STRUCTURE PORTEUSE COMPORTANT UN CHÂSSIS INTERMÉDIAIRE PORTÉ PAR UN CHÂSSIS PRINCIPAL, PROCÉDÉ DE MONTAGE DE CETTE STRUCTURE, ET APPLICATION A UN GROUPE MOTOPROPULSEUR DE VÉHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne une structure porteuse comprenant un châssis intermédiaire porté par un châssis principal, un procédé de montage de cette structure et une application au support d'un groupe motopropulseur de traction électrique d'un véhicule automobile. CARRIER STRUCTURE COMPRISING AN INTERMEDIATE CHASSIS FITTED BY A MAIN CHASSIS, METHOD OF MOUNTING THE STRUCTURE, AND APPLICATION TO A MOTOR VEHICLE MOTOR POWERTRAIN The present invention relates to a load-bearing structure comprising an intermediate frame carried by a main frame, a method of mounting the this structure and an application to the support of a powertrain electric traction of a motor vehicle.
ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION Les véhicules électriques comportent généralement un groupe motopropulseur suspendu par des liaisons élastiques sous un châssis intermédiaire qui est ensuite fixé de manière rigide à un châssis principal du véhicule à équiper. Cette disposition peut être facilement réalisée sur un véhicule destiné dès sa conception à recevoir une motorisation électrique et comportant à cet effet une structure porteuse spécifique. Cependant, dans le cas de petites séries de véhicules électriques, on peut chercher à disposer une motorisation électrique sur un châssis prévu à l'origine pour recevoir un moteur thermique. À cet effet il est connu de réaliser une structure porteuse comprenant un châssis intermédiaire fixé sur un châssis principal au moyen de deux organes de liaison qui, dans le cas d'un véhicule automobile, sont disposés de part et d'autre de l'axe longitudinal du véhicule. Afin de transmettre entre le châssis intermédiaire et le châssis principal un couple de réaction s'opposant au couple moteur que le groupe motopropulseur applique sur les roues motrices, il a été envisagé de relier le châssis intermédiaire au châssis principal par un troisième organe de liaison. Ceci pose toutefois un problème d'alignement des points de fixation en tenant compte des tolérances de fabrication de chacun des composants assemblés qui résultent en un jeu total de plusieurs millimètres. Les jeux dans un plan horizontal peuvent être facilement rattrapés par des trous oblongs intelligemment positionnés. BACKGROUND OF THE INVENTION Electric vehicles generally include a power train suspended by resilient links under an intermediate frame which is then rigidly attached to a main frame of the vehicle to be equipped. This arrangement can easily be achieved on a vehicle intended from the moment of its design to receive an electric motor and comprising for this purpose a specific carrier structure. However, in the case of small series of electric vehicles, one can seek to have an electric motor on a chassis originally intended to receive a heat engine. For this purpose it is known to produce a support structure comprising an intermediate frame fixed to a main frame by means of two connecting members which, in the case of a motor vehicle, are arranged on either side of the axis. longitudinal axis of the vehicle. In order to transmit between the intermediate frame and the main frame a reaction torque opposing the engine torque that the power unit applies to the drive wheels, it was envisaged to connect the intermediate frame to the main frame by a third connecting member. This poses however a problem of alignment of the fixing points taking into account the manufacturing tolerances of each of the assembled components which result in a total clearance of several millimeters. Games in a horizontal plane can be easily overtaken by oblong holes intelligently positioned.
