EP4655195A1 - Structure arrière renforcée de caisse pour véhicule automobile - Google Patents

Structure arrière renforcée de caisse pour véhicule automobile

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Publication number
EP4655195A1
EP4655195A1 EP24711251.9A EP24711251A EP4655195A1 EP 4655195 A1 EP4655195 A1 EP 4655195A1 EP 24711251 A EP24711251 A EP 24711251A EP 4655195 A1 EP4655195 A1 EP 4655195A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
motor vehicle
spar
reinforcing member
rear spar
body structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24711251.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Stephane BERTH
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stellantis Auto SAS
Original Assignee
Stellantis Auto SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stellantis Auto SAS filed Critical Stellantis Auto SAS
Publication of EP4655195A1 publication Critical patent/EP4655195A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/20—Floors or bottom sub-units
    • B62D25/2009—Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits
    • B62D25/2027—Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits the subunits being rear structures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/20—Floors or bottom sub-units
    • B62D25/2081—Jack receiving devices

Definitions

  • the technical context of the present invention is that of the structural elements of a motor vehicle, and in particular those relating to its chassis. More particularly, the invention relates to a rear body structure for a motor vehicle, having mechanical reinforcement.
  • a rear body structure for a motor vehicle comprising:
  • a reinforcing member associated with one of the rear spars is also known.
  • a reinforcing member takes the form of a reinforced metal sheet which has a zone for supporting a jack.
  • the jack can be inserted under one of the spars and be placed against the support zone of the reinforcing member.
  • the reinforcing member guarantees sufficient mechanical rigidity of the body structure at the level of the support zone.
  • the object of the present invention is to propose a new rear body structure in order to at least largely address the previous problems and also lead to other advantages.
  • Another aim of the invention is to improve the strength of the reinforcing member.
  • Another aim of the invention is to reinforce the rigidity of the rear body structure at the level of the reinforcing member.
  • a rear body structure for a motor vehicle comprising:
  • each rear spar being associated with a different rear spar, so that an internal rebate of the rear spar is integrally fixed to the corresponding rear spar;
  • a longitudinal axis, a lateral axis and a vertical axis are defined relative to the motor vehicle on which the rear body structure conforming to the first aspect of the invention is intended to be mounted. More particularly, the transverse axis is understood as a direction taken between a lateral side of the motor vehicle and an opposite lateral side of said motor vehicle. In other words, the transverse axis is understood in a direction which extends from a passenger side of the motor vehicle towards a driver's side of said motor vehicle, or vice versa.
  • the adjectives lateral, interior and exterior refer to such a transverse axis.
  • the longitudinal axis extends as taken along a direction that extends from front to rear or rear to front of the motor vehicle.
  • the longitudinal axis is perpendicular to the transverse axis.
  • the adjectives frontal, front and rear refer to this longitudinal axis.
  • the vertical axis is understood as being taken along an axis which extends from the wheels of the motor vehicle and towards the roof of said motor vehicle, or vice versa, the vertical axis being simultaneously perpendicular to the axis transverse and to the longitudinal axis.
  • the adjectives above and below, or inferior and superior refer to this vertical axis.
  • the rear spar forms a prismatic surface which extends relative to the longitudinal axis of the motor vehicle, at the level of each lateral side of said motor vehicle.
  • the rear sills form structural elements of the motor vehicle to which other parts of the motor vehicle are attached.
  • the rear spars thus make it possible to provide the rigidity necessary for the operation of the motor vehicle, during driving sequences, but also in the event of an accident in order to transmit the forces resulting from said shock towards absorption devices or towards the running gear of the motor vehicle for example.
  • the rear sills extend behind an engine compartment of the motor vehicle.
  • the rear spar forms a prismatic surface which extends relative to the longitudinal axis of the motor vehicle, at each lateral side of said motor vehicle and adjacent to the corresponding rear spar.
  • the rear longitudinal members form structural elements of the motor vehicle to which other parts of the motor vehicle are attached.
  • the rear longitudinal members thus make it possible to provide the rigidity necessary for the operation of the motor vehicle, during driving sequences, but also in the event of an accident in order to transmit the forces resulting from said shock towards absorption devices or towards the running gear of the motor vehicle for example.
  • the rear side members extend outside the rear side members, relative to the transverse axis of the motor vehicle.
  • the interior rebate of the rear spar forms an interior wall of said rear spar, located on one side of the passenger compartment of the motor vehicle, relative to the transverse axis.
  • the interior rebate of the rear spar delimits said rear spar on the side of the passenger compartment of the motor vehicle.
  • the interior rebate of the rear spar extends mainly along the longitudinal axis and the vertical axis.
  • the interior rebate is connected to the corresponding rear spar.
  • the rear crossmember forms a prismatic surface which extends relative to the transverse axis of the motor vehicle, between the two rear spars of said motor vehicle.
  • the rear crossmember forms a structural element of the motor vehicle on which it is attached.
  • the rear crossmember contributes to providing the necessary rigidity to the chassis of the motor vehicle in order to ensure optimal operation during driving sequences or in the event of an accident, in order to transmit the forces resulting from said shock towards absorption devices.
  • the rear crossmember extends rearward at the level of a rear trunk of the motor vehicle.
  • the rear spars, the rear crossmember and the rear spars together delimit a location for electric traction batteries of the electrified motor vehicle.
  • the reinforcing member is an interface part for a jack for lifting the rear body structure.
  • the organ reinforcement thus makes it possible to prevent, at the level of a zone where the jack is supported against the rear body structure, the facing part from being deformed under the effect of the weight of the rear body structure and the pressure exerted by the jack on said rear structure.
