FR2993230A1

FR2993230A1 - Charniere d'articulation d'un ouvrant du type capot de fermeture du compartiment moteur sur une caisse de vehicule automobile

Info

Publication number: FR2993230A1
Application number: FR1256775A
Authority: FR
Inventors: Damien Bessette; Benoit Gomanne
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2014-01-17
Anticipated expiration: 2032-07-13
Also published as: EP2872718B1; FR2993230B1; WO2014009619A1; EP2872718A1

Abstract

L'invention concerne une charnière d'articulation (4) d'un ouvrant du type capot de fermeture du compartiment moteur sur une caisse de véhicule automobile, ladite charnière comportant une partie fixe (7) et une partie mobile (8), la partie mobile (8) étant montée à l'une de ses extrémités entraînable en rotation autour d'un axe de pivotement (A) prévu à une extrémité de la partie fixe (7) entre une position d'ouverture et une position de fermeture de la charnière (4). L'invention consiste en ce que la partie mobile (8) présente une patte (6) s'étendant en saillie de ladite partie mobile (8), vers la partie fixe (7) dans le plan de pivotement de ladite charnière (4), ladite patte (6) étant destinée à s'étendre le long d'un élément de structure de la caisse lorsque la charnière (4) est en position de fermeture.

Description

Charnière d'articulation d'un ouvrant du type capot de fermeture du compartiment moteur sur une caisse de véhicule automobile pool La présente invention concerne une charnière pour un ouvrant de véhicule automobile comprenant une structure de caisse sur laquelle sont assemblées des organes de carrosserie, tel un ouvrant, ladite structure de caisse étant obtenue à partir d'un soubassement et au moins un côté d'habitacle assemblés ensemble, l'ouvrant étant monté articulé sur la structure de caisse au moyen de ladite au moins une charnière. [0002] II est connu des charnières d'articulation comportant une partie fixe définissant un axe de rotation autour duquel un charnon mobile est apte à pivoter afin de déplacer un ouvrant tel qu'un capot de fermeture d'un compartiment moteur entre une position d'ouverture et une position de fermeture. [0003] Les charnières d'articulation d'un capot de fermeture d'un compartiment moteur sont bien souvent fabriquées à partir d'un matériau peu résistant à la déformation ce qui permet une mise en forme aisée et qui présente l'avantage d'être moins couteux. [0004] De telles charnières n'assurent pas un maintien suffisant du capot qu'elles relient à la structure de caisse du véhicule, lors d'un choc du véhicule avec un obstacle, ce qui engendre un démérite du véhicule par rapport à certaines normes 20 réglementaires. [0005] En fait, il a été relevé que les charnières ne s'opposent pas suffisamment au déplacement en latéral du capot lors d'un choc, ce qui augmente d'autant le risque de déformation des pièces de carrosserie environnantes, telle qu'une aile latérale avant. 25 [0006] En particulier, lors d'un choc de type choc réparabilité avant que l'on définit comme un choc à 16 km/h face à un mur rigide avec un angle de 10° avec 40% de recouvrement, le déplacement en latéral du capot (selon l'axe transversal Y du véhicule) provoque également la déformation de l'aile et donc entraîne un coût de réparation supplémentaire lié au remplacement ou à la réparation de l'aile. [0007] De manière à éviter ce débattement en Y, une possibilité consiste à rigidifier la partie mobile ou charnon mobile de la charnière. Toutefois, une telle rigidification entraîne une dégradation des performances choc tête-piéton dans la mesure où la course de déformation du charnon mobile entre le capot et les éléments du moteur est alors très restreinte. [000s] Dans FR 2 929 318, on a proposé un dispositif de retenue d'un ouvrant comprenant une structure de caisse sur laquelle sont assemblées des organes de carrosserie, tel un ouvrant, ladite structure de caisse étant obtenue à partir d'un soubassement et au moins un côté d'habitacle assemblés ensemble, l'ouvrant étant monté articulé sur la structure de caisse au moyen d'au moins une charnière et qui comprend au moins une pièce formant butée destinée à s'opposer au déplacement en latéral d'au moins un des organes de carrosserie lors