FR2910430A3 - Two parts e.g. tunnel, assembling method for motor vehicle, involves positioning tunnel and sub tunnel crosshead in orifices by penetration of screw, and integrating crosshead with tunnel by setting tunnel and crosshead on screw - Google Patents
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Abstract
Description
1 PROCEDE DE POSITIONNEMENT ET D'ASSEMBLAGE DE DEUX PIECES DESCRIPTION1 METHOD OF POSITIONING AND ASSEMBLING TWO PIECES DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE ET ART ANTÉRIEUR La présente invention se rapporte à un procédé de positionnement et d'assemblage de deux pièces. Dans le domaine de la construction automobile, l'assemblage de deux pièces dans une position déterminée s'effectue généralement par : - positionnement des deux pièces au moyen de deux rivets, et - de soudage des deux pièces afin de les 15 solidariser. Ce procédé d'assemblage est par exemple décrit dans le document FR 2 761 626. Ce sous ensemble peut servir pour réaliser des parties de plancher d'un véhicule automobile. TECHNICAL FIELD AND PRIOR ART The present invention relates to a method for positioning and assembling two parts. In the field of automobile construction, the assembly of two parts in a given position is generally carried out by: positioning the two parts by means of two rivets, and welding the two parts in order to join them together. This assembly method is described, for example, in document FR 2 761 626. This subassembly can be used for making floor parts of a motor vehicle.
20 L'une des pièces comporte une vis sertie sur l'une de ces faces, afin de permettre la fixation du sous ensemble formé par les deux pièces soudées à un autre élément de caisse de véhicule, ou pour la fixation sur cet ensemble final d'un élément de la 25 caisse ou de commande du véhicule. Par exemple dans le cas de la pièce dite tunnel d'un véhicule automobile destinée à recevoir notamment le câble de frein à main, celle-ci est solidarisée à une traverse sous tunnel formant un 30 renfort pour celle-ci. La fixation de la traverse sur 2910430 2 le tunnel s'effectue de la manière décrite précédemment. Le tunnel comporte des vis serties permettant ultérieurement la fixation, par exemple du levier de frein à main.One of the parts comprises a screw set on one of these faces, in order to allow the fixing of the subassembly formed by the two welded parts to another vehicle body element, or for fixing on this final assembly of an element of the body or control of the vehicle. For example, in the case of the so-called tunnel part of a motor vehicle intended to receive in particular the handbrake cable, the latter is secured to a sub-tunnel crossbar forming a reinforcement for the latter. The fixing of the cross member on the tunnel is carried out as previously described. The tunnel comprises crimped screws for later fixing, for example the handbrake lever.
5 Or ce procédé d'assemblage est long puisqu'il comporte une étape de mise en position ou mise en géométrie des deux pièces l'une par rapport à l'autre, une étape de soudage de deux pièces, le sertissage des vis sur la traverse ayant été effectué 10 avant l'assemblage des deux pièces. Par ailleurs, la mise en position nécessite la mise en place de rivets par un opérateur. C'est par conséquent de la présente invention d'offrir un procédé d'assemblage de deux pièces permettant en un nombre d'étapes réduit la mise en géométrie et la fixation des deux pièces. EXPOSÉ DE L'INVENTION Le but précédemment énoncé est atteint par un procédé d'assemblage utilisant les éléments de fixation, par exemple des vis serties ou des écrous, destinées habituellement et uniquement à la fixation d'éléments extérieurs sur l'une des pièces, pour réaliser la mise en géométrie des deux pièces l'une par rapport à l'autre, et la solidarisation des deux pièces. Ainsi le procédé selon la présente invention supprime une étape de mise en géométrie par les rivets et la nécessité de tels rivets, ce qui permet de réaliser une économie. Par ailleurs, une étape de soudage pourrait être supprimée.However, this assembly process is long since it comprises a step of setting in position or setting geometry of the two parts relative to each other, a step of welding two parts, the crimping of the screws on the crossbar having been made 10 before assembling the two parts. In addition, the setting in position requires the establishment of rivets by an operator. It is therefore the present invention to provide a method of assembling two parts in a number of steps reduces geometry setting and fixing the two parts. DISCLOSURE OF THE INVENTION The previously stated purpose is achieved by an assembly method using the fastening elements, for example crimped screws or nuts, usually and only for fixing external elements on one of the parts, to achieve the geometry of the two parts relative to each other, and the joining of the two parts. Thus, the method according to the present invention eliminates a step of setting geometry by the rivets and the need for such rivets, which allows a saving. In addition, a welding step could be removed.