Ce mode de compensation ne peut toutefois pas être utilisé pour la compensation des jeux selon une direction verticale. OBJET DE L'INVENTION Un but de la présente invention et de proposer une structure porteuse permettant un rattrapage de jeu selon une direction verticale. BRÈVE DESCRIPTION DE L'INVENTION En vue de la réalisation de ce but, on propose selon l'invention une structure porteuse, comprenant un châssis principal et un châssis intermédiaire définissant un plan de référence, le châssis principal et le châssis intermédiaire étant reliés l'un à l'autre par au-moins trois organes de liaison fixés au châssis principal par des moyens exerçant une force de serrage entre l'organe de liaison et le châssis principal d'une part, et au châssis intermédiaire par des moyens exerçant une force de serrage entre l'organe de liaison et le châssis intermédiaire d'autre part, au moins un organe de liaison, dit organe de liaison à rattrapage de jeu comportant : une surface de liaison qui s'étend parallèlement au plan de référence en regard d'une surface de liaison du châssis intermédiaire ; et, au moins un élément de rattrapage de jeu monté pour être mobile selon une direction perpendiculaire au plan de référence pour compenser un jeu entre la surface de liaison dudit organe de liaison à rattrapage de jeu et la surface de liaison correspondante du châssis intermédiaire ; et des moyens pour verrouiller l'élément de rattrapage de jeu en position de rattrapage de jeu. This compensation mode can not, however, be used for compensation of the clearances in a vertical direction. OBJECT OF THE INVENTION An object of the present invention and to provide a load-bearing structure allowing a game clearance in a vertical direction. BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION In view of the achievement of this object, a carrier structure is proposed according to the invention, comprising a main frame and an intermediate frame defining a reference plane, the main frame and the intermediate frame being connected to the frame. to one another by at least three connecting members secured to the main frame by means exerting a clamping force between the connecting member and the main frame on the one hand, and to the intermediate frame by means exerting a force clamping between the connecting member and the intermediate frame on the other hand, at least one connecting member, said play-catching connecting member comprising: a connecting surface which extends parallel to the reference plane facing the a connecting surface of the intermediate frame; and at least one play-catching element mounted to be movable in a direction perpendicular to the reference plane to compensate for a clearance between the connecting surface of said play catch-up connecting member and the corresponding connecting surface of the intermediate frame; and means for locking the game-catching element in play-catching position.
Ainsi le jeu est compensé sans modifier la direction des efforts de sorte que l'on obtient une réaction homogène des trois organes de liaison. Selon une version avantageuse de l'invention, la structure porteuse comporte trois organes de liaison dont un seul organe de liaison à rattrapage de jeu. On minimise ainsi le coût, l'organe de liaison à rattrapage de jeu étant d'un coût plus élevé que les organes de liaison standard. Thus the game is compensated without changing the direction of the efforts so that we obtain a homogeneous reaction of the three connecting members. According to an advantageous version of the invention, the carrier structure comprises three connecting members including a single connecting member catch-play. Thus, the cost is minimized, the play catch-up connecting member being of a higher cost. than the standard connecting members.
Selon un autre aspect avantageux de l'invention, l'organe de liaison à rattrapage de jeu comporte plusieurs éléments de rattrapage de jeu. On améliore ainsi la stabilité de la liaison par l'organe de liaison à rattrapage de jeu. According to another advantageous aspect of the invention, the play-catching connecting member comprises a plurality of play-catching elements. Thus, the stability of the connection is improved by the play-catching connecting member.