FR2928604A1

FR2928604A1 - Steering column supporting structure for fascia of e.g. left-hand drive motor vehicle, has support forming element i.e. single rigid block, which extends in continuous manner on periphery of through holes having closed section

Info

Publication number: FR2928604A1
Application number: FR0851564A
Authority: FR
Inventors: Laurent Baudart
Original assignee: Faurecia Interieur Industrie SAS
Current assignee: Faurecia Interieur Industrie SAS
Priority date: 2008-03-11
Filing date: 2008-03-11
Publication date: 2009-09-18
Anticipated expiration: 2028-03-11
Also published as: FR2928604B1

Abstract

The structure (10) has a fascia crosspiece (12) fixed on a body of a motor vehicle. A support forming element (14) i.e. single rigid block, is fixed on the crosspiece, and includes through-holes (30) emerging on respective side surfaces (29) of the element. The cross piece extends partially inside the holes. The support forming element extends in a continuous manner on periphery of the holes, where the holes have a closed section. A fixation unit fixes the element to the crosspiece and includes identical disk shaped flanges (42) placed on both sides of the element.

Description

Structure de support de colonne de direction pour véhicule automobile La présente invention concerne une structure de support de colonne de direction pour véhicule automobile, du type comprenant : - une traverse de planche de bord destinée à être fixée sur la caisse du véhicule ; et - un élément formant support de colonne de direction fixé sur la traverse, ledit élément formant support comportant deux faces latérales et au moins un orifice débouchant sur au moins une des faces latérales, la traverse s'étendant au moins partiellement à l'intérieur dudit orifice. The present invention relates to a steering column support structure for a motor vehicle, of the type comprising: - a dashboard cross member for attachment to the vehicle body; and - a steering column support member fixed to the cross member, said support member having two side faces and at least one opening opening on at least one of the side faces, the cross member extending at least partially inside said orifice.

