FR2984838A1

FR2984838A1 - Berceau destine a etre solidarise a la structure d'un vehicule et vehicule comportant un tel berceau

Info

Publication number: FR2984838A1
Application number: FR1162131A
Authority: FR
Inventors: Eric Courtois; Jean Pierre Galmiche
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2011-12-21
Filing date: 2011-12-21
Publication date: 2013-06-28
Anticipated expiration: 2031-12-21
Also published as: FR2984838B1

Abstract

La présente invention concerne un berceau (7) destiné à être solidarisé à la structure d'un véhicule, notamment d'un véhicule automobile, qui comprend une traverse (8) comportant une coquille supérieure (81) et une coquille inférieure (82) solidarisées entre elles en délimitant un volume intérieur creux, caractérisé en ce que la traverse (8) comporte une ouverture formant un accès au volume intérieur creux et en ce que le berceau (7) comporte en outre une pièce rapportée (9) positionnée en partie dans ledit volume, la pièce (9) étant solidarisée à la traverse (8) en formant un élément de renfort du berceau (7) et présente en saillie dudit volume intérieur au moins deux interfaces de fixation (93, 94, 95, 96) dudit berceau (7) avec d'autres éléments du véhicule.

Description

BERCEAU DESTINE A ETRE SOLIDARISE A LA STRUCTURE D'UN VEHICULE ET VEHICULE COMPORTANT UN TEL BERCEAU La présente invention concerne un berceau destiné à être solidarisé à la structure d'un véhicule, notamment d'un véhicule automobile Elle concerne principalement un berceau qui comprend une traverse comportant une coquille supérieure et une coquille inférieure solidarisées entre elles en délimitant un volume intérieur creux et servant de support à différents éléments du véhicule. Sur la figure 1 est représentée une vue en perspective d'un berceau avant 1 d'un véhicule automobile selon l'état de la technique. Le berceau avant 1 comporte deux cornes 2 positionnées symétriquement de chaque côté du berceau 1. Une partie supérieure 23 de chacune des deux cornes 2 forme une interface de fixation avant du berceau 1 sur la structure du véhicule (la structure du véhicule n'étant pas représentée). Sur cette figure est représenté un véhicule dont le moteur est positionné en position avant, faisant que la partie du berceau 1 sur laquelle sont solidarisées les cornes 2, forme généralement la partie dite avant du berceau 1. La partie opposée, qui comporte deux autres interfaces de fixation 34, forme la partie arrière du berceau 1. Pour le cas d'un véhicule comportant un moteur en position arrière, la position des cornes 2 et des interfaces de fixation arrière 34 sont inversées. Le berceau 1 comporte une traverse 3 constituée d'une coquille supérieure 31 et d'une coquille inférieure 32, toutes deux en tôle emboutie. La coquille supérieure 31 et la coquille inférieure 32 sont solidarisées entre elles sur une majeure partie de leurs surfaces périphériques, formant au centre un volume intérieur creux contribuant à la rigidité du berceau avant 1. Le berceau avant 1 comporte une barre anti-devers 4, constituée d'une partie centrale transversale 41 fixée à ces deux extrémités sur la traverse 3 par l'intermédiaire de brides 5. Les brides 5 recouvrent des paliers et solidarisent la barre anti-devers 4 sur la traverse 3. Les brides 5 comportent des pattes de fixation qui sont solidarisées à la traverse 3 par des boulons 6 solidaires de la coque supérieure 31. Les boulons 6 constituent aussi des points de fixation pour les cornes 2. Sur la partie arrière du berceau 1, sont positionnés symétriquement deux renforts 33, soudées sur la coque supérieure 31. Les parties arrière des renforts 33, forment les deux interfaces de fixation arrière 34 du berceau 1 sur la structure du véhicule. Les parties avant 35 des renforts 33 forment la partie supérieure des moyens de fixations de la partie arrière de triangles inférieurs de suspension (les triangles de fixation n'étant pas représentés). La coque inférieure 32 comporte la partie inférieure 36 des moyens de fixation de la partie arrière des triangles inférieurs de suspension. Sur la partie avant du berceau 1, sont positionnés symétriquement deux renforts 37, soudés sur la coque supérieure 31 et qui forment, de chaque côté du berceau 1, des interfaces de fixation pour la partie avant des triangles de suspension. Lors de l'assemblage