  • the rear body structure comprises such a reinforcing member on each lateral side, each reinforcing member being associated with one and only one rear spar.
  • the fixing member is configured to establish an integral fixing of several parts together, namely the rear spar, the rear spar and the corresponding reinforcing member.
  • the fixing member makes it possible to reinforce the rigidity of the body structure, at the level of this mechanical interface.
  • the fastener simultaneously combines and binds the three aforementioned parts through the same fastener makes it possible to obtain a robust and viable fastener more effectively.
  • Such simultaneous fixing of these three parts makes it possible to reinforce the strength of said fixing in the event of use of a jack collaborating with the reinforcing member, such reinforcement being made necessary due to a relative increase in the weight of the rear body structure in particular, and not limited to, the integration of electric traction batteries between the rear longitudinal members and the rear crossmember.
  • the rear body structure conforming to the first aspect of the invention advantageously comprises at least one of the improvements below, the technical characteristics forming these improvements being able to be taken alone or in combination:
  • each reinforcing member takes the form of a shaped metal sheet which extends at the level of the rear spar, behind a rear axle support of the motor vehicle, relative to the longitudinal axis.
  • the reinforcing member extends across the rear spar.
  • the reinforcing member is preferably made of steel in order to provide great rigidity;
  • the rear spar has a flap which extends against the interior rebate of the corresponding rear spar.
  • the flap of the rear spar forms an angle with respect to said rear spar, so as to facilitate support and fixing said rear spar against the corresponding rear spar, and more particularly against its interior rebate;
  • the fixing member is configured to establish a hot fixing between the aforementioned parts.
  • the fastening member is configured to bind the parts together by local fusion of the rear spar and the rear spar and the corresponding reinforcing member, together;
  • the fixing member comprises at least one triple thickness welding point.
  • the at least one welding point is located at a superposition zone of the rear spar, the rear spar, and the corresponding reinforcing member;
  • the at least one reinforcing member comprises a first support zone located on the side of the front edge and a second support zone, located on the side of the rear edge, the first support zone and the second zone support being supported against the interior rebate of the corresponding rear spar, and facing the flap of the corresponding rear spar.
  • the support zone forms a protrusion which extends projecting from the reinforcing member, towards the interior rebate of the rear spar.
  • the protrusion thus forms a platform, preferably flat, which allows a complementarity of shape with the interior lining of the rear spar and with the rear spar, and more particularly with its flap, located opposite.
  • a motor vehicle comprising a rear structure conforming to the first aspect of the invention or according to any of its improvements.
  • the electric traction battery is a high voltage electric battery making it possible to generate a direct voltage of at least 300V, for example equal to 400V or 800V.
  • the electric traction battery is configured to supply electrical energy to an electric machine generating motor torque on a traction chain of the motor vehicle.
  • an electrified motor vehicle is of the type of an electric or hybrid motor vehicle.
  • a traction chain of such an electrified motor vehicle is rotated by an electric machine, electrically powered by the electric traction battery, in order to generate a motor torque used to set the motor vehicle in motion.
  • the electric machine is configured to recover mechanical energy from the traction chain and convert it into electrical energy, thus producing a braking torque on said traction chain and making it possible to recharge the electric traction battery.
  • the present invention through any of its aspects, is not limited only to electrified vehicles, although it finds in their development a particularly interesting destination due to the increase in weight of such electrified motor vehicles due to the integration of their electric traction batteries.
  • Varied embodiments of the invention are planned, integrating according to all of their possible combinations the different optional characteristics exposed here.
  • FIG.1 illustrates an overall three-dimensional view of an exemplary embodiment of a rear body structure conforming to the first aspect of the invention
  • FIG.2 illustrates a detailed view of the rear body structure illustrated in FIGURE 1 and in which the rear spar is shown in transparency.
  • a longitudinal axis X, a lateral axis and a vertical axis Z are defined relative to the motor vehicle on which the rear body structure 1 according to the first aspect of the invention is intended to be mounted .
  • the transverse axis Y is understood as a direction taken between a lateral side of the motor vehicle and an opposite lateral side of said motor vehicle.
  • the transverse axis Y is understood in a direction which extends from a passenger side of the motor vehicle towards a driver's side of said motor vehicle, or vice versa.
  • the adjectives lateral, interior and exterior refer to such a transverse axis Y.
  • the longitudinal axis X is perpendicular to the transverse axis Y.
  • the adjectives frontal, front and rear refer to this longitudinal axis X.
  • the vertical axis Z is understood as being taken along an axis which extends from the wheels of the motor vehicle and towards the roof of said motor vehicle, or vice versa, the vertical axis Z being simultaneously perpendicular to the transverse axis Y and the longitudinal axis X.
  • the adjectives above and below, or inferior and superior refer to this vertical axis Z.
  • the invention addresses a rear body structure 1 for a motor vehicle, the rear body structure 1 comprising:
  • each rear spar 11 thus takes the form of a prismatic beam which extends along one of the lateral sides of the motor vehicle.
  • the rear spar 11 extends along the rear spar 12 with which it is associated, bordering it from the outside, relative to the transverse axis Y;
  • FIG. 13 a rear crossmember 13 extending transversely between the two rear spars 12, in front of the rear axle supports, the rear crossmember 13 being fixed integrally to the rear spars 12 via crosspiece end pieces secured to the ends side of said rear crosspiece 13.
  • the rear crosspiece 13 has the shape of a prismatic beam which extends across of the two rear spars 12.