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, chaque élément de rattrapage de jeu est une douille ayant une surface externe comportant un filetage monté dans un taraudage de l'organe de liaison à rattrapage de jeu, et les moyens pour exercer une force de serrage entre l'organe de liaison à rattrapage de jeu et le châssis intermédiaire comprennent des boulons s'étendant coaxialement à chaque élément de rattrapage de jeu. L'invention concerne également un procédé de montage d'une structure porteuse comprenant un châssis principal et un châssis intermédiaire définissant un plan de référence, comportant l'étape de relier l'un à l'autre le châssis principal et le châssis intermédiaire au moyens de deux organes de liaison fixés au châssis principal d'une part, et au châssis intermédiaire d'autre part, ce procédé comportant en outre les étapes de : - fixer un troisième organe de liaison au châssis principal, ce troisième organe de liaison comportant une surface de liaison qui s'étend parallèlement au plan de référence en regard d'une surface de liaison du châssis intermédiaire en étant espacée de celle-ci, et étant équipé d'un élément de rattrapage de jeu mobile perpendiculairement au plan de référence, déplacer l'élément de rattrapage de jeu jusqu'à obtenir une chaine continue d'éléments associés entre le châssis principal et le châssis intermédiaire, et assurer un verrouillage de l'élément de rattrapage de jeu par rapport à l'organe de liaison selon une direction perpendiculaire au plan de référence. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention en référence aux figures ci-jointes parmi lesquelles : -La figure 1 est une représentation en perspective schématique d'une structure porteuse selon l'invention appliquée à un véhicule automobile, -La figure 2 est une vue en perspective d'un organe de liaison standard, -La figure 3 est une vue en perspective d'un organe de liaison à rattrapage de jeu dans une phase intermédiaire du montage, -La figure 4 est une vue en perspective de l'organe de liaison à rattrapage que jeu dans son état final. DESCRIPTION DETAILLÉE DE L'INVENTION La figure 1 illustre la partie avant de la caisse d'un véhicule automobile, comprenant une traverse 1 associée à deux longerons latéraux 2 disposés longitudinalement de chaque côté du véhicule pour former un châssis principal 3. La traverse 1 ainsi que les longerons latéraux 2 encadrent un ensemble complet de motorisation 4 comprenant un groupe motopropulseur 5 comportant une machine électrique reliée à une transmission disposant de sorties reliées à des arbres de roue non représentés qui entraînent les roues de l'essieu avant. Le groupe motopropulseur 5 est suspendu sous un châssis intermédiaire 6. Dans le mode de réalisation illustré, le châssis intermédiaire 6 est formé d'un cadre définissant un plan de référence s'étendant ici de façon sensiblement horizontale, comportant un tube de section circulaire 7 qui est cintré suivant la forme générale d'un U pour constituer la partie arrière et les parties latérales de ce cadre, et une traverse avant 8 soudée à l'avant du tube pour fermer le cadre. Le châssis principal 3 et le châssis intermédiaire 6 sont reliés l'un à l'autre par deux organes de liaison standards 9 assurant chacun une liaison entre le châssis intermédiaire 6 et un longeron 2, et un organe de liaison à rattrapage de jeu 10 assurant une liaison entre le châssis intermédiaire 6 et la traverse 1. Comme illustré par la figure 2, chaque organe de liaison standard 9 comporte un bossage 11 fixé de façon connue en soi à une branche du tube en U 7, et une plaque de liaison 12 comportant des nervures de raidissement 13 et ayant une face inférieure plane 14 directement appliquée d'une part sur la surface supérieure 15 du bossage 11, et d'autre part sur la surface de supérieure plane 16 du longeron 2. La plaque de liaison 12 est fixée sur le longeron 2 par des boulons 17, et sur le bossage 11 par des boulons 18. En référence aux figures de 3 et 4, l'organe de liaison à rattrapage de jeu 10 comporte un bossage 19 ayant une surface supérieure 20 percée de trois trous taraudés 21 disposés en triangle. L'organe de liaison à rattrapage de jeu 10 comporte en outre une plaque de liaison 22 ayant une face inférieure plane 23 qui est directement appliquée sur la surface de supérieure 24 de la traverse 1 et est fixée à celle-ci par des boulons 25. La hauteur du bossage 19 est calculée pour qu'après fixation du châssis intermédiaire par les organes de liaison 9 et mise en place de la plaque de liaison 22 il subsiste un jeu j entre la surface supérieure 20 du bossage 19 et la face inférieure 23 de la plaque de liaison 22. Bien entendu ce jeu est variable en fonction des tolérances de fabrication des différents éléments de la structure. Pour compenser ce jeu, l'organe de liaison à rattrapage de jeu comporte des éléments de rattrapage de jeu montés pour être mobile selon une direction perpendiculaire au plan de référence, ici des douilles 26 comportant un filetage externe engagé dans des taraudages 27 réalisés dans la plaque de liaison 22 coaxialement aux taraudages 21 du bossage 19. Les douilles 26 comportent en outre un perçage central 28 permettant le passage de la tige de boulons 29. Le procédé selon l'invention comporte les étapes de : relier l'un à l'autre