EP2257442A2 - Procede et dispositif de reglage de la position de l'encadrement d'une porte de vehicule automobile par rapport a la doublure de cette porte - Google Patents

Procede et dispositif de reglage de la position de l'encadrement d'une porte de vehicule automobile par rapport a la doublure de cette porte

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EP2257442A2
EP2257442A2 EP09754072A EP09754072A EP2257442A2 EP 2257442 A2 EP2257442 A2 EP 2257442A2 EP 09754072 A EP09754072 A EP 09754072A EP 09754072 A EP09754072 A EP 09754072A EP 2257442 A2 EP2257442 A2 EP 2257442A2
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EP
European Patent Office
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frame
door
lining
relative
rigid element
Prior art date
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EP09754072A
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German (de)
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Frédéric Raymond Poncelet
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PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J5/00—Doors
    • B60J5/04—Doors arranged at the vehicle sides
    • B60J5/0401—Upper door structure
    • B60J5/0408—Upper door structure fastening window frame or parts of window frame to lower door structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/10—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece using a fixed support, i.e. involving moving the laser beam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K26/20—Bonding
    • B23K26/21—Bonding by welding
    • B23K26/24—Seam welding
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/006—Vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a method for adjusting the position of the frame of a motor vehicle door relative to the lining of this door, to allow adjustment of the curvature of the door.
  • the invention also relates to a device and a motor vehicle door, adapted for implementing the method according to the invention.
  • the mounting of a motor vehicle side door on the body of this vehicle must meet geometric quality criteria to ensure functions such as aesthetics, sealing, maneuvering.
  • the guarantee of the functions also depends on the precision with which the door was manufactured.
  • the doors of motor vehicles are made by the assembly including welding of several elements, namely mainly a door lining constituting the inner part of the door, a door frame, constituting the outer upper part of the door and a skin constituting the outer lower part of the door. These three elements are manufactured by stamping a sheet generally made of steel.
  • the inner lining of the door is made in one piece and is the most important element in terms of size.
  • the object of the present invention is to provide an effective and economical solution to the problems mentioned above.
  • This object is achieved, according to the invention, by a method for adjusting the position of the frame of a motor vehicle door relative to the lining of this door, before welding this frame to this lining, in which we apply a surface of the base of the frame against a corresponding surface of the lining, characterized in that the junction plane between the two aforementioned surfaces forms an acute angle ⁇ relative to the joint plane P of the entire frame on the liner and changes the relative position of the two surfaces to rotate the frame relative to the liner.
  • one of the two aforementioned surfaces may be movable relative to the other surface.
  • the surface of the base of the frame is fixed relative to the latter and the corresponding surface of the liner is movable relative thereto.
  • the corresponding surface of the liner can be moved up or down, which allows the pivoting of the frame relative to the lining on either side of an initial plane.
  • the laser welding can not be used for parts having between them a game greater than 0.3 millimeter.
  • the device and the motor vehicle door adapted for the implementation of the method according to the invention are characterized in that the lining comprises in a housing disposed facing the base of the frame a rigid element comprising a surface inclined with respect to the junction plane P with the frame and the base of this frame comprises a surface having an inclination identical to that of the inclined surface of the rigid element, in that the rigid element is movable within said housing, means being provided for moving the rigid member up and down so that the inclined surface of the rigid member can slide relative to the inclined surface of the base of the framing by rotating the frame relative to the liner.
  • said rigid element is a metal section.
  • the profile has on its face facing the frame two folded edges, the inclined surface being formed on one of the two folded edges;
  • the angle of inclination ⁇ of the inclined surfaces is between 30 and 45 degrees;
  • the means for moving the rigid element are a forging driver engaged in an opening of the rigid element.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the three main elements of a motor vehicle side door
  • FIG. 2 is a perspective view showing the assembled door
  • FIG. 3 is a diagrammatic cross-sectional view of the upper part of the lining of a door and of a frame applied against this lining, in the initial position;
  • - Figure 4 is a view similar to Figure 3 showing the frame in a first setting position
  • - Figure 5 is a view similar to Figure 3 showing the frame in a second adjustment position.
  • a side door of a motor vehicle is composed mainly of a door liner 1, a frame 2 and a skin 3. These three assembled elements form the door shown in FIG.
  • Figures 3, 4 and 5 illustrate the device and the motor vehicle door adapted for the implementation of the method according to the invention.
  • FIG. 3 shows the frame 2 applied to the upper part of the door liner 1 along a nominal junction plane P.
  • the lining 1 comprises in a housing 4 disposed facing the base 5 of the frame 2 a rigid element 6 having a sloped surface 7 relative to the junction plane P with the frame 2.
  • the base 5 of the frame 2 comprises a surface 8 bearing on the inclined surface 7 of the element 6 having an inclination identical to the latter.
  • Figures 4 and 5 show that the rigid element 6 is movable inside the housing 4 and that means are provided to move the rigid element 6 upwards and downwards so that the inclined surface 7 of the rigid element 6 can slide relative to the inclined surface 8 of the base 5 of the frame 2 by pivoting the frame 2 relative to the lining 1.
  • the rigid element 6 is a metal section.
  • This section 6 has on its face directed towards the base 5 of the frame 2 two folded edges 7, 7a.
  • the inclined surface 7 is made on the lower folded edge.
  • the angle of inclination ⁇ of said inclined surface 7 is preferably between 30 and 45 degrees.
  • the inclined surface 8 made on the base of the frame 2 is simply constituted by a fold of the sheet.
  • the means for moving the rigid element 6 consist of a forging driver 9 engaged in an opening 10 of the profile 6.
  • the pilot 9 passes through a slot or a sufficiently large opening of the liner 1 to be able to move up or down, as shown by an arrow in FIGS. 4 and 5.
  • the frame 2 In the position shown in FIG. 3, the frame 2 is in a nominal position with respect to the lining 1.
  • This position is defined by the support position of the inclined surface 8 provided at the base of the frame 2 relative to the lining 1. It will be assumed that the curve of the door formed by the frame and the lining 1 is not not conforming because of the differences related to the stamping tolerances of the liner and that it is necessary to increase the curve.
  • the profile is moved down to rotate the frame 2 to the right.
  • This laser welding is performed on the outside of the door that is to the right of Figures 3 to 5.
  • This welding is performed in particular in the area of the two inclined surfaces 7, 8, which has the effect of making the frame 2 integral with the profile 6.
  • the means for implementing the invention are particularly simple and inexpensive. Indeed, the inclined surfaces 7 and 8 can be made by a simple folding operation of the sheet.