  • the rear crossmember 13 is fixed integrally to the rear spars 12 by any means, and/or preferably by welding or bolting;
  • each at least one reinforcing member 14, the corresponding rear spar 11 and rear spar 12 are fixed integrally together via the same fixing member 15.
  • the fixing member 15 is configured to establish a simultaneous integral fixing, that is to say together, of the rear spar 12 with the associated rear spar 11 and the associated reinforcing member 14. As visible in FIGURE 2, at the level of the fixing member 15, the rear spar 12, the associated rear spar 11 and the associated reinforcing member 14 are superimposed on each other in order to allow common fixing.
  • the rear spar lining 12 comprises a flap 121 which extends against an interior rebate 111 of the rear spar 12.
  • the fixing member 15 is configured to securely fix together and through a common connection a lower part of the rear spar 11, relative to the vertical axis Z, a lower part of the associated reinforcing member 14, and the flap 121 of the associated rear spar 12.
  • the flap 121, the rear spar 11 and the associated reinforcing member 14 are advantageously superimposed at the level of the fixing member 15.
  • the fixing member 15 is configured to establish a permanent fixing between the rear spar 12, the rear spar 11 and the associated reinforcing member 14. More particularly, the fixing member 15 is configured to establish a fixing by local fusion of the rear spar 12 and the rear spar 11 and the reinforcing member 14 associated, together.
  • the fixing member 15 thus comprises at least one welding point 151, 152 in triple thickness through the flap 121 of the rear spar 12, of the rear spar 11 and the associated reinforcing member 14, and preferably two welding points 151, 152 as indicated in FIGURE 2.
  • the two welding points 151, 152 are distributed along the longitudinal axis the reinforcing member 14, located opposite the flap 121 of the reinforcing member 14, at a zone of superposition of the rear spar 11, said flap 121 and the reinforcing member 14.
  • the fixing member 15 comprises a first welding point 151 located on a front part of the lower edge of the reinforcing member 14, and a second welding point 152 located at the level d a rear part of the lower edge of the reinforcing member 14.
  • each reinforcing member 14 comprises a first support zone located on the side of the front edge and a second support zone, located on the side of the rear edge, the first support zone and the second zone d the support being supported against the interior rebate 111 of the corresponding rear spar 11, and facing the flap 121 of the corresponding rear spar 12.
  • Each support zone forms a protrusion which extends from the reinforcing member 14 and which forms a support platform against the interior rebate 111 of the rear spar 12 located opposite, and of its flap 121. Consequently, the first welding point 151 located on the first support zone of the reinforcing member 14 makes it possible to securely fix together the flap 121 of the rear spar 12, the rear spar 11 located opposite and said reinforcing member 14. In a similar manner , the second welding point 152 located on the second support zone of the reinforcing member 14 makes it possible to securely fix together the flap 121 of the rear spar 12, the rear spar 11 located opposite and said reinforcing member 14.
  • the rear body structure 1 thus delimits, between each rear spar 11 and behind the rear crossmember 13, one or more housings 17 intended to allow the attachment of one or more electric traction batteries.
  • Each reinforcing member 14 takes the form of a stamped sheet metal shaped so as to extend between an upper edge and a lower edge of the spar rear 11 with which it is associated.
  • the reinforcing member 14 is fixed to the rear spar 11 and at its lower edge via the fixing member 15.
  • the reinforcing member 14 has a transverse section, taken perpendicular to the longitudinal axis the support zone 141 of the reinforcing member 14 comprises a plane which extends in an inclined manner to the rear spar 11, so as to facilitate the subsequent support of a jack.
  • the fixing member 14 is located on either side of the support zone 141 of the reinforcing member 14. In other words, relative to the vertical axis Z, the fixing member
  • the invention relates to a rear body structure 1 for a motor vehicle, the rear structure 1 comprising, on either side of the rear body structure 1 relative to a transverse axis Y, a rear spar 12 extending along a longitudinal axis reinforcement 14 authorizing subsequent support of a jack, the reinforcement member 14 being associated with the rear spar 11.
  • the reinforcing member 14 is integrally fixed both to the rear spar 12 and to the rear spar 11 via the same fixing member 15.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

L'invention concerne une structure arrière (1) de caisse pour véhicule automobile, la structure arrière (1) comportant, de part et d'autre de la structure arrière (1) de caisse relativement à un axe transversal (Y), un longeronnet arrière (12) s'étendant selon un axe longitudinal (X) du véhicule automobile disposé le long d'un côté latéral dudit véhicule automobile, un longeron arrière (11) adjacent au longeronnet arrière (12), une traverse arrière (13) s'étendant transversalement depuis le longeronnet arrière (12), et un organe de renfort (14) autorisant une mise en appui ultérieure d'un cric, l'organe de renfort (14) étant associé au longeron arrière (11). De manière avantageuse, l'organe de renfort (14), est fixé solidairement à la fois au longeronnet arrière (12) et au longeron arrière (11) par l'intermédiaire d'un même organe de fixation (15).

Description

Description
Titre de l'invention : Structure arrière renforcée de caisse pour véhicule automobile
[1] La présente invention revendique la priorité de la demande française 2300766 déposée le 27 janvier 2023, dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.
[2] Le contexte technique de la présente invention est celui des éléments structurels d’un véhicule automobile, et notamment ceux relatifs à son châssis. Plus particulièrement, l’invention a trait à une structure arrière de caisse pour véhicule automobile, présentant un renforcement mécanique.