le châssis principal 3 et le châssis intermédiaire 6 au moyen des deux organes de liaison standard 9 fixés au châssis principal d'une part et au châssis intermédiaire d'autre part ; fixer la plaque de liaison 22 de l'organe de liaison à rattrapage de jeu 10 à la traverse 1 du châssis principal ; visser les douilles de rattrapage de jeu 26 jusqu'à ce que leur extrémité inférieure soit en butée contre la surface supérieure 20 du bossage 19, engager les boulons 29 dans des perçages 28 et les visser dans les taraudages 21 pour assurer un serrage de l'extrémité inférieure des douilles 26 contre la surface supérieure 20 du bossage 19 de sorte que celles-ci sont verrouillées en rotation. According to a preferred embodiment of the invention, each play catch element is a bushing having an external surface having a thread mounted in a thread of the play catch-up connecting member, and the means for exerting a play force. clamping between the catch-up connecting member and the intermediate frame comprise bolts extending coaxially with each play-catching element. The invention also relates to a method of mounting a load-bearing structure comprising a main frame and a intermediate frame defining a reference plane, comprising the step of connecting the main frame and the intermediate frame to one another by means of two connecting members fixed to the main frame on the one hand, and to the intermediate frame of on the other hand, this method further comprising the steps of: fixing a third connecting member to the main frame, this third connecting member comprising nt a connecting surface which extends parallel to the reference plane facing a connecting surface of the intermediate frame being spaced therefrom, and being equipped with a mobile play catching element perpendicularly to the reference plane moving the play-catching element until a continuous chain of associated elements is obtained between the main frame and the intermediate frame, and ensuring a locking of the play-catching element with respect to the connecting member according to a direction perpendicular to the reference plane. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other features and advantages of the invention will appear on reading the following description of a particular non-limiting embodiment of the invention with reference to the attached figures among which: FIG. 1 FIG. 2 is a perspective view of a standard connecting member, FIG. connecting member catch-up play in an intermediate phase of the assembly,-Figure 4 is a perspective view of the connecting member catch-up play in its final state. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION FIG. 1 illustrates the front part of the bodywork of a motor vehicle, comprising a crossmember 1 associated with two lateral side members 2 arranged longitudinally on each side of the vehicle to form a main frame 3. The crossmember 1 as well that the side members 2 frame a complete set of motorization 4 comprising a powertrain 5 comprising an electric machine connected to a transmission having outputs connected to unrepresented wheel shafts which drive the wheels of the front axle. The power train 5 is suspended under an intermediate frame 6. In the illustrated embodiment, the intermediate frame 6 is formed of a frame defining a reference plane extending here substantially horizontally, comprising a circular section tube 7 which is bent in the general shape of a U to form the rear portion and the side portions of the frame, and a front cross member 8 welded to the front of the tube to close the frame. The main frame 3 and the intermediate frame 6 are connected to one another by two standard connecting members 9 each providing a connection between the intermediate frame 6 and a spar 2, and a play-catching connecting member 10 ensuring a connection between the intermediate frame 6 and the crossbar 1. As illustrated in Figure 2, each standard connecting member 9 comprises a boss 11 fixed in a manner known per se to a branch of the U-shaped tube 7, and a connecting plate 12 having stiffening ribs 13 and having a flat lower face 14 directly applied on the one hand to the upper surface 15 of the boss 11, and on the other hand to the upper flat surface 16 of the spar 2. The connecting plate 12 is attached to the spar 2 by bolts 17, and on the boss 11 by bolts 18. Referring to FIGS. 3 and 4, the slack adjuster 10 has a boss 19 having a pierced top surface 20 three threaded holes 21 arranged in a triangle. The play-catching connecting member 10 further comprises a connecting plate 22 having a flat lower face 23 which is directly applied to the upper surface 24 of the cross-piece 1 and is fastened thereto by bolts 25. The height of the boss 19 is calculated so that after attachment of the intermediate frame