Actuellement, on connaît une telle structure, dans laquelle l'élément formant support comporte deux coques complémentaires qui, assemblées l'une à l'autre, définissent entre elles ledit orifice de manière à recevoir la traverse. Cependant, cette structure n'offre pas une robustesse suffisante en cas de choc sur le véhicule, les deux coques de l'élément formant support pouvant se désolidariser l'une de l'autre. L'invention a pour but de remédier à cet inconvénient en proposant une structure de comportement amélioré en cas de choc. A cet effet, l'invention a pour objet une structure du type précité, caractérisée en ce que ledit élément formant support est d'un seul bloc rigide, ce bloc s'étendant de façon continue sur toute la périphérie dudit orifice, ledit orifice ayant une section fermée. La structure selon l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - elle comprend des moyens de fixation dudit élément formant support à la traverse, lesdits moyens de fixation étant disposés de part et d'autre dudit élément formant support ; - lesdits moyens de fixation comportent deux flasques, chaque flasque étant fixé sur la traverse et sur une face latérale dudit élément formant support ; -lesdits moyens de fixation comportent un revêtement de surface propre à empêcher une corrosion galvanique ; - ledit élément formant support comporte deux orifices débouchant chacun sur une de ses faces latérales, les deux orifices étant sensiblement coaxiaux et la traverse s'étendant au moins partiellement à l'intérieur des deux orifices ; - la traverse est d'un seul tenant et traverse ledit élément formant support ; - la traverse comporte deux tronçons distincts l'un de l'autre, chaque tronçon s'étendant au moins partiellement à l'intérieur d'un orifice ; - le ou chaque orifice comprend une paroi interne, la traverse s'étendant dans le ou chaque orifice à distance de sa paroi interne ; - le ou chaque orifice comprend une paroi interne, la traverse s'étendant dans le ou chaque orifice en contact avec sa paroi interne ; - la traverse et/ou les parois internes comportent un revêtement de surface propre à empêcher une corrosion galvanique ; - la traverse est fabriquée à partir d'acier et ledit élément formant support est fabriqué à partir d'un alliage léger, notamment à base de magnésium ou d'aluminium ; - ledit élément formant support comporte des premières zones de fixation à la colonne de direction, une deuxième zone de fixation à une planche de bord du véhicule et des troisièmes zones de fixation à une pièce de liaison à une traverse inférieure de baie du véhicule ; - elle comprend au moins un organe de fixation longitudinale et/ou transversale d'au moins une extrémité de la traverse sur la caisse du véhicule ; et - la traverse et ledit élément formant support possèdent une symétrie droite/gauche. L'invention a également pour objet une planche de bord pour véhicule automobile, caractérisée en ce qu'elle comprend une structure telle que décrite précédemment. L'invention a en outre pour objet un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une planche de bord telle que définie ci-dessus. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la Figure 1 est une vue en perspective éclatée, de l'arrière, d'une structure selon un premier mode de réalisation de l'invention ; et - la Figure 2 est une vue analogue à celle de la Figure 1 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. At present, such a structure is known in which the support element comprises two complementary shells which, when assembled together, define between them said orifice so as to receive the cross-member. However, this structure does not provide sufficient strength in case of impact on the vehicle, the two shells of the support member can be detached from one another. The object of the invention is to remedy this drawback by proposing an improved behavior structure in the event of an impact. For this purpose, the subject of the invention is a structure of the aforementioned type, characterized in that said support element is of a single rigid block, this block extending continuously over the entire periphery of said orifice, said orifice having a closed section. The structure according to the invention may comprise one or more of the following features: it comprises means for fixing said support member to the cross member, said fastening means being disposed on either side of said support member; said fixing means comprise two flanges, each flange being fastened to the cross member and to a lateral face of said support member; said fixing means comprise a surface coating suitable for preventing galvanic corrosion; - said support member has two orifices each opening on one of its lateral faces, the two orifices being substantially coaxial and the cross member extending at least partially inside the two orifices; - The cross member is in one piece and passes through said support member; - The crosspiece has two sections distinct from each other, each section extending at least partially within an orifice; the or each orifice comprises an inner wall, the crosspiece extending in the or each orifice at a distance from its internal wall; the or each orifice comprises an inner wall, the crosspiece extending in the or each orifice in contact with its inner wall; the cross member and / or the internal walls comprise a surface coating suitable for preventing galvanic corrosion; - The cross is made of steel and said support member is made from a light alloy, including magnesium or aluminum; said support element comprises first attachment zones to the steering column, a second attachment zone to a vehicle dashboard and third attachment zones to a connecting piece to a lower vehicle bay beam; - It comprises at least one longitudinal and / or transverse fastening member of at least one end of the cross member on the vehicle body; and - the cross member and said support member have right / left symmetry. The invention also relates to a dashboard for a motor vehicle, characterized in that it comprises a structure as described above. The invention further relates to a motor vehicle, characterized in that it comprises a dashboard as defined above. The invention will be better understood on reading the description which will follow, given solely by way of example and with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is an exploded perspective view from the rear , a structure according to a first embodiment of the invention; and - Figure 2 is a view similar to that of Figure 1 according to a second embodiment of the invention.

Dans tout ce qui suit, les termes de position et d'orientation indiqués, tels que gauche , droite , longitudinal , transversal et vertical , s'entendent par rapport aux orientations du véhicule. La Figure 1 représente, de façon schématique, une structure 10 de support de colonne de direction pour véhicule automobile. La structure 10 comprend une traverse 12 de planche de bord destinée à être fixée sur la caisse du véhicule, et un élément 14 formant support de colonne de direction fixé sur la traverse 12. La traverse 12 est d'un seul tenant et essentiellement constituée par un corps de traverse 16 qui s'étend, à l'état monté, transversalement à la direction d'avancement normal du véhicule et sensiblement sur toute la largeur de celui-ci. Le corps de traverse 16 présente une forme tubulaire, sensiblement rectiligne et de section sensiblement circulaire. La traverse 12 est fabriquée à partir d'acier. In all that follows, the terms of position and orientation indicated, such as left, right, longitudinal, transverse and vertical, agree with respect to the orientations of the vehicle. Figure 1 shows, schematically, a steering column support structure 10 for a motor vehicle. The structure 10 comprises a cross member 12 of the dashboard to be fixed on the vehicle body, and a member 14 forming a steering column support fixed on the crosspiece 12. The cross member 12 is in one piece and essentially constituted by a transverse body 16 which extends, in the mounted state, transversely to the normal direction of travel of the vehicle and substantially over the entire width thereof. The cross member body 16 has a tubular shape, substantially rectilinear and of substantially circular section. The cross member 12 is made of steel.

