce qui pose des problèmes de corrosion qui nécessitent le masticage des liaisons entre les pièces et l'emploi de tôles en acier spécifique plus coûteux, par exemple des tôles revêtues d'un revêtement organique mince.
D'autre part, la traverse constitue une structure ouverte et peu rigide avec la cloison de chauffage à laquelle elle est soudée.
En outre, la traverse inférieure de baie présente une section trop faible pour qu'il soit possible d'y loger plusieurs équipements. Le volume occupé par cette traverse n'est donc pas optimisé.
La présente invention a pour objet une traverse sous-baie pour un véhicule automobile qui remédie à ces inconvénients. Ces buts sont atteints par le fait que la traverse est réalisée en matière plastique, éventuellement renforcée de fibres de verre et par le fait qu'elle comporte des nervures de renfort disposées dans sa section transversale et intégrées à la traverse.
La traverse peut être réalisée en une partie supérieure et une partie inférieure assemblées l'une à l'autre, les nervures de renfort étant intégrées à la partie supérieure et/ ou à la partie inférieure. Dans une autre réalisation, la traverse est réalisée en une seule partie, y compris les nervures de renfort.
Grâce à ces caractéristiques, les problèmes de résistance mécanique et les problèmes vibratoires sont résolus sans nécessité de recourir à des aciers spéciaux et sans nécessité de mastiquer les joints entre les nervures et les parties constitutives de la traverse.
Avantageusement, la traverse comporte des inserts métalliques surmoulés ou collés constituant des pattes de fixation pour la fixer aux doublures des pieds avant du véhicule.
Dans une réalisation préférée, elle possède au moins une partie de section transversale suffisamment grande pour permettre d'y loger au moins un élément fonctionnel du véhicule, notamment une boîte à eau et/ou un mécanisme de support et d'entraînement des balais d'essuie-vitre.
De préférence les éléments fonctionnels sont prévus dans des zones séparées selon la longueur de la traverse.
Des caractéristiques complémentaires ou alternatives de l'invention sont énumérées ci-après : la traverse comporte une cloison longitudinale de partition séparant la boîte à eau d'une paroi de la traverse délimitant l'habitacle du véhicule ; - des nervures de renfort présentent des dégagements pour recevoir les éléments fonctionnels ;
- certaines nervures de renfort servent de support à des éléments fonctionnels ;
- la traverse est fixée par collage sur une traverse supérieure de tablier du véhicule ; la traverse comporte des clips de fixation à la traverse supérieure du tablier permettant de la maintenir provisoirement en position sur celle- ci ; - la traverse possède des nervures de renforcement prévues à ses extrémités gauche et droite sous sa partie inférieure afin d'améliorer la résistance au choc ;
- la traverse possède une boîte à eau rapportée ou intégrée à la traverse.
D'autres caractéristiques et avantages de
1'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit d'exemples de réalisation donnés à titre illustratif en référence aux figures annexées. Sur ces figures :
- la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'une traverse sous-baie conforme à la présente invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe de la traverse représentée sur la figure 1 selon le plan II-
II de la figure 7 passant sensiblement par le milieu du siège passager ;
- la figure 3 est une vue en coupe de la traverse représentée sur la figure 1 par un plan III- III de la figure 7 situé du côté du conducteur du véhicule ;
- la figure 4 est une vue de détail d'un clip de fixation à la traverse supérieure de tablier ;
- la figure 5 est une vue partielle en perspective montrant la fixation de la traverse à la doublure du pied avant gauche du châssis d'un véhicule automobile ;
- la figure 6 est une vue en perspective d'une traverse conforme à l'invention comportant une boîte à eau rapportée ;
- la figure 7 est une vue de dessus de la traverse représentée sur la figure 6 ;
- la figure 8 est une vue de dessous en perspective de la traverse représentée sur les figures 6 est 7.
Sur la figure 1, la traverse sous-baie de l'invention, désignée par la référence générale 2, est constituée d'une partie supérieure 4 et d'une partie inférieure 8 ainsi que de nervures de renfort 10 disposées dans le volume intérieur défini par les parties supérieure 4 et inférieure 8. Les nervures 10
ne sont pas toutes identiques les unes aux autres. Certaines, comme la nervure située la plus à gauche sur la figure 1, sont pleines. D'autres comportent des évidements centraux 12. D'autres encore (partie droite de la figure 1) comportent des dégagements 14 destinés à recevoir un élément fonctionnel du véhicule, comme on l'expliquera plus en détail ultérieurement.