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Abstract

Procédé pour régler la position de l'encadrement (2) d'une porte de véhicule automobile par rapport à la doublure (1) de cette porte, avant de souder cet encadrement (2) à cette doublure (1), dans lequel on applique une surface (8) de la base (5) de l'encadrement (2) contre une surface (7) correspondante de la doublure (1), caractérisé en ce que le plan de jonction entre les deux surfaces (7, 8) précitées forme un angle aigu (α) par rapport au plan de jonction (P) de l'ensemble de l'encadrement (2) sur la doublure (1) et on modifie la position relative des deux surfaces (7, 8) pour faire pivoter l'encadrement (2) par rapport à la doublure (1).

Description

« PROCEDE ET DISPOSITIF DE REGLAGE DE LA POSITION DE
L'ENCADREMENT D'UNE PORTE DE VEHICULE AUTOMOBILE PAR
RAPPORT A LA DOUBLURE DE CETTE PORTE ».
La présente invention concerne un procédé pour régler la position de l'encadrement d'une porte de véhicule automobile par rapport à la doublure de cette porte, afin de permettre un réglage du galbe de la porte.
L'invention concerne également un dispositif et une porte de véhicule automobile, adaptés pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention. Le montage d'une porte latérale de véhicule automobile sur la caisse de ce véhicule doit répondre à des critères de qualité géométrique pour en garantir les fonctions telles que esthétique, étanchéité, manœuvre.
La garantie des fonctions dépend également de la précision avec laquelle la porte a été fabriquée. Les portes de véhicules automobiles sont réalisées par l'assemblage notamment par soudure de plusieurs éléments, à savoir principalement d'une doublure de porte constituant la partie intérieure de la porte, d'un encadrement de porte, constituant la partie supérieure extérieure de la porte et d'une peau constituant la partie inférieure extérieure de la porte. Ces trois éléments sont fabriqués par emboutissage d'une tôle généralement en acier.
La doublure intérieure de la porte est réalisée d'une seule pièce et constitue l'élément le plus important en ce qui concerne la dimension.
Les fonctions énoncées plus haut dépendent par conséquent surtout de la qualité géométrique de la fabrication de la doublure de la porte.
Or, cette qualité est difficile à maîtriser lors de l'emboutissage de celle- ci, en grande série, en raison du retour élastique de la tôle après l'emboutissage.
Ainsi, on observe souvent des écarts géométriques entre le galbe de la porte assemblée et le galbe nominal qu'elle devrait présenter pour qu'elle s'applique parfaitement sur le joint d'étanchéité présent sur la caisse du véhicule. Pour compenser ces écarts, il est nécessaire de procéder à des opérations de ferrage complémentaires coûteuses et peu robustes car elles induisent des contraintes supplémentaires dans les assemblages des éléments de la porte. Ces opérations complémentaires sont incompatibles avec les nouvelles exigences de réduction des coûts et de rationalisation des méthodes de mise au point géométrique.
Ces opérations sont également incompatibles avec la mise en œuvre de l'assemblage des portes par soudure laser. Le but de la présente invention est d'apporter une solution efficace et économique aux problèmes évoqués ci-dessus.
Ce but est atteint, selon l'invention grâce à un procédé pour régler la position de l'encadrement d'une porte de véhicule automobile par rapport à la doublure de cette porte, avant de souder cet encadrement à cette doublure, dans lequel on applique une surface de la base de l'encadrement contre une surface correspondante de la doublure, caractérisé en ce que le plan de jonction entre les deux surfaces précitées forme un angle aigu α par rapport au plan de jonction P de l'ensemble de l'encadrement sur la doublure et on modifie la position relative des deux surfaces pour faire pivoter l'encadrement par rapport à la doublure.