[3] Dans l’état de la technique, on connaît une structure arrière de caisse pour véhicule automobile, la structure arrière de caisse comportant :
[4] - deux longeronnets arrière s’étendant chacun selon un axe longitudinal du véhicule automobile et disposés chacun d’un côté latéral dudit véhicule automobile, relativement à un axe transversal,
[5] - deux support de train arrière du véhicule automobile disposés chacun d’un côté latéral dudit véhicule automobile, relativement à l’axe transversal, chaque support de train arrière étant fixé solidairement au longeronnet arrière correspondant,
[6] - une traverse arrière s’étendant transversalement entre les deux longeronnets arrière, en avant des supports de train arrière, la traverse arrière étant fixée solidairement aux longeronnets arrière par l’intermédiaire d’embouts de traverse solidaires des extrémités latérales de ladite traverse arrière.
[7] Afin de rendre possible le soulèvement d’une telle structure arrière de caisse à l’aide d’un cric, on connaît aussi l’utilisation d’un organe de renfort associé à l’un des longeronnets arrière. Un tel organe de renfort prend la forme d’une tôle métallique renforcée qui présente une zone de mise en appui d’un cric. Ainsi, dans le bu de soulever une telle structure arrière de caisse, le cric pourra être inséré sous l’un des longeronnets et être mis en appui contre la zone de mise en appui de l’organe de renfort. Lors de l’utilisation ultérieure du cric, l’organe de renfort garantit une rigidité mécanique suffisante de la structure de caisse au niveau de la zone de mise en appui. [8] Or, dans le cadre du développement de nouveaux véhicules automobiles électrifiés, l’apport de masse impliqué par la localisation des batteries électriques de traction en zone arrière de la structure arrière de caisse conduit à des efforts accrus, notamment lors du soulèvement de ladite structure arrière de caisse à l’aide d’un cric. Il existe alors un besoin de renforcement au niveau de la zone de soulèvement et de l’organe de renfort.
[9] La présente invention a pour objet de proposer une nouvelle structure arrière de caisse afin de répondre au moins en grande partie aux problèmes précédents et de conduire en outre à d’autres avantages.
[10] Un autre but de l’invention est d’améliorer la tenue de l’organe de renfort.
[11] Un autre but de l’invention est de renforcer la rigidité de la structure arrière de caisse au niveau de l’organe de renfort.
[12] Selon un premier aspect de l’invention, on atteint au moins l’un des objectifs précités avec une structure arrière de caisse pour véhicule automobile, la structure arrière de caisse comportant :
[13] - deux longeronnets arrière s’étendant chacun selon un axe longitudinal du véhicule automobile et disposés chacun d’un côté latéral dudit véhicule automobile, relativement à un axe transversal ;
[14] - deux longerons arrière s’étendant chacun selon l’axe longitudinal, chaque longeron arrière étant associé un longeronnet arrière différent, de sorte qu’une feuillure intérieure du longeron arrière soit fixée solidairement au longeronnet arrière correspondant ;
[15] - une traverse arrière s’étendant transversalement entre les deux longeronnets arrière, en avant des supports de train arrière, la traverse arrière étant fixée solidairement aux longeronnets arrière par l’intermédiaire d’embouts de traverse solidaires des extrémités latérales de ladite traverse arrière ;
[16] - au moins un organe de renfort autorisant la mise en appui d’un cric de levage du véhicule automobile, l’au moins un organe de renfort étant fixé solidairement à l’un des longerons arrière et au longeronnet arrière correspondant. [17] Selon l’invention, l’organe de renfort, le longeron arrière et le longeronnet arrière correspondants sont fixés solidairement ensemble par l’intermédiaire d’un même organe de fixation.
[18] Dans le contexte de la présente invention, un axe longitudinal, un axe latéral et un axe vertical sont définis relativement au véhicule automobile sur lequel la structure arrière de caisse conforme au premier aspect de l’invention est destinée à être montée. Plus particulièrement, l’axe transversal s’entend comme une direction prise entre un côté latéral du véhicule automobile et un côté latéral opposé dudit véhicule automobile. En d’autres termes, l’axe transversal s’entend selon une direction qui s’étend depuis un côté passager du véhicule automobile vers un côté conducteur dudit véhicule automobile, ou réciproquement. Les adjectifs latéraux, intérieur et extérieur font référence à un tel axe transversal. En outre, l’axe longitudinal s’étend comme étant pris le long d’une direction qui s’étend d’avant en arrière ou d’arrière en avant du véhicule automobile. L’axe longitudinal est perpendiculaire à l’axe transversal. Les adjectifs frontaux, avant et arrière font référence à cet axe longitudinal. Enfin, l’axe vertical s’entend comme étant pris le long d’un axe qui s’étend depuis les roues du véhicule automobile et vers le toit dudit véhicule automobile, ou inversement, l’axe vertical étant simultanément perpendiculaire à l’axe transversal et à l’axe longitudinal. Les adjectifs dessus et dessous, ou inférieur et supérieur font référence à cet axe vertical.
[19] Dans le contexte de la présente invention, le longeronnet arrière forme une portée prismatique qui s’étend relativement à l’axe longitudinal du véhicule automobile, au niveau de chaque côté latéral dudit véhicule automobile. Les longeronnets arrière forment des éléments structurels du véhicule automobile auxquels sont rapportés d’autres pièces du véhicule automobile. Les longeronnets arrière permettent ainsi de fournir la rigidité nécessaire au fonctionnement du véhicule automobile, durant des séquences de roulage, mais aussi en cas d’accident afin de transmettre les efforts résultant dudit choc en direction de dispositifs d’absorption ou vers des trains roulants du véhicule automobile par exemple. Les longeronnets arrière s’étendent en arrière d’un compartiment moteur du véhicule automobile.