du berceau 1, ces différentes parties soudées sur la coque supérieure 31 et sur la coque inférieure 32, doivent avoir un positionnement extrêmement précis pour garantir une bonne géométrie des trains roulants du véhicule. Or, l'ajustement de telles pièces en métal embouti pour garantir une bonne géométrie des trains roulant, demande beaucoup de mise au point lors du lancement en fabrication d'un tel berceau 1, ainsi que de multiples réajustements lors de la suite de la production de telles pièces. Le but de la présente invention est de fournir un berceau destiné à un 20 véhicule, en particulier à un véhicule automobile, de conception simple, demandant une mise en production ainsi qu'un suivi tout au long de la suite de la production simplifié. Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un berceau destiné à être solidarisé à la structure d'un véhicule, notamment d'un véhicule 25 automobile, qui comprend une traverse comportant une coquille supérieure et une coquille inférieure solidarisées entre elles en délimitant un volume intérieur creux. Le berceau selon l'invention est tel que la traverse comporte une ouverture formant un accès au volume intérieur creux et en ce que le berceau comporte en outre une pièce rapportée positionnée en partie dans le volume intérieur creux, la 30 pièce étant solidarisée à la traverse en formant un élément de renfort du berceau et présente en saillie de ce volume intérieur creux au moins deux interfaces de fixation du berceau avec d'autres éléments du véhicule. Les interfaces de fixation comportent généralement une partie annulaire adaptée pour recevoir un support élastique, un tel support élastique filtrant les vibrations provenant des autres éléments du véhicule, tels que des bras de suspension, vers le berceau ou filtrant les vibrations provenant du berceau vers la structure du véhicule. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, au moins une des deux interfaces de fixation forme une corne adaptée pour fixer ledit berceau sur la structure du véhicule. Les deux interfaces de fixation pouvant être adaptées à former une fixation avant et une fixation arrière du berceau sur la structure du véhicule. Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, au moins une des deux interfaces de fixation forme un support adapté pour fixer un bras de suspension audit berceau. Les deux interfaces de fixation pouvant être adaptées pour former une fixation avant et une fixation arrière du bras de suspension au berceau. Bien entendu ces deux modes de réalisation peuvent être combinées, une même pièce rapportée pouvant comporter au moins quatre interfaces de fixation. Selon une première caractéristique de l'invention, la pièce rapportée comporte des ouvertures positionnées dans le prolongement d'ouvertures de la 20 traverse permettant de fixer la pièce rapportée à la traverse. Au moins à l'emplacement de ces ouvertures de la traverse, la pièce rapportée forme une entretoise en appui contre les faces intérieures de la coquille supérieure et de la coquille inférieure de la traverse. La coquille supérieure et la coquille inférieure de la traverse comportent des ouvertures positionnées dans le prolongement des 25 ouvertures de la pièce rapportée, permettant le positionnement de moyens de fixation tels que des boulons. Les moyens de fixation forment aussi des moyens de fixation d'une barre anti-devers ou d'une colonne de direction sur le berceau. Selon une deuxième caractéristique de l'invention, le berceau comporte deux pièces rapportées positionnées symétriquement de part et d'autre de la 30 traverse formant les deux parties latérales du berceau.

Selon une troisième caractéristique de l'invention, la coquille supérieure et la coquille inférieure de la traverse sont réalisées en tôle et la pièce rapportée est réalisée par moulage, par exemple en fonte d'acier ou d'aluminium. La présente invention concerne aussi une corne destinée à être solidarisée sur une traverse d'un berceau comportant au moins une des caractéristiques précédentes, comportant une partie supérieure adaptée pour être solidarisée à la structure d'un véhicule, une partie inférieure formant une entretoise et au moins une interface de fixation supplémentaire destinée à fixer la corne sur la structure du véhicule ou à fixer un bras de suspension sur la corne.

