FR3005606A1

FR3005606A1 - Hayon destine a etre monte articule sur une caisse de vehicule automobile, a butee perfectionnee

Info

Publication number: FR3005606A1
Application number: FR1354498A
Authority: FR
Inventors: Alexis Rajon; Philippe Coudron; Pascal Depardon
Original assignee: Plastic Omnium SE
Current assignee: Plastic Omnium SE
Priority date: 2013-05-17
Filing date: 2013-05-17
Publication date: 2014-11-21
Anticipated expiration: 2033-05-17
Also published as: KR20160016859A; WO2014184500A3; FR3005606B1; WO2014184500A2; JP2016523754A; WO2014184500A4; CN105636809B; US9623733B2; EP2996892A2; JP6395814B2; CN105636809A; US20160068050A1

Abstract

Ce hayon (16) est destiné à être monté articulé sur une caisse (14) de véhicule automobile, entre des positions ouverte et fermée, et destiné à être relié à cette caisse (14) par des moyens (30) engendrant une poussée axiale d'assistance à l'ouverture du hayon (16). Le hayon (16) comprend une butée, dite butée anti-déformation (38), destinée à coopérer, lorsque que le hayon (16) est en position fermée, avec un appui complémentaire (40) de la caisse (14),de façon que cet appui complémentaire (40) exerce une force de réaction contre la butée anti-déformation (38) - ayant une direction (DR) parallèle à une direction (D) de poussée des moyens d'assistance (30) ou au plus inclinée de 45° par rapport à cette direction de poussée (D), et - ayant au moins une composante (R) de sens opposé au sens (F) de poussée des moyens d'assistance (30).