La traverse 12 est fixée par ses deux extrémités opposées 18 sur la caisse du véhicule. La traverse 12 possède une symétrie droite/gauche et seul le côté gauche de la traverse 12, correspondant au côté conducteur pour un véhicule avec conduite à gauche, sera décrit par la suite, étant entendu que le côté droit de la traverse 12 est similaire au côté gauche. La structure 10 comprend un organe 20A de fixation transversale de la traverse 12 sur la caisse du véhicule. L'organe 20A comprend une plaque 22A métallique qui s'étend dans un plan sensiblement vertical longitudinal et dans laquelle est pratiqué un orifice 24A sensiblement circulaire pour recevoir l'extrémité 18 de la traverse 12. L'extrémité 18 de la traverse 12 est disposée dans l'orifice 24A et fixée à la plaque 22A par soudage. L'organe 20A comprend trois lumières de passage 26A ménagées dans la plaque 22A et destinées à recevoir chacune un élément de fixation solidaire de la caisse du véhicule, tel qu'une vis traversante. En variante, la structure 10 comprend un organe 20B de fixation longitudinale de la traverse 12 sur la caisse du véhicule. The cross member 12 is fixed by its two opposite ends 18 to the vehicle body. The cross member 12 has right / left symmetry and only the left side of the cross member 12, corresponding to the driver's side for a left-hand drive vehicle, will be described later, it being understood that the right side of the cross member 12 is similar to the left side. The structure 10 comprises a member 20A transverse attachment of the cross member 12 on the vehicle body. The member 20A comprises a metal plate 22A which extends in a substantially vertical longitudinal plane and in which is formed a substantially circular orifice 24A for receiving the end 18 of the crosspiece 12. The end 18 of the cross member 12 is arranged in the orifice 24A and fixed to the plate 22A by welding. The member 20A comprises three passage apertures 26A formed in the plate 22A and intended to each receive a fastening element integral with the vehicle body, such as a through screw. Alternatively, the structure 10 comprises a member 20B for longitudinal fastening of the cross member 12 on the vehicle body.

L'organe 20B comprend deux bandes 22B métalliques fixées l'une à l'autre. L'une des bandes est plane et s'étend dans un plan sensiblement vertical transversal. L'autre bande est fixée à la précédente par ses parties d'extrémité et comporte une partie intermédiaire en demi-cercle. The member 20B comprises two metal strips 22B fixed to one another. One of the strips is flat and extends in a substantially vertical transverse plane. The other band is fixed to the previous one by its end portions and has an intermediate portion in a semicircle.

Les deux bandes 22B définissent entre elles un orifice 24B d'axe transversal propre à recevoir l'extrémité 18 de la traverse 12. L'extrémité 18 de la traverse 12 est disposée dans l'orifice 24B et fixée aux bandes 22B par soudage. L'organe 20B comprend deux lumières de passage 26B orientées longitudinalement, ménagées dans les bandes 22B et destinées à recevoir chacune un élément de fixation solidaire de la caisse du véhicule, tel qu'une vis traversante. L'élément formant support 14 est un bloc rigide fabriqué à partir d'un alliage léger, notamment à base de magnésium ou d'aluminium. Il comporte une base 27 de forme générale parallélépipédique aplatie sur une face de laquelle font saillie deux protubérances 28 de forme générale semi-cylindrique. L'élément formant support 14 comporte deux faces latérales 29 sensiblement parallèles et qui s'étendent chacune dans un plan sensiblement vertical longitudinal. The two strips 22B define between them an orifice 24B of transverse axis adapted to receive the end 18 of the crosspiece 12. The end 18 of the crosspiece 12 is disposed in the orifice 24B and fixed to the bands 22B by welding. The member 20B comprises two longitudinally oriented passage openings 26B, formed in the strips 22B and intended to each receive a fastening element integral with the vehicle body, such as a through screw. The support member 14 is a rigid block made from a light alloy, in particular based on magnesium or aluminum. It comprises a base 27 of generally parallelepipedal shape flattened on one side of which protrude two protuberances 28 of generally semi-cylindrical shape. The support member 14 has two substantially parallel lateral faces 29 which each extend in a substantially vertical longitudinal plane.