Ainsi, grâce aux deux surfaces précitées, on peut faire pivoter l'encadrement de la porte par rapport à la doublure, ce qui permet de régler la position de l'encadrement de la porte et de compenser ainsi les écarts dus aux tolérances de fabrication de la doublure de la porte. On évite ainsi les opérations complémentaires coûteuses évoquées plus haut induisant des contraintes, tout en garantissant la géométrie de la porte.
Selon le procédé de l'invention, l'une des deux surfaces précitées peut être mobile par rapport à l'autre surface. Dans une version préférée, la surface de la base de l'encadrement est fixe par rapport à ce dernier et la surface correspondante de la doublure est mobile par rapport à celle-ci. i
Dans ce cas, la surface correspondante de la doublure peut être déplacée vers le haut ou vers le bas, ce qui permet le pivotement de l'encadrement par rapport à la doublure de part et d'autre d'un plan initial.
Le procédé ci-dessus est compatible avec la soudure entre l'encadrement et la doublure par laser.
En effet, la soudure laser ne peut pas être utilisée pour des pièces présentant entre elles un jeu supérieur à 0,3 millimètre.
Or, le procédé selon l'invention permet de régler le galbe de la porte sans occasionner de jeu entre les tôles supérieur à 0,3 millimètre. Selon un autre aspect de l'invention, le dispositif et la porte de véhicule automobile adaptés pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention sont caractérisés en ce que la doublure comporte dans un logement disposé en regard de la base de l'encadrement un élément rigide comportant une surface inclinée par rapport au plan de jonction P avec l'encadrement et la base de cet encadrement comporte une surface présentant une inclinaison identique à celle de la surface inclinée de l'élément rigide, en ce que l'élément rigide est mobile à l'intérieur dudit logement, des moyens étant prévus pour déplacer l'élément rigide vers le haut et vers le bas pour que la surface inclinée de l'élément rigide puisse glisser par rapport à la surface inclinée de la base de l'encadrement en faisant pivoter l'encadrement par rapport à la doublure.
De préférence, ledit élément rigide est un profilé métallique.
Selon d'autres particularités et avantages de l'invention :
- le profilé comporte sur sa face dirigée vers l'encadrement deux rebords plies, la surface inclinée étant réalisée sur l'un des deux rebords plies ;
- l'angle d'inclinaison α des surfaces inclinées est compris entre 30 et 45 degrés ;
- les moyens pour déplacer l'élément rigide sont un pilote de ferrage engagé dans une ouverture de l'élément rigide.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs :
- la figure 1 est une vue en perspective montrant les trois éléments principaux d'une porte latérale de véhicule automobile,
- la figure 2 est une vue en perspective montrant la porte assemblée, - la figure 3 est une vue schématique en coupe transversale de la partie supérieure de la doublure d'une porte et d'un encadrement appliqué contre cette doublure, en position initiale,
- la figure 4 est une vue analogue à la figure 3 montrant l'encadrement dans une première position de réglage, - la figure 5 est une vue analogue à la figure 3 montrant l'encadrement dans une seconde position de réglage. Comme indiqué sur la figure 1 , une porte latérale de véhicule automobile est composée principalement d'une doublure de porte 1 , d'un encadrement 2 et d'une peau 3. Ces trois éléments assemblés forment la porte représentée sur la figure
2.
Les figures 3, 4 et 5 illustrent le dispositif et la porte de véhicule automobile adaptés pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention.
La figure 3 montre l'encadrement 2 appliqué sur la partie supérieure de la doublure de porte 1 suivant un plan de jonction nominal P.
Dans cette position, la doublure 1 et l'encadrement 2 ne sont pas encore soudés ensemble.