Les parties 4 et 8, ainsi que les nervures de renforcement 10 sont réalisées en matière plastique éventuellement renforcée de fibres de verre. A titre d'exemple non limitatif, ils peuvent être réalisés en un matériau plastique thermodurcissable ou en une matière plastique thermoplastique, par exemple I1AMC
(résine thermo durcissable à base de polyester renforcée de fibres de verre) ou le PA 66 GF30 (résine thermoplastique à base polyamide renforcée de 30% de fibres de verre) . Les nervures sont intégrées soit à la partie supérieure, soit à la partie inférieure. On peut également envisager que certaines des nervures soient intégrées à la partie supérieure, tandis que les autres sont intégrées à la partie inférieure. La traverse 2 constitue ainsi un volume fermé présentant une grande rigidité. Grâce à l'utilisation de matière plastique, on élimine les problèmes de corrosion que l'on rencontre dans les traverses inférieures de baie de l'art antérieur réalisées en acier. La présence des nervures donne également de la rigidité à l'ensemble et permet d'éviter les problèmes de vibration.
Afin de permettre la fixation de la traverse 2 sur la structure du véhicule, et plus particulièrement sur les doublures des pieds avant du
véhicule, des inserts 16 en acier sont prévus à chacune des extrémités de la traverse. Les inserts 16 peuvent être assemblés aux parties 4 et 8 de diverses manières, notamment par collage. Ils peuvent également être surmoulés. Lorsqu'elle est assemblée dans le véhicule, la traverse sous-baie 2 prend appui sur une traverse supérieure de tablier constituée d'une partie supérieure 18 est d'une partie inférieure 20.
Conformément à une caractéristique de l'invention, la section transversale de la traverse est suffisamment grande pour qu'il soit possible d'y recevoir des éléments fonctionnels du véhicule. Dans l'exemple représenté, la traverse comprend une boîte à eau intégrée 22 comportant un tube 24 d'évacuation de l'eau et une platine support d'essuie- vitre 26.
En outre, un trou 28 de section sensiblement rectangulaire est prévu dans la partie inférieure 8 de manière à permettre le passage de l'air aspiré à l'extérieur du véhicule vers l'habitacle. On a représenté sur la figure 2 une vue en section transversale de la traverse représentée sur la figure 1 par un plan 76 (voir figure 7) passant par le centre de la boîte à eau 22 c'est-à-dire, en d'autres termes, sensiblement par le centre du tube d'évacuation 22. L'extrémité inférieure 30 du pare brise 32 prend appui sur la partie supérieure 4 de la traverse sous baie 2. Une grille d'auvent 34 prend appui à l'une de ses extrémités sur l'extrémité inférieure 30 du pare brise 32 et à son autre extrémité sur la partie inférieure 8 de la traverse sous baie. La grille
l'
d'auvent 34 permet l'admission d'air extérieur dans l'habitacle du véhicule.
La boîte à eau 35 intégrée à la traverse a pour fonction de recueillir l'eau de pluie qui ruisselle le long du pare brise 32. Elle est délimité par une paroi extérieure 36 de la partie inférieure 8 de la traverse et par une cloison de partition 38. La cloison 38 permet d'éviter le contact de l'eau avec une cloison de chauffage 40 disposée en regard d'un groupe de climatisation et de chauffage (non représenté) disposé dans l'habitacle au niveau de la boîte à eau. L'eau recueillie dans la boîte à eau est évacuée par le tube 22 dont l'extrémité est ouverte. Cette extrémité ouverte n'apparaît pas dans le plan de coupe parce qu'elle est située en dehors de ce plan. On note également la présence de l'ouverture sensiblement rectangulaire 28 (voir figure 1) permettant l'admission de l'air dans l'habitacle.
La traverse 2 repose sur une traverse supérieure de tablier 17 constituée d'une partie supérieure 18 et d'une partie inférieure 20 en acier assemblées par soudage. Un tablier 42 sépare l'habitacle du compartiment moteur. Le tablier 42 prend appui à sa partie supérieure, sur la traverse supérieure de tablier 17, et sa partie inférieure sur une traverse inférieure de tablier (non représentée) .
Il sera compris que cet agencement est présenté à titre d'exemple, et que sans sortir du contexte de invention, la traverse supérieure de tablier 17 peut être formée d'une pièce unique. De
même, le tablier 42 peut ne pas prendre appui sur la traverse 17.