Chaque protubérance 28 comporte un orifice traversant 30 propre à recevoir la traverse 12. Les deux orifices 30 sont sensiblement cylindriques, de même diamètre et coaxiaux d'axe transversal. Le bloc formé par l'élément formant support 14 s'étend de façon continue sur toute la périphérie des deux orifices 30. La base 27 de l'élément 14 comporte quatre premières zones 32 de fixation à la colonne de direction du véhicule munies chacune d'un trou 33 destiné à recevoir un élément de fixation solidaire de la colonne de direction, tel qu'une vis traversante. Each protrusion 28 has a through hole 30 adapted to receive the cross member 12. The two orifices 30 are substantially cylindrical, of the same diameter and coaxial transverse axis. The block formed by the support member 14 extends continuously over the entire periphery of the two orifices 30. The base 27 of the element 14 comprises four first zones 32 for attachment to the steering column of the vehicle each provided with a hole 33 for receiving a fastening element integral with the steering column, such as a through screw.

L'élément formant support 14 comporte, entre les protubérances 28, une deuxième zone 34 de fixation à une planche de bord du véhicule munie d'un trou 35 destiné à recevoir un élément de fixation solidaire de la planche de bord, tel qu'une vis traversante. The support member 14 comprises, between the protuberances 28, a second zone 34 for attachment to a dashboard of the vehicle provided with a hole 35 intended to receive a fastening element integral with the dashboard, such as a through screw.

La base 27 de l'élément 14 comporte quatre troisièmes zones 36 de fixation à une pièce 38 de liaison à une traverse inférieure de baie du véhicule, munies chacune d'un trou 39 destiné à recevoir un élément de fixation solidaire de la pièce de liaison 38, tel qu'une vis traversante. The base 27 of the element 14 comprises four third zones 36 for attaching to a part 38 connecting to a lower transverse bay of the vehicle, each provided with a hole 39 for receiving a fastening element integral with the connecting piece 38, such as a through screw.

L'élément formant support comporte en outre des nervures de rigidification 40. L'élément formant support 14 possède une symétrie droite/gauche, de sorte qu'il est adapté aussi bien pour des véhicules avec conduite à droite que pour des véhicules avec conduite à gauche. The support member further comprises stiffening ribs 40. The support member 14 has right / left symmetry, so that it is suitable for both right-hand drive vehicles and left.

La traverse 12 est disposée à l'intérieur des deux orifices 30, traversant ainsi l'élément formant support 14. L'élément formant support 14 est positionné en un emplacement prédéterminé sur la traverse 12 correspondant à l'emplacement de la colonne de direction. The cross member 12 is disposed within the two orifices 30, thus passing through the support member 14. The support member 14 is positioned at a predetermined location on the cross member 12 corresponding to the location of the steering column.

La structure 10 comprend des moyens de fixation de l'élément formant support 14 à la traverse 12. Les moyens de fixation comportent deux flasques 42 identiques disposés de part et d'autre de l'élément formant support 14. Le flasque 42 se présente sous la forme d'un disque muni en son centre d'un orifice 44 pour recevoir la traverse 12. Le flasque 42 possède trois lumières de passage 46 pour sa fixation à l'élément formant support 14 et destinées chacune à recevoir un élément de fixation, tel qu'une vis traversante. Le flasque 42 est fabriqué à partir d'acier ou d'aluminium et comporte un revêtement de surface propre à empêcher une corrosion galvanique du fait des différences de matières composant les différentes pièces de la structure 10. La traverse 12 est insérée à travers l'orifice 44 de chaque flasque 42 est fixée à chaque flasque 42 par soudage. Chaque flasque 42 est disposé contre et fixé sur une face latérale 29 de l'élément formant support 14, les lumières de passage 46 étant en regard de lumières correspondantes 48 ménagées sur les faces latérales 29 en périphérie des orifices 30. The structure 10 comprises means for fixing the support member 14 to the crosspiece 12. The fastening means comprise two identical flanges 42 disposed on either side of the support member 14. The flange 42 is in the form of a flange. the form of a disc provided at its center with an orifice 44 for receiving the crosspiece 12. The flange 42 has three passage holes 46 for attachment to the support member 14 and each intended to receive a fastener element, such as a through screw. The flange 42 is made from steel or aluminum and has a surface coating adapted to prevent galvanic corrosion because of the differences in the materials making up the different parts of the structure 10. The cross member 12 is inserted through the orifice 44 of each flange 42 is fixed to each flange 42 by welding. Each flange 42 is placed against and fixed on a lateral face 29 of the support element 14, the passage openings 46 being opposite corresponding slots 48 formed on the lateral faces 29 at the periphery of the orifices 30.