d'un choc, chaque pièce formant butée étant réalisée dans un matériau de résistance à la déformation plus élevée que le matériau utilisé pour la fabrication de ladite structure de caisse. Cette pièce formant butée peut ainsi comprendre une cloison qui s'étend en tout ou partie en saillie verticale hors d'une des parties fixe et mobile de la charnière d'articulation de l'ouvrant, ladite cloison comportant une surface extérieure destinée à venir lors d'un choc, directement en appui contre l'autre des parties de la charnière. [0009] Toutefois, un tel dispositif de butée n'est positionnable qu'à proximité de l'articulation entre la partie fixe et la partie mobile d'une charnière et ne pourrait être mis en oeuvre de manière efficace dans le cas d'une charnière pourvue d'un charnon mobile en col de cygne, c'est-à-dire présentant deux parties courbes de courbures inversées. Par ailleurs, le matériau de cette pièce formant butée étant d'une résistance à la déformation plus élevée, ceci entraîne une dégradation des performances choc tête-piéton en rigidifiant la charnière. [cm cl La présente invention a donc pour but de proposer une charnière d'articulation d'un ouvrant tel qu'un capot de compartiment moteur sur une caisse de véhicule automobile, qui permet avantageusement d'empêcher le déplacement en Y du capot en cas de choc réparabilité tout en garantissant une performance choc tête-piéton satisfaisante. [0011] A cet effet, l'invention a pour objet une charnière d'articulation d'un ouvrant type capot de fermeture du compartiment moteur sur une caisse de véhicule automobile, ladite charnière comportant une partie fixe et une partie mobile, la partie mobile étant montée à l'une de ses extrémités entraînable en rotation autour d'un axe de pivotement prévu à une extrémité de la partie fixe entre une position d'ouverture et une position de fermeture de la charnière, caractérisée en ce que la partie mobile présente une patte s'étendant en saillie de ladite partie mobile vers la partie fixe, dans le plan de pivotement de la charnière, ladite patte étant destinée à s'étendre le long d'un élément de structure de la caisse lorsque la charnière est en position de fermeture. [0012] Ainsi, de manière avantageuse, lors du montage d'une telle charnière sur un véhicule automobile, la patte ménagée en saillie de ladite partie mobile de la charnière et s'étendant dans le plan de pivotement de la charnière est, de préférence, ménagée plutôt proche de l'extrémité libre de la partie mobile, c'est-à- dire écartée de la liaison partie mobile/partie fixe. Cette patte est en outre agencée pour s'étendre en regard d'un élément de structure de la caisse lorsque la charnière est en position de fermeture et, en cas de choc du type réparabilité, cette patte peut venir en butée contre cet élément de structure du véhicule de manière à éviter ainsi, le déversement du capot de fermeture en Y. [0013] Ainsi, lorsqu'un véhicule équipé d'une charnière selon l'invention entre en contact avec un obstacle selon un choc type mur réparabilité, l'angle d'impact de 10° a tendance à faire déverser le capot en Y. Lors du déversement du capot en Y, la patte vient en butée contre l'élément de caisse du véhicule ce qui permet de limiter voire éviter le déversement en Y et en particulier éviter l'endommagement de l'aile. [0014] Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, la partie mobile de la charnière présente une forme dite en col de cygne, c'est-à-dire présentant deux portions courbes à courbure inverse. La première courbe de la partie mobile correspond à une portion d'accrochage montée à pivotement autour d'un axe de la partie fixe de la charnière puis la seconde courbe correspond à l'extrémité de la partie mobile sur laquelle sera fixée le capot, la patte s'étendant en saillie radialement à l'intérieur de la seconde courbe du côté opposé au capot, dans le plan de pivotement de ladite partie mobile par rapport à la partie fixe. [0015] Une telle charnière permet donc d'éviter le déversement en Y du capot en cas d'un choc dit de réparabilité mais en outre garantit une bonne performance en cas de choc tête piéton puisque la course de déformation de la partie mobile en col de cygne est suffisante.