[20] Dans le contexte de la présente invention, le longeron arrière forme une portée prismatique qui s’étend relativement à l’axe longitudinal du véhicule automobile, au niveau de chaque côté latéral dudit véhicule automobile et de manière adjacente au longeronnet arrière correspondant. Les longerons arrière forment des éléments structurels du véhicule automobile auxquels sont rapportés d’autres pièces du véhicule automobile. Les longerons arrière permettent ainsi de fournir la rigidité nécessaire au fonctionnement du véhicule automobile, durant des séquences de roulage, mais aussi en cas d’accident afin de transmettre les efforts résultant dudit choc en direction de dispositifs d’absorption ou vers des trains roulants du véhicule automobile par exemple. Les longerons arrière s’étendent à l’extérieur des longeronnets arrière, relativement à l’axe transversal du véhicule automobile.
[21] Dans le contexte de la présente invention, la feuillure intérieure du longeron arrière forme une paroi intérieure dudit longeron arrière, située d’un côté de l’habitacle du véhicule automobile, relativement à l’axe transversal. En d’autres termes, la feuillure intérieure du longeron arrière délimite ledit longeronnet arrière du côté de l’habitacle du véhicule automobile. La feuillure intérieure du longeron arrière s’étend majoritairement selon l’axe longitudinal et l’axe vertical. Dans le contexte de la présente invention, la feuillure intérieure est en liaison avec le longeronnet arrière correspondant.
[22] Dans le contexte de la présente invention, la traverse arrière forme une portée prismatique qui s’étend relativement à l’axe transversal du véhicule automobile, entre les deux longeronnets arrière dudit véhicule automobile. La traverse arrière forme un élément structurel du véhicule automobile sur lequel elle est rapportée. La traverse arrière contribue à fournir la rigidité nécessaire au châssis du véhicule automobile afin d’assurer un fonctionnement optimal durant des séquences de roulage ou en cas d’accident, afin de transmettre les efforts résultant dudit choc en direction de dispositifs d’absorption. La traverse arrière s’étend en arrière au niveau d’un coffre arrière du véhicule automobile.
[23] Dans le contexte de l’a présente invention, les longeronnets arrière, la traverse arrière et les longerons arrière délimitent ensemble un emplacement pour des batteries électrique de traction du véhicule automobile électrifié.
[24] Dans le contexte de la présente invention, l’organe de renfort est une pièce d’interface pour un cric de soulèvement de la structure arrière de caisse. L’organe de renfort permet ainsi d’éviter que, au niveau d’une zone de mise en appui du cric contre la structure arrière de caisse, la pièce en regard ne se déforme sous l’effet du poids de la structure arrière de caisse et de la pression exercée par le cric sur ladite structure arrière. De manière avantageuse, la structure arrière de caisse comporte un tel organe de renfort de chaque côté latéral, chaque organe de renfort étant associé à un et un seul longeron arrière.
[25] Dans le contexte de la présente invention, l’organe de fixation est configuré pour établir une fixation solidaire de plusieurs pièces entre elles, à savoir le longeronnet arrière, le longeron arrière et l’organe de renfort correspondant. Ainsi, l’organe de fixation permet de renforcer la rigidité de la structure de caisse, au niveau de cette interface mécanique. En particulier, le fait que l’organe de fixation associe et lie simultanément les trois pièces précitées au travers d’une même fixation permet d’obtenir plus efficacement une fixation robuste et viable. Une telle fixation simultanée de ces trois pièces permet de renforcer la tenue de ladite fixation en cas d’une utilisation d’un cric collaborant avec l’organe de renfort, un tel renforcement étant rendu nécessaire du fait d’une augmentation relative du poids de la structure arrière de caisse en cas notamment, et de manière non limitative, d’intégration de batteries électriques de traction entre les longerons arrière et la traverse arrière.
[26] La structure arrière de caisse conforme au premier aspect de l’invention comprend avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :
[27] - chaque organe de renfort prend la forme d’une tôle métallique mise en forme et qui s’étend au niveau du longeron arrière, en arrière d’un support de train arrière du véhicule automobile, relativement à l’axe longitudinal. L’organe de renfort s’étend en travers du longeron arrière. L’organe de renfort est préférentiellement formé d’un acier afin de proposer une grande rigidité ;
[28] - le longeronnet arrière comporte un rabat qui s’étend contre la feuillure intérieure du longeron arrière correspondant. Le rabat du longeronnet arrière forme un angle par rapport audit longeronnet arrière, de sorte à faciliter la mise en appui et la fixation dudit longeronnet arrière contre le longeron arrière correspondant, et plus particulièrement contre sa feuillure intérieure ;
[29] - l’organe de fixation est configuré pour établir une fixation permanente du rabat du longeronnet arrière contre la feuillure intérieure du longeron arrière correspondant et l’organe de renfort correspondant. Par fixation permanente, on comprend que le longeronnet arrière et/ou le longeron arrière et/ou l’organe de renfort ne peuvent être séparés les uns des autres sans porter atteinte à leur intégrité, c’est-à-dire sans les endommager ou les casser. Cette configuration avantageuse permet d’établir une fixation plus solide, plus rigide et plus robuste ;
[30] - d’une manière générale, l’organe de fixation est configuré pour établir une fixation à chaud entre les pièces précitées. En particulier, l’organe de fixation est configuré pour lier les pièces entre elles par fusion locale du longeronnet arrière et du longeron arrière et de l’organe de renfort correspondant, ensemble ;
[31] - en particulier, l’organe de fixation comporte au moins un point de soudure triple épaisseur. L’au moins un point de soudure est situé au niveau d’une zone de superposition du longeronnet arrière, du longeron arrière, et de l’organe de renfort correspondant ;
[32] - l’organe de fixation comporte un premier point de soudure triple épaisseur situé du côté d’un bord avant de l’organe de renfort, et un deuxième point de soudure triple épaisseur situé du côté d’un bord arrière de l’organe de renfort. Cette configuration avantageuse permet de solidariser l’organe de renfort sur le longeron arrière et sur le longeronnet arrière, simultanément, de manière plus efficace et plus robuste ;
[33] - l’au moins un organe de renfort comporte une première zone d’appui située du côté du bord avant et une deuxième zone d’appui, située du côté du bord arrière, la première zone d’appui et la deuxième zone d’appui étant en appui contre la feuillure intérieure du longeron arrière correspondant, et en regard du rabat du longeronnet arrière correspondant. Selon un mode de réalisation préféré, la zone d’appui forme une protrusion qui s’étend en saillie de l’organe de renfort, en direction de la feuillure intérieure du longeron arrière. La protrusion forme ainsi une plateforme, préférentiellement plane, qui autorise une complémentarité de forme avec la doublure intérieure du longeron arrière et avec le longeronnet arrière, et plus particulièrement avec son rabat, situé en regard.