Grâce à cette fixation, la traverse 12 s'étend dans les deux orifices 30, à distance de leur paroi interne respective 41. Le jeu entre la traverse 12 et la paroi interne 41 des orifices 30 peut être minimal en prévoyant un revêtement de surface sur la traverse 12 et/ou sur les parois internes 41 pour empêcher une corrosion galvanique du fait des différences de matières composant la traverse 12 et l'élément formant support 14. La Figure 2 illustre un deuxième mode de réalisation de l'invention. Ce deuxième mode de réalisation diffère du premier mode de réalisation uniquement en ce que la traverse 12 comporte deux tronçons distincts l'un de l'autre, à savoir un tronçon droit 16' et un tronçon gauche 16". Chaque tronçon 16', 16" s'étend au moins partiellement à l'intérieur d'un orifice 30, c'est-à-dire sur une longueur prédéterminée des orifices 30. L'invention propose donc une structure légère et de fabrication économique qui permet d'améliorer le comportement du véhicule en cas de choc. With this attachment, the crosspiece 12 extends into the two orifices 30, at a distance from their respective inner wall 41. The clearance between the crosspiece 12 and the inner wall 41 of the orifices 30 may be minimal by providing a surface coating on the cross member 12 and / or the inner walls 41 to prevent galvanic corrosion due to the differences in materials comprising the cross member 12 and the support member 14. Figure 2 illustrates a second embodiment of the invention. This second embodiment differs from the first embodiment only in that the crosspiece 12 has two distinct sections from one another, namely a straight section 16 'and a left section 16 ". Each section 16', 16 "extends at least partially within an orifice 30, that is to say over a predetermined length of the orifices 30. The invention therefore proposes a light structure and economical manufacturing that improves the vehicle behavior in case of impact.

En effet, l'élément de support, étant d'un seul bloc, permet de limiter les risques de rupture de cet élément en cas de choc. De plus, le fait que l'élément de support de colonne de direction soit en un alliage léger ayant un bon coefficient d'absorption permet d'amortir les vibrations de la colonne de direction, et donc d'améliorer le confort de conduite. Indeed, the support element, being a single block, can limit the risk of rupture of this element in case of shock. In addition, the fact that the steering column support element is made of a light alloy having a good absorption coefficient makes it possible to damp the vibrations of the steering column, and thus to improve driving comfort.

En outre, la conception de l'élément formant support permet à la structure de s'intégrer à différents types de pièces de liaison à une traverse inférieure de baie, et donc à différents types de véhicule. La structure selon l'invention s'applique aussi bien à des traverses de planche de bord rectilignes (premier mode de réalisation) qu'à des traverses présentant des parties coudées. En effet, pour les traverses coudées, il suffit de scinder la traverse en deux tronçons (deuxième mode de réalisation). La symétrie de la traverse, de l'élément formant support et des flasques permet d'obtenir une structure applicable à des véhicules avec conduite à droite et à des véhicules avec conduite à gauche. En variante, la traverse présente une section quelconque appropriée, par exemple carrée, et est fabriquée à partir d'un matériau quelconque approprié. In addition, the design of the support member allows the structure to integrate with different types of connecting parts to a lower crossbeam, and thus to different types of vehicle. The structure according to the invention applies both to rectilinear dashboard crosspieces (first embodiment) and to crosspieces having bent portions. Indeed, for the bent rails, it is sufficient to split the cross in two sections (second embodiment). The symmetry of the cross member, the support member and the flanges provides a structure applicable to right-hand drive vehicles and left-hand drive vehicles. Alternatively, the crosspiece has any suitable section, for example square, and is made from any suitable material.