L'invention a également pour objet un ensemble d'articulation d'un ouvrant sur une caisse de véhicule automobile, comprenant une charnière selon l'invention et un support de fixation de la charnière, caractérisé en ce que le support de fixation comprend une plaque de fixation permettant de fixer la partie fixe de la charnière et présente une paroi s'étendant perpendiculairement à ladite plaque de fixation, la partie mobile de la charnière pourvue de la patte étant agencée pour s'étendre le long de la partie perpendiculaire du support de fixation en position fermée de la charnière. [0016] Ainsi de manière avantageuse, le support de fixation permet de fixer la charnière sur des éléments de structure de la caisse et constitue un élément de structure. Ainsi, la plaque de fixation du support permet de fixer la charnière en Z (axe vertical du véhicule) sur la caisse du véhicule tandis que la paroi perpendiculaire à la plaque de fixation dudit support permet par sa face externe, une fixation en Y sur un élément de structure de la caisse. Lorsque l'ouvrant qui est fixé sur la partie mobile de la charnière est en position fermée, la patte en saillie du charnon mobile s'étend le long de la face interne de la paroi du support de fixation, ainsi interposée entre la patte et un élément de structure sur lequel le support est fixé et, en cas de choc frontal contre un mur, le capot ou ouvrant qui tend à être entraîner en translation selon la direction Y du véhicule est empêché par la patte qui vient en appui contre la paroi du support de fixation de l'articulation, lui-même fixé sur un élément de structure de la caisse. Ainsi, lors d'un choc, la patte vient en butée contre la paroi du support de fixation interposée entre ladite patte et un élément de la caisse, ce qui renforce la retenue du capot et évite son déversement en Y. [0017] De cette manière, on préserve encore plus avantageusement l'aile et le côté d'habitacle ce qui améliore la réparabilité puisque les coûts de réparation sont limités à la partie avant du véhicule et ne comprennent plus les coûts de l'aile ou de côté d'habitacle comme cela était le cas auparavant. [cm 8] Comme cité précédemment, la patte peut être intégrée directement au charnon mobile afin de réduire le nombre de pièces mais également afin de faciliter l'assemblage du capot. [0019] De plus, une charnière selon l'invention peut être avantageusement utilisée uniquement du côté opposé au choc. L'ajout de masse est donc très faible. [0020] L'invention concerne aussi un véhicule automobile comportant un ouvrant tel qu'un capot de fermeture du compartiment moteur articulé sur la caisse du véhicule à l'aide de charnières d'articulation d'ouvrant dont au moins l'une est une charnière d'articulation selon l'invention ainsi qu'un véhicule automobile comportant un ouvrant tel qu'un capot de fermeture du compartiment moteur articulé sur la caisse du véhicule à l'aide d'au moins un ensemble d'articulation d'ouvrant selon l'invention. [0021] D'autres avantages et particularités de l'invention ressortent de la description de modes de réalisation faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels : [0022] La figure 1 est une représentation schématique partielle d'un véhicule automobile vu de côté, comportant un dispositif de retenue d'un ouvrant, conforme à l'invention, [0023] la figure 2 est un vue en perspective latérale d'un ensemble d'articulation selon l'invention ; [0024] la figure 3 est une vue en perspective du support de fixation de l'ensemble d'articulation de la figure 2 ; [0025] la figure 4 est une vue en perspective éclatée de la charnière de l'ensemble d'articulation de la figure 2. [0026] En se reportant à la figure 1, une zone D délimitée par le trait mixte localise une zone d'implantation possible sur un véhicule 1, d'une charnière d'un ouvrant 2, qui est avantageusement destiné à protéger d'autres pièces environnantes de carrosserie, telle une aile 3 avant, lors d'un choc entre le véhicule et un obstacle. [0027] L'ouvrant 2 est un capot de fermeture d'un compartiment moteur situé en partie avant du véhicule, qui est une pièce de carrosserie latéralement prolongée par des ailes avant droite et gauche. Seule l'aile 3 avant droite est représentée à la figure 1, sachant que par symétrie par rapport à un plan médian s'étendant parallèlement à un axe longitudinal au véhicule, une aile avant gauche est présente. [0028] Dans ce qui suit, les termes « gauche », « droite », « avant » et « arrière » s'entendent selon un déplacement normal du véhicule. C'est de manière non limitative et dans un souci de clarté que, dans ce qui suit, seul l'un des côtés du véhicule est décrit, sachant bien entendu que par symétrie, l'autre côté du véhicule peut être concerné par le même détail technique. [0029] L'ensemble d'articulation de l'ouvrant comprend une charnière d'articulation 4 et un support de fixation de 5 de ladite charnière 4, cet ensemble est de manière générale disposée dans la zone D, c'est-à-dire proche d'une zone arrière du capot moteur 2. [0030] Le véhicule automobile comprend de préférence deux charnières 4 disposées dans la zone D du véhicule, chaque charnière ayant pour fonction principale d'assurer l'ouverture et la fermeture du compartiment moteur par le déplacement respectivement vers le haut et le bas du capot 2. Pour ce faire, la charnière 4 comprend un axe