2910430 3 En d'autres termes, les deux pièces comportent des orifices correspondant, dans lesquels un élément de fixation pénètre, les deux pièces sont ensuite serties sur l'élément de fixation; lors de 5 l'assemblage : - l'élément de fixation pénètre dans les orifices appropriés, ce qui réalise une indexation des deux pièces l'une par rapport à l'autre, - un sertissage des pièces comportant les 10 orifices sur l'élément de fixation a ensuite lieu pour solidariser les deux pièces. L'élément de fixation sert encore à la fixation des éléments extérieurs sur l'ensemble final ainsi réalisé.In other words, the two parts comprise corresponding orifices in which a fastener element penetrates, the two parts are then crimped onto the fastener element; in the assembly: - the fixing element penetrates into the appropriate orifices, which indexes the two parts relative to each other, - a crimping of the parts comprising the 10 orifices on the element fixing then takes place to secure the two parts. The fastening element is still used for fixing the outer elements on the final assembly thus produced.
15 La présente invention a alors principalement pour objet un procédé d'assemblage d'une première pièce et d'une deuxième pièce comportant chacune un orifice traversant, la position des orifices traversant étant choisie en fonction d'une position 20 relative prédéterminée entre la première et la deuxième pièce, ledit procédé comportant les étapes : - de mise en position relative des deux pièces par pénétration d'un élément de fixation, par exemple une vis, dans les orifices, 25 - de solidarisation de la première et de la deuxième pièce par sertissage de la première et de la deuxième pièce sur l'élément de fixation. L'expression élément de fixation s'entend dans la présente demande par un élément 30 permettant une fixation d'une pièce différente sur l'assemblage des deux pièces assemblées par sertissage.The main subject of the present invention is therefore a method of assembling a first part and a second part each comprising a through orifice, the position of the through orifices being chosen as a function of a predetermined relative position between the first and second parts. and the second part, said method comprising the steps of: placing the two parts in relative position by penetrating a fastening element, for example a screw, into the orifices, securing the first and second parts crimping the first and second parts on the fastener. The term fixing element is understood in the present application by an element 30 for fixing a different part on the assembly of the two parts assembled by crimping.
2910430 4 Le sertissage de la première pièce sur l'élément de fixation et le sertissage de la deuxième pièce sur l'élément de fixation sont avantageusement simultanés, ce qui permet de simplifier le procédé 5 d'assemblage et de le rendre plus rapide. Le procédé selon l'invention peut comporter une étape ultérieure de fixation d'un élément extérieur sur l'élément de fixation. De manière particulièrement avantageuse, 10 les première et deuxième pièces sont en tôle. La première pièce peut alors être une traverse sous tunnel et la deuxième pièce un tunnel de véhicule automobile. La présente invention a également pour objet un véhicule automobile comportant au moins un 15 ensemble de deux pièces assemblées suivant le procédé selon la présente invention. Le véhicule automobile comporte un plancher muni d'un tunnel et d'une traverse sous tunnel, la première pièce étant la traverse sous tunnel et la deuxième pièce étant le tunnel, la 20 traverse sous tunnel et le tunnel comportant au moins un orifice traversant correspondant. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre et des figures 25 sur lesquelles : - la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un tunnel et d'une traverse sous tunnel assemblés selon le procédé de la présente invention, - la figure 2 est un détail de la figure 30 1 au niveau de la vis.The crimping of the first part on the fixing element and the crimping of the second part on the fixing element are advantageously simultaneous, which simplifies the assembly process and makes it faster. The method according to the invention may comprise a subsequent step of fixing an external element on the fixing element. In a particularly advantageous manner, the first and second parts are made of sheet metal. The first part can then be a sub-tunnel and the second part a motor vehicle tunnel. The present invention also relates to a motor vehicle comprising at least one set of two parts assembled according to the method according to the present invention. The motor vehicle comprises a floor provided with a tunnel and a sub-tunnel cross-member, the first part being the under-tunnel and the second part being the tunnel, the under-tunnel and the tunnel comprising at least one corresponding through-hole. . BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will be better understood from the following description and FIGS. 25, in which: FIG. 1 is a cross-sectional view of a tunnel and a sub-tunnel cross-piece assembled according to the method of the present invention; FIG. 2 is a detail of FIG. 1 at the screw.