En variante encore, l'organe de fixation de la traverse sur la caisse du véhicule est une cornière de fixation transversale et longitudinale, et/ou l'organe de fixation côté passager est différent de l'organe de fixation côté conducteur. Dans une autre variante encore, l'élément formant support comporte en outre une zone de fixation d'un combiné de bloc compteur. Toujours en variante, la traverse est montée en force dans les orifices de l'élément formant support. La traverse étant en contact avec les parois internes respectives des orifices, un revêtement de surface est prévu sur la traverse et/ou sur les parois internes. In another variant, the fastener member of the cross member on the vehicle body is a transverse and longitudinal fastening angle, and / or the passenger side fastener is different from the driver side fastener. In yet another variant, the support member further comprises a fixing area of a meter block handset. Still alternatively, the cross member is mounted in force in the orifices of the support member. The cross member being in contact with the respective inner walls of the orifices, a surface coating is provided on the cross member and / or on the inner walls.

Claims

1. Structure (10) of steering column support for a motor vehicle, of the type comprising: - a cross member (12) dashboard to be fixed on the vehicle body; and - a steering column support member (14) fixed to the crossmember (12), said support member (14) having two side faces (29) and at least one opening (30) opening on at least one of the faces side members (29), the cross member (12) extending at least partially within said orifice (30), characterized in that said support member (14) is of a single rigid block, said block extending continuously over the entire periphery of said orifice (30), said orifice (30) having a closed section.

2. Structure (10) according to claim 1, characterized in that it comprises means for fixing said support member (14) to the cross member (12), said fixing means being arranged on either side of said support member (14).

3. Structure (10) according to claim 2, characterized in that said fixing means comprise two flanges (42), each flange (42) being fixed on the cross member (12) and on a side face (29) of said element forming a support (14).

4. Structure (10) according to claim 2 or 3, characterized in that said fixing means comprise a surface coating adapted to prevent galvanic corrosion.

5. Structure (10) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that said support member (14) has two orifices (30) each opening on one of its side faces (29), the two orifices (30) being substantially coaxial and the cross member (12) extending at least partially inside the two orifices (30).

6. Structure (10) according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the cross member (12) is in one piece and passes through said support member (14).

7. Structure (10) according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the cross member (12) comprises two sections (16 ', 16 ") separate from each other, each section (16 ', 16 ") extending at least partially within an orifice (30).

8. Structure (10) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the or each orifice (30) comprises an inner wall (41), the cross member (12) extending in the or each orifice (30) away from its inner wall (41).

9. Structure (10) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the or each orifice (30) comprises an inner wall (41), the cross member (12) extending in the or each orifice (30) in contact with its inner wall (41).

10. Structure (10) according to claim 9, characterized in that the cross member (12) and / or the inner walls (41) comprise a surface coating adapted to prevent galvanic corrosion.

11. Structure (10) according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the crossbar (12) is made from steel and said support member (14) is made from an alloy light, especially magnesium or aluminum.

12. Structure (10) according to any one of claims 1 to 11, characterized in that said support member (14) comprises first zones (32) for attachment to the steering column, a second zone (34). attachment to a dashboard of the vehicle and third zones (36) for attachment to a part (38) for connection to a lower cross-bay of the vehicle.

13. Structure (10) according to any one of claims 1 to 12, characterized in that it comprises at least one member (20A, 20B) for longitudinal and / or transverse fixation of at least one end (18) of the cross member (12) on the vehicle body.

14. Structure (10) according to any one of claims 1 to 13, characterized in that the cross member (12) and said support member (14) have a symmetry right / left.

15. A dashboard for a motor vehicle, characterized in that it comprises a structure (10) according to any one of the preceding claims.

16. A motor vehicle, characterized in that it comprises an edge board according to claim 15.