[34] Selon un deuxième aspect de l’invention, il est proposé un véhicule automobile comportant une structure arrière conforme au premier aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements.
[35] De manière avantageuse, le véhicule automobile est du type électrifié et comporte à cet effet une ou plusieurs batteries électriques de traction. De préférence, la ou les batteries électriques de traction reposent sur la structure arrière de caisse, entre les deux longerons et en arrière de la traverse arrière, relativement à l’axe longitudinal.
[36] Dans le contexte de la présente invention, la batterie électrique de traction est une batterie électrique haute tension permettant de générer une tension continue d’au moins 300V, par exemple égale à 400V ou 800V. D’une manière générale, la batterie électrique de traction est configurée pour fournir une énergie électrique à une machine électrique générant un couple moteur sur une chaîne de traction du véhicule automobile.
[37] Dans le contexte de la présente invention, un véhicule automobile électrifié est du type d’un véhicule automobile électrique ou hybride. D’une manière générale, une chaîne de traction d’un tel véhicule automobile électrifié est mise en rotation par une machine électrique, alimentée électriquement par la batterie électrique de traction, afin de générer un couple moteur servant à la mise en mouvement du véhicule automobile. Complémentairement ou alternativement, la machine électrique est configurée pour récupérer une énergie mécanique sur la chaîne de traction et la convertir en énergie électrique, produisant ainsi un couple de freinage sur ladite chaîne de traction et permettant de recharger la batterie électrique de traction.
[38] Bien entendu, la présente invention, au travers de l’un quelconque de ses aspects, n’est pas limitée aux seuls véhicules électrifiés, bien qu’elle trouve dans leur développement une destination particulièrement intéressante du fait de l’augmentation de poids de tels véhicules automobiles électrifiés du fait de l’intégration de leurs batteries électriques de traction. [39] Des modes de réalisation variés de l’invention sont prévus, intégrant selon l’ensemble de leurs combinaisons possibles les différentes caractéristiques optionnelles exposées ici.
[40] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :
[41] [Fig.1] illustre une vue tridimensionnelle d’ensemble d’un exemple de réalisation d’une structure arrière de caisse conforme au premier aspect de l’invention ;
[42] [Fig.2] illustre une vue de détail de la structure arrière de caisse illustrée sur la FIGURE 1 et dans laquelle le longeronnet arrière est représenté en transparence.
[43] Bien entendu, les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.
[44] En particulier toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont combinables entre eux si rien ne s’oppose à cette combinaison sur le plan technique.
[45] Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
[46] Dans les FIGURES 1 et 2, un axe longitudinal X, un axe latéral et un axe vertical Z sont définis relativement au véhicule automobile sur lequel la structure arrière 1 de caisse conforme au premier aspect de l’invention est destinée à être montée.
[47] Plus particulièrement, l’axe transversal Y s’entend comme une direction prise entre un côté latéral du véhicule automobile et un côté latéral opposé dudit véhicule automobile. En d’autres termes, l’axe transversal Y s’entend selon une direction qui s’étend depuis un côté passager du véhicule automobile vers un côté conducteur dudit véhicule automobile, ou réciproquement. Les adjectifs latéraux, intérieur et extérieur font référence à un tel axe transversal Y.
[48] En outre, l’axe longitudinal X s’étend comme étant pris le long d’une direction qui s’étend d’avant en arrière ou d’arrière en avant du véhicule automobile. L’axe longitudinal X est perpendiculaire à l’axe transversal Y. Les adjectifs frontaux, avant et arrière font référence à cet axe longitudinal X.
[49] Enfin, l’axe vertical Z s’entend comme étant pris le long d’un axe qui s’étend depuis les roues du véhicule automobile et vers le toit dudit véhicule automobile, ou inversement, l’axe vertical Z étant simultanément perpendiculaire à l’axe transversal Y et à l’axe longitudinal X. Les adjectifs dessus et dessous, ou inférieur et supérieur font référence à cet axe vertical Z.