La présente invention concerne enfin un véhicule comportant un berceau comportant au moins une des caractéristiques précédentes. D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un exemple de réalisation, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : - la figure 1, représente une vue en perspective, d'un berceau d'un véhicule automobile, selon l'état de la technique ; - la figure 2, représente une vue en perspective, d'un berceau d'un véhicule automobile, selon l'invention ; et - la figure 3, représente une vue en perspective, d'une partie rapportée latérale du berceau, selon l'invention. La figure 2, représente une vue en perspective, d'un berceau 7, selon l'invention. Le berceau 7 comporte deux parties rapportées latérales 9, la partie latérale gauche étant telle que positionnée sur le berceau 7, la partie latérale droite étant en cours d'assemblage sur le berceau 7. Pour un véhicule à moteur avant, le berceau 7 est orienté sur le véhicule suivant un axe X. L'axe X est orienté en direction de l'avant du véhicule. Pour un véhicule à moteur arrière, le sens de L'axe X est inversé. Les deux parties latérales 9 sont reliées entre elles par une traverse 8 formant la partie centrale du berceau 7. La traverse 8 comporte une coquille supérieure 81 et une coquille inférieure 82 solidarisées entre elles en délimitant un volume intérieur creux. A l'emplacement de chacune des deux parties latérale 9, la traverse 8 comporte une découpe laissant ouvert le volume intérieure creux. Les deux découpes permettant aux parties latérales 9 d'être en partie positionnées dans le volume intérieur creux de la traverse 8. Chaque partie latérale 9 comportent un corps principal 91, positionné dans le volume intérieur creux de la traverse 8, formant un élément de renfort du berceau 7. Pour ce faire, les faces intérieures de la coquille supérieure 81 et la coquille inférieure 82, sont en appui contre la face supérieure et la face inférieure du corps principal 91 des parties latérales 9. La coquille supérieure 81 et la coquille inférieure 82 de la traverse 8 comportent des ouvertures 83 positionnées dans le prolongement d'ouvertures 92 du corps principal 91 des parties latérales 9, permettant le positionnement de boulons permettant de former un berceau 7 monobloc particulièrement rigide. Les boulons positionnés dans les ouvertures 83 de la traverse 8 servent aussi de points de fixation pour des paliers d'une barre anti-devers (les paliers et la barre anti-devers ne sont pas représentés, mais restent semblables aux paliers et à la barre anti-devers tels que décrit dans l'état de la technique) ainsi que comme points de fixation d'une colonne de direction (non représentée). Le corps principale 91 des parties latérales 9, se prolonge hors du volume intérieur creux de la traverse 8, pour former différents interfaces de fixation permettant au berceau 7 de se connecter à d'autres éléments du véhicule : - une première interface de fixation 93, positionnée en avant du berceau 7 et qui forme une corne pour la fixation avant du berceau 7 sur la structure du véhicule ; - une deuxième interface de fixation 94, positionnée à l'extrémité arrière du berceau 7 et qui forme le point de fixation arrière du berceau 7 sur la structure du véhicule ; - une troisième interface de fixation 95, positionnée à l'extrémité avant du berceau 7 et qui forme le point de fixation avant d'un triangle inférieur de suspension ; et - une quatrième interface de fixation 96, positionnée entre la corne 93 et le point de fixation arrière 94 du berceau 7 sur la structure du véhicule et qui forme le point de fixation supérieur arrière du triangle inférieur de suspension. Le point de fixation inférieur arrière du triangle inférieur de suspension restant formé par un prolongement de la coquille inferieure 82 de la traverse 7. La figure 3, représente une vue en perspective, d'une des deux parties latérale 9. Sur cette figure est plus particulièrement visible les ouvertures 92 permettant la fixation de la partie latérale 9 avec la traverse 8 et la fixation de la barre anti-devers et de la colonne de direction sur le berceau 7. Est aussi plus particulièrement visible, les quatre interfaces de fixation, du berceau 7 sur la structure du véhicule et des triangles inférieurs de suspension sur le berceau 7. La partie latérale 9 est réalisée par moulage, généralement à base d'un alliage d'aluminium permettant d'en limiter le poids, mais elle peut tout aussi être réalisée dans tous autres alliages. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté ci-dessus à titre d'exemple ; d'autres modes de réalisation peuvent être conçus par l'homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. Notamment le berceau considéré constitue un berceau avant d'un véhicule, mais il peut aussi constituer un berceau arrière dans le cas en particulier d'un véhicule comportant un moteur positionné en position arrière. De même le nombre et le positionnement des différentes interfaces de fixation peuvent varier suivant les contraintes propres à chaque véhicule sans pour autant sortir du cadre de l'invention.25