Description

La présente invention concerne le domaine technique des ouvrants de véhicule automobile, en particulier des hayons de véhicule automobile. Un hayon de véhicule automobile est habituellement, d'une part, monté articulé sur une caisse de ce véhicule, entre des positions ouverte et fermée, et, d'autre part, relié à 5 cette caisse par des moyens engendrant une poussée axiale d'assistance à l'ouverture du hayon. En position fermée, le hayon est généralement destiné à obturer une baie fixe arrière de la caisse. Les moyens d'articulation du hayon sur la caisse comprennent généralement une 10 paire de charnières reliant, d'une part, un bord supérieur de la baie et, d'autre part, un bord supérieur du hayon, et matérialisant un axe d'articulation horizontal. Les moyens d'assistance à l'ouverture du hayon, qui participent aussi à l'amortissement du déplacement de fermeture du hayon, comprennent généralement au moins un vérin, en général deux vérins respectivement gauche et droit. Chaque 15 vérin est muni d'une première extrémité de liaison avec la caisse, plus particulièrement avec un bord latéral de la baie arrière, et d'une seconde extrémité de liaison avec le hayon, plus particulièrement avec un bord latéral du hayon, de façon à exercer, entre ces deux extrémités de liaison, une poussée axiale. Le hayon est maintenu verrouillé en position fermée par des moyens 20 complémentaires formant serrure agencés sur ce hayon et la caisse. Un joint d'étanchéité, porté par la caisse ou le hayon, est généralement intercalé et comprimé entre le hayon en position fermée et la caisse. On connaît déjà dans l'état de la technique un hayon de véhicule automobile du type « tout en plastique » comprend un caisson en plastique (agencé côté intérieur au 25 véhicule lorsque le hayon est en position fermée) et un panneau en plastique (agencé côté extérieur au véhicule lorsque le hayon est en position fermée). Le cas échéant, une vitre formant lunette arrière est portée par le panneau. Le caisson et le panneau peuvent être réalisés plus particulièrement en matériaux thermoplastiques. Ils sont assemblés entre eux notamment par collage. 30 Dans le cas d'un hayon comportant des composants en matériaux thermoplastiques, on observe, sous l'effet de différentes contraintes mécaniques et thermiques, l'apparition de déformations du panneau de hayon (lorsque le hayon est en position fermée). Plus particulièrement, dans certaines configurations de liaison des extrémités des 35 vérins d'assistance avec le hayon et la caisse, on observe l'apparition de défauts d'affleurement du hayon avec le contour complémentaire de la baie arrière de la caisse, ces défauts d'affleurement étant localisés, en considérant le hayon en position fermée, -2- dans des zones du hayon proches des extrémités latérales (gauche et droite) de son bord supérieur. L'apparition de défauts d'affleurement dans les extrémités latérales (gauche et droite) du bord supérieur du hayon conduit, d'une part, à un gonflement vers le haut de la partie du bord supérieur du hayon s'étendant entre les charnières, et d'autre part, à l'apparition d'un défaut de jeu entre le bord inférieur du hayon et le contour complémentaire de la baie arrière de la caisse. Les contraintes mécaniques tendant à provoquer ces défauts sont générées notamment par les points d'articulation et d'ancrage du hayon sur la caisse, le joint d'étanchéité comprimé entre la caisse et le hayon (lorsque ce dernier est en position fermée) et les vérins d'assistance à l'ouverture du hayon qui continuent d'exercer leur poussée axiale lorsque ce hayon est en position fermée. On observe que les poussées axiales des vérins, lorsque le hayon est en position fermée, sont en grande partie responsables des défauts d'affleurement du panneau de hayon. L'invention a notamment pour but de limiter, voire de supprimer, l'apparition de déformations d'un hayon de véhicule automobile, en particulier, dans certaines configurations, de défauts d'affleurement du hayon, ce hayon comprenant un caisson réalisé au moins partiellement en plastique, plus particulièrement en matériau thermoplastique, voire en matériau à caractéristique de dilatation assez différente de celle d'une caisse en acier, par exemple en aluminium. À cet effet, l'invention a pour objet un hayon destiné à être monté articulé sur une caisse de véhicule automobile, entre des positions ouverte et fermée, et destiné à être relié à cette caisse par des moyens engendrant une poussée axiale d'assistance à l'ouverture du hayon, caractérisé en ce qu'il comprend une butée, dite butée antidéformation, positionnée sur le hayon de façon à être destinée à coopérer, lorsque que le hayon est en position fermée, avec un appui complémentaire de la caisse, de façon que cet appui complémentaire exerce une force de réaction contre la butée antidéformation ayant une direction parallèle à une direction de poussée des moyens d'assistance ou au plus inclinée de 45° par rapport à cette direction de poussée, et ayant au moins une composante de sens opposé au sens de poussée des moyens d'assistance. On a en effet constaté qu'en positionnant la butée anti-déformation sur le hayon comme précisé ci-dessus, on empêche, ou pour le moins on limite, l'apparition de déformations du hayon, en