d'articulation A autour duquel est apte à se mouvoir en rotation le capot 2. [0031] De conception simple et peu coûteuse, la charnière 4 a une faible résistance au choc notamment lorsque ceux-ci génèrent des efforts transversaux par rapport au véhicule. Pour éviter ainsi le flambage de la charnière 4 d'articulation du capot, qui a pour conséquence le déplacement en latéral du capot moteur qu'elle supporte, et par voie de conséquence la dégradation de l'aile avant, la charnière 4 est pourvue d'une patte 6 formant butée au déplacement latéral dudit capot moteur. [0032] Selon l'illustration donnée en figure 2, la charnière 4 comprend une partie fixe que l'on nomme par la suite charnon fixe, qui est monté solidaire à la structure de caisse du véhicule au moyen d'un support de fixation 5. [0033] Le support de fixation 5 présente une plaque de fixation 5a permettant la mise en place du support sur un élément de la structure de caisse qui a titre d'exemple est une doublure d'aile avant non représentée et une paroi de fixation 5b s'étendant perpendiculairement à la plaque de fixation 5a et contre l'aile (non représentée), l'extrémité de la paroi 5 b étant pliée à 90° pour venir s'appuyer et se fixer sur l'aile. Ce support une fois fixé, devient un élément de structure de la caisse. [0034] Cette partie fixe 7 de la charnière 4 comprend une base 7a de fixation destinée à être disposée sur la plaque de fixation 5a du support de fixation 5. La partie fixe 7 comprend en outre s'étendant perpendiculairement de la base de fixation 7a, une partie de liaison 7b comportant l'axe A autour duquel s'articule la partie mobile 8 de la charnière 4, que l'on nomme ci-après charnon mobile 8. [0035] La partie 7b de liaison est d'orientation sensiblement verticale en Z, une fois montée, et comprend à son extrémité, au niveau d'un sommet, une ouverture formant un palier pour la rotation selon l'axe A d'une tige de forme complémentaire appartenant audit charnon mobile 8. [0036] La tige du charnon mobile 8 s'étend transversalement vers l'extérieur du véhicule. La tige est de préférence disposée à l'extrémité arrière 8a du charnon mobile 8, au niveau d'un sommet. L'extrémité opposée 8d, située alors à l'avant du charnon mobile 8, est liée de manière solidaire au capot 2 moteur, au moyen d'une vis de serrage par exemple. [0037] L'ouvrant 2 est composé d'une partie ornementale qui est visible de l'extérieur du véhicule, que l'on nomme aussi peau extérieure, et d'une partie rigide nommée aussi doublure d'ouvrant, cette dernière étant liée audit charnon mobile 8. [0038] Le charnon mobile 8 présente de préférence une forme en col de cygne c'est- à-dire présentant deux parties courbes à courbure inverse. Ainsi, le charnon 8 présente une extrémité pourvue de la tige lui permettant d'être monté à pivotement sur la partie fixe 7. Cette extrémité 8a s'étend le long de la partie fixe 7 de la charnière 4 vers la base de fixation 7a de la partie fixe puis forme une première courbe 8b en s'écartant de la base de fixation 7a avant de former une seconde courbe de courbure inverse 8c, de sorte que la seconde extrémité 8d du charnon mobile 8 s'étend sensiblement parallèlement à la plaque de fixation 5a et présente des moyens de fixation du capot 2. [0039] Au niveau de cette seconde courbure est présente une patte 6 ménagée en saillie dudit charnon mobile 8 et s'étendant dans le plan de pivotement dudit charnon mobile 8 par rapport au charnon fixe 7 et en direction du support de fixation 5. [0040] De préférence, cette patte 6 s'étend sensiblement radialement à la seconde partie courbe 8c du charnon mobile 8. Cette patte 6 forme ainsi une butée qui s'étend en saillie du charnon mobile 8 dans le plan de pivotement de la charnière et qui est positionnée sur ledit charnon mobile 8 de manière à être positionnée le long de la paroi 5b du support de fixation 5 en position de fermeture de la charnière 4. La patte 6 est ainsi destinée à venir lors d'un choc, directement en appui contre la paroi 5b du support de fixation 5. [0041] La patte 6 est ainsi disposée sur la charnière 4 de telle manière qu'elle s'étend transversalement depuis le charnon mobile 8 vers le support de fixation 5 lorsque le capot 2 est en position de fermeture du compartiment moteur. Toutefois l'extrémité de la patte 6 est écartée de la plaque de fixation 5a du support 5 de sorte à ne pas empêcher une course d'affaissement (en Z) de la partie mobile de la charnière pour le choc piéton. [0042] La patte 6 est réalisée par exemple par moulage d'une pièce avec le charnon mobile 8. [0043] Compte tenu des jeux et affleurement qu'il convient de respecter dans l'assemblage des pièces de carrosserie du véhicule, la patte 6 est écartée de la paroi du support de fixation d'un intervalle compris entre 3 et 8 mm, de préférence 3 mm. [0044] Avantageusement, un intervalle aussi faible limite toute inertie du capot moteur lors d'un choc, ce qui permet de charger directement la patte 6 tout en limitant les risques de dispersion des efforts du choc. [0045] L'ensemble d'articulation selon l'invention permet d'obtenir un bon compromis entre le choc piéton tête et le choc réparabilité qu'on ne peut obtenir en rigidifiant les charnières. En effet, la charnière et l'ensemble d'articulation selon l'invention laissent libre l'affaissement du capot et des charnières, indispensable pour le choc piéton tête.