2910430 5 EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS Sur la figure 1, on peut voir un tunnel 2 fixé à une traverse sous tunnel 4 par un procédé selon la présente invention. Le tunnel 2 d'un véhicule automobile forme une partie centrale du plancher d'un habitacle du véhicule automobile (non représenté) et s'étend longitudinalement de l'avant vers l'arrière du véhicule. Celui-ci a une forme sensiblement plane. La traverse sous tunnel 4 a une section transversale en U et est destinée à relier une première extrémité transversale du tunnel à une deuxième extrémité transversale du tunnel, de manière à renforcer transversalement le tunnel. L'ensemble ainsi formé délimite une cavité longitudinale 8 sous le plancher, destinée à laisser libre un passage pour, notamment des câbles électriques et du câble de frein. La traverse sous tunnel 4 comporte des 20 brides 6.1, 6.2 à chacune de ses extrémités transversales, destinées à se raccorder au tunnel 2. Dans l'exemple représenté, la bride 6.1 comporte un orifice 11 pour le passage d'une vis 10 destinée à être orientée vers l'extérieur de la cavité 25 8. Le tunnel 2 comporte un orifice traversant 12 correspondant, destiné à permettre le passage de la vis 10. La position de l'orifice 11 sur la bride 30 6.1 de la traverse sous tunnel 2 et celle de l'orifice 12 du tunnel 2 sont choisies de manière à assurer une 5 10 15 2910430 6 indexation déterminée entre la traverse sous tunnel 4 et le tunnel 2. Ainsi lors de l'assemblage de la traverse sous tunnel 4 sur le tunnel 2, la pénétration de vis 10 dans les orifices 11 et 12 provoque un 5 positionnement automatique selon une géométrie souhaitée de la traverse sous tunnel 4 par rapport au tunnel 2. Dans une étape suivante, la traverse sous tunnel 4 et le tunnel 2 sont solidarisés l'un à l'autre 10 par sertissage de la traverse sous tunnel 4 et du tunnel 2 sur la vis 10, comme cela est représenté en détail sur la figure 2. La vis 10 comporte une tête 16 et une tige 18 raccordée à la tête 16. Lors du sertissage, la 15 matière de la traverse sous tunnel 4 et du tunnel 4 formant le bord des orifices 11 et 12 est repoussée dans une gorge sensiblement annulaire 20 dans la tête de vis 16 et entourant la tige 18. Sur la figure 2, on peut voir le tunnel 2 20 et la traverse sous tunnel 4 sertis sur la vis 10, le tunnel 2 et la traverse sous tunnel 4 sont alors rendus solidaires. Ainsi la vis 10 sert à la fois de moyen d'indexation pour la position de la traverse sur le 25 tunnel et de moyen de fixation de la traverse sur le tunnel. Par ailleurs cette vis 10 sert, de manière connue, pour la fixation d'autres éléments, par exemple le levier de frein à main.DETAILED DESCRIPTION OF PARTICULAR EMBODIMENTS FIG. 1 shows a tunnel 2 fastened to a tunnel cross-member 4 by a method according to the present invention. The tunnel 2 of a motor vehicle forms a central portion of the floor of a passenger compartment of the motor vehicle (not shown) and extends longitudinally from front to rear of the vehicle. It has a substantially flat shape. The under tunnel 4 has a U-shaped cross section and is intended to connect a first transverse end of the tunnel to a second transverse end of the tunnel, so as to reinforce the tunnel transversely. The assembly thus formed defines a longitudinal cavity 8 under the floor, intended to leave a free passage for, including electric cables and brake cable. The under tunnel 4 comprises flanges 6.1, 6.2 at each of its transverse ends, intended to be connected to the tunnel 2. In the example shown, the flange 6.1 comprises an orifice 11 for the passage of a screw 10 intended to The tunnel 2 has a corresponding through-orifice 12 for allowing the passage of the screw 10. The position of the orifice 11 on the flange 30 6.1 of the under-tunnel 2 and that of the orifice 12 of the tunnel 2 are chosen so as to ensure a determined indexing between the sub-tunnel 4 and the tunnel 2. Thus during the assembly of the under tunnel 4 on the tunnel 2, the penetration of screws 10 in the orifices 11 and 12 causes automatic positioning according to a desired geometry of the under