[50] En référence aux FIGURES 1 et 2, l’invention adresse une structure arrière 1 de caisse pour véhicule automobile, la structure arrière 1 de caisse comportant :
[51] - deux longeronnets arrière 12 s’étendant chacun selon un axe longitudinal X du véhicule automobile et disposés chacun d’un côté latéral dudit véhicule automobile, relativement à un axe transversal Y. Chaque longeronnet arrière 12 prend ainsi la forme d’une poutre prismatique qui s’étend le long de l’un des côtés latéraux du véhicule automobile ;
[52] - deux longerons arrière 11 s’étendant chacun selon l’axe longitudinal X, chaque longeron arrière 11 étant associé un longeronnet arrière 12 différent, de sorte qu’une feuillure intérieure 111 du longeron arrière 11 soit fixée solidairement au longeronnet arrière 12 correspondant. Chaque longeron arrière 11 prend ainsi la forme d’une poutre prismatique qui s’étend le long de l’un des côtés latéraux du véhicule automobile. Le longeron arrière 11 est s’étend le long du longeronnet arrière 12 auquel il est associé, en le bordant par l’extérieur, relativement à l’axe transversal Y ;
[53] - une traverse arrière 13 s’étendant transversalement entre les deux longeronnets arrière 12, en avant des supports de train arrière, la traverse arrière 13 étant fixée solidairement aux longeronnets arrière 12 par l’intermédiaire d’embouts de traverse solidaires des extrémités latérales de ladite traverse arrière 13. La traverse arrière 13 a la forme d’une poutre prismatique qui s’étend en travers des deux longeronnets arrière 12. La traverse arrière 13 est fixée solidairement aux longeronnets arrière 12 par tout moyen, et/ou préférentiellement par soudage ou boulonnage ;
[54] - au moins un organe de renfort 14 autorisant la mise en appui d’un cric de levage du véhicule automobile au niveau d’une zone de mise en appui 141 , l’au moins un organe de renfort 14 étant fixé solidairement à l’un des longerons arrière 11 et au longeronnet arrière 12 correspondant.
[55] Selon une caractéristique essentielle de l’invention, chaque au moins un organe de renfort 14, le longeron arrière 11 et le longeronnet arrière 12 correspondants sont fixés solidairement ensembles par l’intermédiaire d’un même organe de fixation 15.
[56] En particulier, l’organe de fixation 15 est configuré pour établir une fixation solidaire simultanée, c’est-à-dire ensemble, du longeronnet arrière 12 avec le longeron arrière 11 associé et l’organe de renfort 14 associé. Comme visible sur la FIGURE 2, au niveau de l’organe de fixation 15, le longeronnet arrière 12, le longeron arrière 11 associé et l’organe de renfort 14 associé sont superposés les uns aux autres afin d’autoriser une elle fixation commune.
[57] A cet effet, la doublure de longeronnet arrière 12 comporte un rabat 121 qui s’étend contre une feuillure intérieure 111 du longeronnet arrière 12. Ainsi, l’organe de fixation 15 est configuré pour fixer solidairement ensemble et au travers d’une liaison commune une partie inférieure du longeron arrière 11 , relativement à l’axe vertical Z, une partie inférieure de l’organe de renfort 14 associé, et le rabat 121 du longeronnet arrière 12 associé. A cet effet, et comme visible sur la FIGURE 2, le rabat 121 , le longeron arrière 11 et l’organe de renfort 14 associé sont avantageusement superposés au niveau de l’organe de fixation 15.
[58] De manière particulièrement préférée, l’organe de fixation 15 est configuré pour établir une fixation permanente entre le longeronnet arrière 12, le longeron arrière 11 et l’organe de renfort 14 associés. Plus particulièrement, l’organe de fixation 15 est configuré pour établir une fixation par fusion locale du longeronnet arrière 12 et du longeron arrière 11 et de l’organe de renfort 14 associés, ensemble. L’organe de fixation 15 comporte ainsi au moins un point de soudure 151 , 152 en triple épaisseur au travers du rabat 121 du longeronnet arrière 12, du longeron arrière 11 et de l’organe de renfort 14 associés, et préférentiellement deux points de soudure 151 , 152 comme indiqués sur la FIGURE 2. Les deux points de soudure 151 , 152 sont répartis le long de l’axe longitudinal X sur un bord inférieur de l’organe de renfort 14, situé en regard du rabat 121 de l’organe de renfort 14, au niveau d’une zone de superposition du longeron arrière 11 , dudit rabat 121 et de l’organe de renfort 14.
[59] Plus particulièrement, de manière avantageuse, l’organe de fixation 15 comporte un premier point de soudure 151 situé sur une partie frontale du bord inférieur de l’organe de renfort 14, et un deuxième point de soudure 152 situé au niveau d’une partie arrière du bord inférieur de l’organe de renfort 14. Cette configuration avantageuse permet de fixer ensemble de manière efficace le longeron arrière 11 , le longeronnet arrière 12 associé et l’organe de renfort 14 associé.
[60] En particulier, chaque organe de renfort 14 comporte une première zone d’appui située du côté du bord avant et une deuxième zone d’appui, située du côté du bord arrière, la première zone d’appui et la deuxième zone d’appui étant en appui contre la feuillure intérieure 111 du longeron arrière 11 correspondant, et en regard du rabat 121 du longeronnet arrière 12 correspondant. Chaque zone d’appui forme une protrusion qui s’étend depuis l’organe de renfort 14 et qui forme une plateforme d’appui contre la feuillure intérieure 111 du longeronnet arrière 12 situé en regard, et de son rabat 121. Par suite, le premier point de soudure 151 situé sur la première zone d’appui de l’organe de renfort 14 permet de fixer solidairement ensemble le rabat 121 du longeronnet arrière 12, le longeron arrière 11 situé en regard et ledit organe de renfort 14. De manière analogue, le deuxième point de soudure 152 situé sur la deuxième zone d’appui de l’organe de renfort 14 permet de fixer solidairement ensemble le rabat 121 du longeronnet arrière 12, le longeron arrière 11 situé en regard et ledit organe de renfort 14.