Claims

REVENDICATIONS1. Berceau (7) destiné à être solidarisé à la structure d'un véhicule, notamment d'un véhicule automobile, qui comprend une traverse (8) comportant une coquille supérieure (81) et une coquille inférieure (82) solidarisées entre elles en délimitant un volume intérieur creux, caractérisé en ce que la traverse (8) comporte une ouverture formant un accès au volume intérieur creux et en ce que le berceau (7) comporte en outre une pièce rapportée (9) positionnée en partie dans ledit volume, la pièce (9) étant solidarisée à la traverse (8) en formant un élément de renfort du berceau (7) et présente en saillie dudit volume intérieur au moins deux interfaces de fixation (93, 94, 95, 96) dudit berceau (7) avec d'autres éléments du véhicule.
2. Berceau (7) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les interfaces de fixation (93, 94, 95, 96) comportent une partie annulaire 15 adaptée pour recevoir un support élastique.
3. Berceau (7) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins une des deux interfaces de fixation (93) forme une corne adaptée pour fixer ledit berceau (7) sur la structure du véhicule.
4. Berceau (7) selon l'une quelconque des revendications 20 précédentes, caractérisé en ce que les deux interfaces de fixation (93, 94) sont adaptées pour former une fixation avant et une fixation arrière dudit berceau (7) sur la structure du véhicule.
5. Berceau (7) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins une des deux interfaces de fixation (95, 96) forme un support 25 adapté pour fixer un bras de suspension audit berceau (1).
6. Berceau (7) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les deux interfaces de fixation (95, 96) sont adaptées pour former une fixation avant et une fixation arrière du bras de suspension audit berceau (7).
7. Berceau (7) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce rapportée (9) comporte des ouvertures (92) positionnées dans le prolongement d'ouvertures (83) de la traverse (8) permettant de fixer ladite pièce rapportée (9) à ladite traverse (8).
8. Berceau (7) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que au moins à l'emplacement dédites ouvertures (83) de la traverse (8), la pièce rapportée (9) forme une entretoise en appui contre les faces intérieures de la coquille supérieure (81) et de la coquille inférieure (82) de ladite traverse (8).
9. Berceau (7) selon les revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que la coquille supérieure (81) et la coquille inférieure (82) de la traverse (8) comportent des ouvertures (83) positionnées dans le prolongement des ouvertures (93) de la pièce rapportée (9), permettant le positionnement de moyens de fixation tels que des boulons.
10. Berceau (7) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits moyens de fixation forment aussi des moyens de fixation d'une barre anti-devers ou d'une colonne de direction sur ledit berceau (7).
11. Berceau (7) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit berceau (7) comporte deux pièces rapportées (9) positionnées symétriquement de part et d'autre de la traverse (8) formant les deux parties latérales du berceau (7).
12. Berceau (7) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la coquille supérieure (81) et la coquille inférieure (82) de la traverse (8) sont réalisées en tôle et en ce que la pièce rapportée (9) est réalisée par moulage, par exemple en fonte d'acier ou d'aluminium.
13. Corne (9) destinée à être solidarisée sur une traverse (8) d'un berceau (7) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant une partie supérieure (93) adaptée pour être solidarisée à la structure d'un véhicule, une partie inférieure (91) formant une entretoise et au moins une interface de fixation supplémentaire destinée à fixer la corne (9) sur la structure du véhicule ou à fixer un bras de suspension sur ladite corne (9).
14. Véhicule comportant un berceau (7) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12.10