tunnel 4 with respect to the tunnel 2. In a next step, the under-tunnel 4 and the tunnel 2 are joined together the one to the other 10 by crimping the under tunnel 4 and tunnel 2 on the screw 10, as shown in detail in Figure 2. The screw 10 has a head 16 and a rod 18 connected to the head 16 During crimping, the material of the under tunnel 4 and the tunnel 4 forming the edge of the orifices 11 and 12 is pushed into a substantially annular groove 20 in the screw head 16 and surrounding the rod 18. In FIG. , we can see the tunnel 2 20 and the under tunnel 4 crimped on the screw 10, the tunnel 2 and the under-tunnel 4 are then secured. Thus, the screw 10 serves both as an indexing means for the position of the crossbar on the tunnel and a means for fixing the cross member on the tunnel. Furthermore, this screw 10 serves, in known manner, for fixing other elements, for example the handbrake lever.
2910430 7 La traverse sous tunnel est, par exemple d'épaisseur 1,5 mm et le tunnel 2 est d'épaisseur, par exemple 0,95 mm. Le procédé selon la présente invention 5 comporte donc les étapes : - de positionnement des deux pièces 2, 4 l'une par rapport à l'autre par pénétration de la vis 10 dans les orifices 11, 12 de chacune des pièces 4, 2 respectivement, et 10 - de solidarisation des deux pièces 2, 4 par sertissage des deux pièces 2, 4 sur la vis 10. Le procédé peut comporter une étape de fixation d'un élément extérieur sur la vis 10. Le procédé selon la présente invention a 15 été décrit en relation avec l'assemblage d'un tunnel avec une traverse sous tunnel pour véhicule automobile. Mais il est bien entendu que le procédé de la présente invention s'applique à tout type d'assemblage entre deux pièces nécessitant une indexation de ces pièces et 20 leur fixation l'une par rapport à l'autre. Le procédé selon la présente invention est donc particulièrement adapté pour réaliser des éléments de caisse pour un véhicule automobile de manière simplifiée et plus rapide que par les procédés 25 d'assemblage de l'état de la technique, et permettant un gain de coût non négligeable. On peut également prévoir d'utiliser un écrou comme élément de fixation formant également un moyen de mise en géométrie et de solidarisation des 30 deux pièces.The cross-beam under tunnel is, for example 1.5 mm thick and the tunnel 2 is thick, for example 0.95 mm. The method according to the present invention therefore comprises the steps of: positioning the two parts 2, 4 relative to one another by penetration of the screw 10 into the orifices 11, 12 of each of the parts 4, 2 respectively and 10 - securing the two parts 2, 4 by crimping the two parts 2, 4 on the screw 10. The method may comprise a step of fixing an outer member on the screw 10. The method according to the present invention has Has been described in connection with the assembly of a tunnel with a tunnel undercarriage for a motor vehicle. But it is understood that the method of the present invention applies to any type of assembly between two parts requiring indexing of these parts and their attachment to each other. The method according to the present invention is therefore particularly suitable for producing body elements for a motor vehicle in a simplified and faster way than by the assembly methods of the state of the art, and allowing a significant cost saving. . It is also possible to use a nut as a fastening element also forming a means of geometry and securing the two parts.
2910430 8 La pièce supérieure comporte alors un orifice ayant une forme correspondant à celle de l'écrou, i.e. si l'écrou est de forme hexagonale, l'orifice a une forme hexagonale, quant à la pièce 5 inférieure, celle-ci peut comporter un orifice de forme circulaire. Les deux pièces sont également serties simultanément sur l'écrou.The upper piece then has an orifice having a shape corresponding to that of the nut, ie if the nut is of hexagonal shape, the orifice has a hexagonal shape, as for the lower part, this may comprise an orifice of circular shape. The two pieces are also crimped simultaneously on the nut.
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