On supposera que la doublure 1 est fixe et qu'un dispositif maintient l'encadrement 2 en appui contre la doublure 1 , ce dispositif permettant cependant à l'encadrement 2 d'avoir une certaine mobilité pour pouvoir régler sa position par rapport à la doublure 1.
La doublure 1 comporte dans un logement 4 disposé en regard de la base 5 de l'encadrement 2 un élément rigide 6 comportant une surface inclinée 7 par rapport au plan de jonction P avec l'encadrement 2. La base 5 de cet encadrement 2 comporte une surface 8 prenant appui sur la surface inclinée 7 de l'élément 6 présentant une inclinaison identique à cette dernière. Les figures 4 et 5 montrent que l'élément rigide 6 est mobile à l'intérieur du logement 4 et que des moyens sont prévus pour déplacer l'élément rigide 6 vers le haut et vers le bas pour que la surface inclinée 7 de l'élément rigide 6 puisse glisser par rapport à la surface inclinée 8 de la base 5 de l'encadrement 2 en faisant pivoter l'encadrement 2 par rapport à la doublure 1.
Dans l'exemple représenté l'élément rigide 6 est un profilé métallique.
Ce profilé 6 comporte sur sa face dirigée vers la base 5 de l'encadrement 2 deux rebords plies 7, 7a. La surface inclinée 7 est réalisée sur le rebord plié inférieur.
L'angle d'inclinaison α de ladite surface inclinée 7 est de préférence compris entre 30 et 45 degrés.
La surface inclinée 8 réalisée sur la base de l'encadrement 2 est constituée simplement par une pliure de la tôle. Dans l'exemple représenté, les moyens pour déplacer l'élément rigide 6 sont constitués d'un pilote de ferrage 9 engagé dans une ouverture 10 du profilé 6.
Le pilote 9 traverse une fente ou une ouverture suffisamment grande de la doublure 1 pour pouvoir se déplacer vers le haut ou vers le bas, comme montré par une flèche sur les figures 4 et 5.
Dans la position représentée sur la figure 3, l'encadrement 2 est dans une position nominale par rapport à la doublure 1.
Cette position est définie par la position d'appui de la surface inclinée 8 prévue à la base de l'encadrement 2 par rapport à la doublure 1. On supposera que le galbe de la porte formée par l'encadrement et la doublure 1 ne soit pas conforme du fait des écarts liés aux tolérances d'emboutissage de la doublure et qu'il soit nécessaire d'augmenter le galbe.
Dans ce cas, il suffit de déplacer le profilé 6 vers le haut au moyen du pilote 9, comme montré sur la figure 4. Le déplacement vers le haut du profilé 6 entraîne un glissement de la surface inclinée 7 du profilé 6 par rapport à la surface inclinée 8 prévue à la base de l'encadrement 2 et un pivotement de ce dernier vers la gauche par rapport au plan de jonction nominal P.
Un déplacement de faible amplitude du profilé 6 suffit pour obtenir un pivotement suffisant de l'encadrement 2. Dans le cas de la figure 5, la situation est inverse : il est nécessaire de diminuer le galbe de la porte.
Dans ce cas, on déplace le profilé vers le bas pour faire pivoter l'encadrement 2 vers la droite.
Après avoir réglé la position de l'encadrement 2 par rapport à la doublure 1 , ces deux pièces peuvent être soudées ensemble par laser.
Cette soudure laser est réalisée du côté extérieur de la porte c'est-à- dire à droite des figures 3 à 5.
Cette soudure est réalisée notamment dans la zone des deux surfaces inclinées 7, 8, ce qui a pour effet de rendre l'encadrement 2 solidaire du profilé 6.
Les principaux avantages de l'invention que l'on vient de décrire sont les suivants.
Les moyens pour mettre en œuvre l'invention sont particulièrement simples et peu coûteux. En effet, les surfaces inclinées 7 et 8 peuvent être réalisées par une simple opération de pliage de la tôle.
Le réglage de la position de l'encadrement 2 par rapport à la doublure est effectué par une simple translation du profilé 6.
Cette opération permet un réglage précis et réduit les contraintes dans la tôle.
Enfin et surtout, elle ne nécessite pas d'opération complémentaire de ferrage.