by the connecting members 9 and establishment of the connecting plate 22 there remains a clearance j between the upper surface 20 of the boss 19 and the lower face 23 of the connecting plate 22. Of course this game is variable according to the manufacturing tolerances of the various elements of the structure. In order to compensate for this clearance, the play-catching connecting member comprises play-catching elements mounted to be movable in a direction perpendicular to the reference plane, here bushes 26 comprising an external thread engaged in threads 27 made in the connecting plate 22 coaxially with the threads 21 of the boss 19. The sleeves 26 further comprise a central bore 28 allowing the passage of the bolt rod 29. The method according to the invention comprises the steps of: connecting one to the other the main frame 3 and the intermediate frame 6 by means of the two standard connecting members 9 fixed to the main frame on the one hand and the intermediate frame on the other hand; attaching the connecting plate 22 of the play catch connecting member 10 to the cross member 1 of the main frame; screwing the play catchers 26 until their lower end abuts against the upper surface 20 of the boss 19, engage the bolts 29 in holes 28 and screw them into the threads 21 to ensure a tightening of the lower end of the sockets 26 against the upper surface 20 of the boss 19 so that they are locked in rotation.
Dans le processus industriel, les douilles 26 peuvent être soient vissées avec un outil approprié soit vissées par mise en appui de la tête des boulons 29 sur l'extrémité supérieure des douilles 26 et mise en rotation de l'ensemble. In the industrial process, the sleeves 26 can be either screwed with a suitable tool or screwed by pressing the head of the bolts 29 on the upper end of the sleeves 26 and rotated the assembly.
Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention telle que définie par les revendications. En particulier bien que l'invention ait été décrite en relation avec une structure porteuse comportant deux organes de liaison standard et un organe de liaison à rattrapage de jeu, on peut prévoir d'augmenter le nombre d'organes de liaison si cela est rendu nécessaire par des contraintes. Afin de minimiser le coût on utilisera de préférence deux organes de liaison standard pour le positionnement initial du châssis intermédiaire, le rattrapage de jeu se faisant sur les autres organes de liaison. Bien que l'invention ait été décrite en relation avec un châssis principal et un châssis intermédiaire s'étendant horizontalement, l'invention s'applique également à des structures comportant des châssis obliques. Bien que l'invention ait été illustrée avec des éléments de rattrapage de jeu sous forme de douilles vissées dans la plaque de liaison pour venir en butée contre la surface supérieure du bossage 19, on peut prévoir d'autres éléments de rattrapage de jeu assurant une chaîne continue entre le châssis intermédiaire et le châssis principal par déplacement d'un élément de rattrapage de jeu par rapport à un autre élément de la structure. Par exemple les douilles 26 peuvent être remplacées par des tiges crénelées emmanchées à force ou vissée dans le bossage 19 et verrouillés par des clavettes engagées dans des perçages transversaux dans la plaque de liaison 22 après mise en place de celle-ci. Naturally, the invention is not limited to the embodiment described and variations can be made without departing from the scope of the invention as defined by the claims. In particular, although the invention has been described in relation to a bearing structure comprising two standard connecting members and a catch-up connecting member, it is possible to increase the number of connecting members if this is necessary. by constraints. In order to minimize the cost, two standard connecting members will preferably be used for the initial positioning of the intermediate frame, the play catch being made on the other connecting members. Although the invention has been described in connection with a main frame and a horizontally extending intermediate frame, the invention is also applicable to structures having oblique frames. Although the invention has been illustrated with play catching elements in the form of bushings screwed into the connecting plate to abut against the upper surface of the boss 19, other play-catching elements can be provided to provide a better grip. continuous chain between the intermediate frame and the main frame by moving a play catch element relative to another element of the structure. For example the bushes 26 may be replaced by crenellated rods force-fitted or screwed into the boss 19 and locked by keys engaged in transverse bores in the connecting plate 22 after placement thereof.