[61] La structure arrière 1 de caisse délimite ainsi, entre chaque longeron arrière 11 et en arrière de la traverse arrière 13, un ou plusieurs logements 17 destinés à permettre la fixation d’une ou plusieurs batteries électriques de traction.
[62] Chaque organe de renfort 14 prend la forme d’une tôle emboutie et mise en forme de sorte à s’étendre entre un bord supérieur et un bord inférieur du longeron arrière 11 auquel il est associé. Dans le contexte de la présente invention, l’organe de renfort 14 est fixé au longeron arrière 11 et au niveau de son bord inférieur par l’intermédiaire de l’organe de fixation 15. L’organe de renfort 14 a une section transverse, prise perpendiculairement à l’axe longitudinal X, en forme de « S ». la zone de mise en appui 141 de l’organe de renfort 14 comporte un plan qui s’étend de manière inclinée au longeron arrière 11 , de sorte à faciliter la mise en appui ultérieure d’un cric.
[63] De manière avantageuse, l’organe de fixation 15 associé à l’organe de renfort
14 est situé de part et d’autre de la zone de mise en appui 141 de l’organe de renfort 14. En d’autres termes, relativement à l’axe vertical Z, l’organe de fixation
15 est situé au niveau d’une partie inférieure de l’organe de renfort 14. La partie inférieure de l’organe de renfort 14 est en appui contre la feuillure intérieure 111 du longeron arrière 11 associé.
[64] En synthèse, l’invention concerne une structure arrière 1 de caisse pour véhicule automobile, la structure arrière 1 comportant, de part et d’autre de la structure arrière 1 de caisse relativement à un axe transversal Y, un longeronnet arrière 12 s’étendant selon un axe longitudinal X du véhicule automobile disposé le long d’un côté latéral dudit véhicule automobile, un longeron arrière 11 adjacent au longeronnet arrière 12, une traverse arrière 13 s’étendant transversalement depuis le longeronnet arrière 12, et un organe de renfort 14 autorisant une mise en appui ultérieure d’un cric, l’organe de renfort 14 étant associé au longeron arrière 11 . De manière avantageuse, l’organe de renfort 14, est fixé solidairement à la fois au longeronnet arrière 12 et au longeron arrière 11 par l’intermédiaire d’un même organe de fixation 15.
[65] Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention. Notamment, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En particulier toutes les variantes et modes de réalisation décrits précédemment sont combinables entre eux.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Structure arrière (1 ) de caisse pour véhicule automobile, la structure arrière (1 ) de caisse comportant :
- deux longeronnets arrière (12) s’étendant chacun selon un axe longitudinal
(X) du véhicule automobile et disposés chacun d’un côté latéral dudit véhicule automobile, relativement à un axe transversal (Y) ;
- deux longerons arrière (11 ) s’étendant chacun selon l’axe longitudinal (X), chaque longeron arrière (11 ) étant associé un longeronnet arrière (12) différent, de sorte qu’une feuillure intérieure (111 ) du longeron arrière (11 ) soit fixée solidairement au longeronnet arrière (12) correspondant ;
- une traverse arrière (13) s’étendant transversalement entre les deux longeronnets arrière (12), en avant des supports de train arrière, la traverse arrière (13) étant fixée solidairement aux longeronnets arrière (12) par l’intermédiaire d’embouts de traverse solidaires des extrémités latérales de ladite traverse arrière (13) ;
- au moins un organe de renfort (14) autorisant la mise en appui d’un cric de levage du véhicule automobile, l’au moins un organe de renfort (14) étant fixé solidairement à l’un des longerons arrière (11 ) et au longeronnet arrière (12) correspondant ; caractérisé en ce que l’organe de renfort (14), le longeron arrière (11 ) et le longeronnet arrière (12) correspondants sont fixés solidairement ensemble par l’intermédiaire d’un même organe de fixation (15).
[Revendication 2] Structure arrière (1 ) selon la revendication précédente, dans laquelle le longeronnet arrière (12) comporte un rabat (121 ) qui s’étend contre la feuillure intérieure (111 ) du longeron arrière (11 ) correspondant.
[Revendication 3] Structure arrière (1 ) selon la revendication précédente, dans laquelle l’organe de fixation (15) est configuré pour établir une fixation permanente du rabat (121 ) du longeronnet arrière (12) contre la feuillure intérieure (111 ) du longeron arrière (11 ) correspondant et l’organe de renfort (14) correspondant.
[Revendication 4] Structure arrière (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’organe de fixation (15) comporte au moins un point de soudure (151 , 152) triple épaisseur.
[Revendication 5] Structure arrière (1 ) selon la revendication précédente, dans laquelle l’organe de fixation (15) comporte un premier point de soudure (151 ) triple épaisseur situé du côté d’un bord avant de l’organe de renfort (14), et un deuxième point de soudure (152) triple épaisseur situé du côté d’un bord arrière de l’organe de renfort (14).
[Revendication 6] Structure arrière (1 ) selon la revendication précédente prise en combinaison avec la revendication 2, dans laquelle l’au moins un organe de renfort (14) comporte une première zone d’appui située du côté du bord avant et une deuxième zone d’appui, située du côté du bord arrière, la première zone d’appui et la deuxième zone d’appui étant en appui contre la feuillure intérieure (111) du longeron arrière (11 ) correspondant, et en regard du rabat (121 ) du longeronnet arrière (12) correspondant.
[Revendication 7] Véhicule automobile comportant une structure arrière (1 ) de caisse selon l’une quelconque des revendications précédentes i
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