On a représenté sur la figure 3 une vue en coupe de la traverse sous-baie de l'invention représentée sur les figures 1 et 2 selon un plan 77 (figure 7) situé sur la partie gauche du véhicule, du côté du conducteur, à une distance de 200 millimètres environ de son plan de symétrie longitudinal. On retrouve sur cette figure la partie supérieure 4 et la partie inférieure 8 de la traverse sous-baie 2. Des nervures de renforts 10 sont disposées dans le volume intérieur délimité par la traverse. Comme on peut le voir sur la partie droite de la figure 1, les nervures de renfort 10 comportent des dégagements 14 qui permettent de laisser un espace libre suffisant pour loger un élément fonctionnel du véhicule. Dans l'exemple représenté, l'élément fonctionnel est une platine support d'essuie-vitre 26 (voir figure 1) . La partie supérieure 4 comporte une découpe 44 et la partie inférieure 8 une découpe 46. Lorsque les parties inférieure et supérieure sont assemblées, les découpes 44 et 46 forment une ouverture dans la section généralement fermée de la traverse sous baie 2. La platine support d'essuie-vitre 26 comporte une périphérie qui s'adapte de manière étanche à l'ouverture délimitée par les découpes 44 et 46 et qui l'obture entièrement. Elle peut éventuellement être fixée aux nervures 10. La platine 26 supporte un mécanisme d'essuie-vitre désigné généralement par la référence 48 et représenté schématiquement sur la figure 3. Un joint d'étanchéité 50, par exemple en
néoprène, est disposé sur toute la périphérie de l'ouverture délimitée par les découpes 44 et 46 afin de réaliser une étanchéité avec la platine 26.
La traverse sous-baie de l'invention 2 peut être fixée à la traverse supérieure de tablier par tout moyen approprié. Dans l'exemple représenté elle est collée à cette traverse. De manière avantageuse, la partie inférieure de la traverse 2 comporte des moyens de pré-maintien 52 qui s'engagent dans des ouvertures correspondantes formées dans la partie supérieure 18 de la traverse supérieure de tablier 17. Les moyens 52 permettent de maintenir la traverse en position pendant le séchage de la colle 54 disposée entre la partie inférieure 8 de la traverse et la partie supérieure 18 de la traverse supérieure de tablier 17. A titre d'exemple, les moyens de prémaintien sont formés de clips 52. Tout autre moyen de fixation, par exemple des rivets, serait envisageable.
On a représenté sur la figure 5 une vue partielle en perspective de la carrosserie d'un véhicule automobile sur laquelle est montée une traverse sous-baie 2 conforme à l'invention. Sur cette figure les directions longitudinale, transversale et verticale ont été repérées sur cette figure par un trièdre trirectangle L, T, V. Les inserts 16, montés aux extrémités gauche et droite de la traverse 2 permettent de la fixer aux doublures 56 des pieds avant gauche et droit du véhicule (seul l'extrémité gauche de la traverse a été représentée sur la figure 5) . On remarque également les passages de roues 58 du véhicule ainsi que le tablier 42 comportant un orifice de
passage 43 pour des organes mécaniques non représentés. On note également la présence de la platine support de mécanisme essuie-vitre 26 ainsi que les axes 60 de support des balais d1essuie-glace. Dans la variante de réalisation des figures 1 à 5, la boîte a eau 35 est intégrée à la traverse sous-baie.
On a représenté sur la figure 6 une variante de réalisation dans laquelle la boîte à eau 135 est rapportée. Dans cette variante, la partie inférieure 8 de la traverse comporte une ouverture 62 et la boîte à eau rapportée une ouverture 64 de même forme que l'ouverture 62. Lorsque la boîte à eau 135 est fixée à la partie antérieure de la traverse, les ouvertures 62 et 64 se superposent de manière à permettre l'admission de l'air extérieur à l'intérieur de la traverse, puis dans l'habitacle du véhicule automobile. Le tube d'évacuation 22 comporte un embout 70 qui permet d'évacuer l'eau recueillie dans la boîte à eau à l'extérieur du véhicule. Cet embout est généralement fixé sur un raccord correspondant prévu dans le tablier 42.
On a représenté la figure 7 une vue de dessus de la partie antérieure d'un véhicule automobile comportant une traverse 2 équipée de la boîte à eau rapportée 135 représentée sur la figure 6. On remarque sur cette figure l'entrée 72 du tube d'évacuation d'eau 22. On note également les doublures de pieds avant gauche et droit auxquels les inserts 16 de la traverse sont fixés par soudage par points ou par laser. On notera également le plan de symétrie 74 du véhicule, ainsi que le plan 76 situé à une distance de 350
millimètres du plan 74 et passant par le centre sensiblement, de l'orifice d'évacuation 72 de la boîte à eau 135. A droite du plan de symétrie 74 (selon la figure 7), c'est-à-dire du côté du conducteur, on trouve le plan 77, situé à une distance d'environ 200 millimètres du plan 74. Le plan 77 passe par l'un des axes 60 de support de balai d'essuie-glace du mécanisme essuie-vitre supporté par la platine 26.
On a représenté sur la figure 8, une vue extérieure en perspective de la traverse sous-baie 2 des figures 6 et 7. Cette figure montre en particulier des nervures de renforcements 80 disposées aux extrémités gauche et droite de la traverse, sous la face plane 82 de la partie inférieure 8. Ces nervures, réalisées en matière plastique et qui peuvent être rapportées ou réalisées d'une seule pièce avec la partie inférieure 8, permettent par un nervurage de la traverse d'assurer un comportement en choc par un passage des efforts dans cette zone.