Claims

REVENDICATIONS
1 ) Procédé pour régler la position de l'encadrement (2) d'une porte de véhicule automobile par rapport à la doublure (1 ) de cette porte, avant de souder
5 cet encadrement (2) à cette doublure (1 ), dans lequel on applique une surface (8) de la base (5) de l'encadrement (2) contre une surface (7) correspondante de la doublure (1 ), caractérisé en ce que le plan de jonction entre les deux surfaces (7, 8) précitées forme un angle aigu (α) par rapport au plan de jonction (P) de l'ensemble de l'encadrement (2) sur la doublure (1 ) et on modifie la position
LO relative des deux surfaces (7, 8) pour faire pivoter l'encadrement (2) par rapport à la doublure (1 ).
2) Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'une des surfaces (J, 8) est mobile par rapport à l'autre surface.
3) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la surface (8) L5 de la base de l'encadrement (2) est maintenue fixe et la surface (7) correspondante de la doublure (1 ) est mobile par rapport à celle-ci.
4) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la surface (7) correspondante de la doublure (1 ) peut être déplacée vers le haut ou vers le bas.
5) Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la m soudure entre l'encadrement (2) et la doublure (1 ) est réalisée par laser.
6) Procédé selon la revendication 3 et la revendication 5, caractérisé en ce que la soudure a pour effet de rendre la surface (8) de la base de l'encadrement (2) solidaire de la surface mobile (7) correspondante de la doublure
(1 )- 15 7) Dispositif et porte de véhicule automobile, adaptés pour la mise en œuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisés en ce que la doublure (1 ) comporte dans un logement (4) disposé en regard de la base de l'encadrement (2) un élément rigide (6) comportant une surface inclinée (7) par rapport au plan de jonction (P) avec l'encadrement (2) et la base (5) de cet 30 encadrement (2) comporte une surface (8) présentant une inclinaison identique à celle de la surface inclinée (7) de l'élément rigide (6), en ce que l'élément rigide (6) est mobile à l'intérieur dudit logement (4), des moyens étant prévus pour déplacer l'élément rigide (6) vers le haut et vers le bas pour que la surface inclinée (7) de l'élément rigide (6) puisse glisser par rapport à la surface inclinée (8) de la base de l'encadrement (2) en faisant pivoter l'encadrement (1 ) par rapport à la doublure
(1 )- 5 8) Dispositif et porte selon la revendication 7, caractérisés en ce que ledit élément rigide (6) est un profilé métallique.
9) Dispositif et porte selon la revendication 8, caractérisés en ce que le profilé (6) comporte sur sa face dirigée vers l'encadrement (2) deux rebords plies
(7, 7a), la surface inclinée (7) étant réalisée sur l'un des deux rebords plies. LO 10) Dispositif et porte selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisés en ce que l'angle d'inclinaison (α) des surfaces inclinées (7, 8) est compris entre 30 et
45 degrés.
11 ) Dispositif et porte selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisés en ce que les moyens pour déplacer l'élément rigide (6) sont un pilote de ferrage (9) L5 engagé dans une ouverture de l'élément rigide (6).
EP09754072A 2008-04-04 2009-03-20 Procede et dispositif de reglage de la position de l'encadrement d'une porte de vehicule automobile par rapport a la doublure de cette porte Withdrawn EP2257442A2 (fr)

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