Claims

REVENDICATIONS1. Charnière d'articulation (4) d'un ouvrant du type capot de fermeture du compartiment moteur sur une caisse de véhicule automobile, ladite charnière comportant une partie fixe (7) et une partie mobile (8), la partie mobile (8) étant montée à l'une de ses extrémités entraînable en rotation autour d'un axe de pivotement (A) prévu à une extrémité de la partie fixe (7) entre une position d'ouverture et une position de fermeture de la charnière (4), caractérisée en ce que la partie mobile (8) présente une patte (6) s'étendant en saillie de ladite partie mobile (8), vers la partie fixe (7) dans le plan de pivotement de ladite charnière (4), ladite patte (6) étant destinée à s'étendre le long d'un élément de structure de la caisse lorsque la charnière (4) est en position de fermeture.
2. Charnière (4) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie mobile (8) de la charnière (4) présente une forme dite en col de cygne, c'est-à-dire présentant deux portions courbes à courbure inverse.
3. Charnière selon la revendications 2, caractérisé en ce que la première courbe de la partie mobile (8) correspond à une portion d'accrochage montée à pivotement autour d'un axe (A) de la partie fixe (7) de la charnière puis la seconde courbe correspond à l'extrémité libre de la partie mobile (8) sur laquelle sera fixée l'ouvrant, la patte (6) s'étendant en saillie radialement à l'intérieur de la seconde courbe du côté opposé de l'ouvrant, dans le plan de pivotement de ladite partie mobile (8) par rapport à la partie fixe (7).
4. Ensemble d'articulation d'un ouvrant sur une caisse de véhicule automobile, comprenant une charnière (4) selon l'une des revendications 1 à 3, et un support de fixation (5) de la charnière (4), caractérisé en ce que le support de fixation (5) comprend une plaque de fixation (5a) permettant de fixer la partie fixe (7) de la charnière et présente une paroi (5b) s'étendant perpendiculairement à ladite partie de fixation (5), la charnière (6) étant fixée sur le support de fixation de sorte que la patte (6) ménagée sur la partie mobile (8) est agencée pour s'étendre en regardde la paroi perpendiculaire (5b) du support de fixation (5) en position fermée de la charnière (4).
5. Ensemble selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie fixe (7) de la charnière (4) comprend une base (7a) de fixation destinée à être disposée sur la plaque de fixation (5a) du support de fixation (5), la partie fixe (7) comprenant en outre s'étendant perpendiculairement de la base de fixation (7a), une partie de liaison (7b) comportant l'axe (A) autour duquel s'articule la partie mobile (8) de la charnière (8).
6. Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que le charnon mobile (8) présente une forme en col de cygne, à savoir une extrémité (8a) montée à pivotement sur la partie fixe (7) et s'étendant le long de la partie fixe (7) de la charnière (4) vers la base de fixation (7a) de la partie fixe (7) puis formant une première courbe (8b) en s'écartant de la base de fixation (7a) avant de former une seconde courbe de courbure inverse (8c), l'extrémité libre (8d) du charnon mobile (8) s'étendant sensiblement parallèlement à la plaque de fixation (5a) et présentant des moyens de fixation à un ouvrant.
7. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que la patte (6) s'étend sensiblement radialement à la seconde partie courbe (8c) du charnon mobile (8), cette patte (6) formant ainsi une butée qui s'étend en saillie en direction du support de fixation (5) le long de la paroi (5b) dudit support, en position fermée de la charnière (4) et dans le plan de pivotement de la charnière (4).
8. Véhicule automobile comportant un ouvrant tel qu'un capot de fermeture du compartiment moteur articulé sur la caisse du véhicule à l'aide de charnières d'articulation d'ouvrant dont au moins l'une est une charnière d'articulation selon l'une des revendications 1 à 3.
9. Véhicule automobile comportant un ouvrant tel qu'un capot de fermeture du compartiment moteur articulé sur la caisse du véhicule à l'aide de deux ensembles d'articulation d'ouvrant dont au moins l'un est un ensemble d'articulation selon l'une des revendications 4 à 7.