particulier, dans les configurations concernées, de défauts d'affleurement du hayon avec le contour complémentaire de la caisse par affaissement localisé de ce hayon. -3- En particulier, on limite efficacement l'apparition de déformations du hayon, notamment de défauts d'affleurement du hayon, en plaçant la butée anti-déformation à proximité d'une zone du hayon susceptible de subir des défauts d'affleurement avec le contour complémentaire de la baie arrière de la caisse par affaissement de cette zone sous l'effet de différentes contraintes mécaniques et thermiques. Suivant d'autres caractéristiques optionnelles de ce hayon : les moyens d'assistance comprennent au moins un vérin ; la butée anti-déformation est, lorsque que le hayon est en position fermée, destinée à être positionnée plus près d'une extrémité de liaison du vérin avec la caisse que d'une extrémité de liaison de ce vérin avec le hayon ; la butée anti-déformation comporte une masse en matériau déformable élastiquement, notamment en élastomère destinée à venir en contact avec l'appui complémentaire de la caisse ; le hayon comprend un caisson réalisé au moins partiellement en matériau thermoplastique ; la butée anti-déformation est, lorsque que le hayon est en position fermée, positionnée dans la moitié supérieure du hayon ; la butée anti-déformation est, lorsque que le hayon est en position fermée, positionnée à proximité d'une extrémité latérale d'un bord supérieur du hayon.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue schématique latérale de l'arrière d'un véhicule automobile, montrant un hayon selon l'invention en position ouverte ; la figure 2 est une vue en coupe passant par un plan axial de la butée anti- déformation portée par le hayon représenté sur la figure 1, ce hayon étant en position fermée. On a représenté sur la figure 1 l'arrière d'un véhicule automobile 10 comprenant un ensemble 12 comportant une caisse 14 et un hayon 16 monté articulé sur cette caisse, 30 entre une position ouverte, telle que représentée sur la figure 1, et une position fermée, telle que représentée sur la figure 2. En position fermée, le hayon 16 obture une baie fixe arrière 18 de la caisse. Comme on peut le voir sur la figure 2, dans l'exemple décrit, le hayon est du type « tout en plastique » et comprend un caisson 20 en plastique (agencé côté intérieur au 35 véhicule lorsque le hayon est en position fermée) et un panneau en plastique 22 (agencé côté extérieur au véhicule lorsque le hayon est en position fermée). Le cas échéant, une vitre formant lunette arrière est portée par le panneau 22. -4- Plus particulièrement, le caisson 20 et le panneau 22 sont réalisés en matériaux thermoplastiques et sont assemblés entre eux par des moyens connus, par exemple par collage. En variante, le hayon 16 peut comprendre un caisson 20 réalisé uniquement en 5 partie en matériau thermoplastique. On notera que, sur les figures, les paires d'éléments agencés symétriquement sur la caisse 14 ou le hayon 16, notamment sur les côtés gauche et droit de la caisse 14 ou du hayon 16, ne sont représentées que par un seul de ces éléments symétriques. Comme on peut le voir sur la figure 1, la baie arrière 18 de la caisse est délimitée 10 notamment par une paire de montants arrière 24 de la caisse, formant des bords latéraux de la baie 18, et une traverse arrière 26 de la caisse, délimitant également un toit 28 de cette caisse et formant un bord supérieur de la baie 18. Le hayon 16 est articulé sur la caisse 14 à l'aide de moyens comprenant, dans l'exemple décrit, une paire de charnières 29reliant, d'une part, le bord supérieur de la 15 baie18 formé par la traverse arrière 26, et, d'autre part, un bord supérieur 16S du hayon 16. Ces charnières 29 matérialisent un axe d'articulation horizontal. L'ensemble 12 comprend également des moyens, reliant la caisse 14 et le hayon 16, engendrant une poussée axiale d'assistance à l'ouverture du hayon 16. Ces moyens d'assistance à l'ouverture du hayon 16, qui participent aussi à 20 l'amortissement du déplacement de fermeture de ce hayon 16, comprennent une paire de vérins classiques 30 respectivement gauche et droit. Chaque vérin 30 est muni d'une première extrémité 30A de liaison avec la caisse, plus particulièrement avec un bord latéral de la baie arrière 18, formé par un montant 24, et d'une seconde extrémité 30B de liaison avec le hayon 16, plus particulièrement 25 avec un bord latéral 16L du hayon, de façon à exercer, entre ces deux extrémités de liaison 30A,30B, une poussée axiale. Chaque vérin 30 est muni d'un corps 32 dans lequel est montée coulissante axialement une tige 34 entre des positions de longueurs minimale et maximale du vérin 30. La tige 34 est sollicitée vers la position de longueur maximale du vérin 30 sous 30 l'effet de la poussée axiale, afin d'assister le déplacement d'ouverture du hayon 16. La première extrémité 30A du vérin est formée par une extrémité libre du corps 32 qui matérialise un point d'articulation du vérin 30 fixe par rapport à la caisse 14. La seconde extrémité 30B du vérin est formée par une extrémité libre de la tige 34 qui matérialise un point d'articulation du vérin 30 mobile par rapport à la caisse 14.

35 En variante, les moyens d'assistance à l'ouverture du hayon 16 pourraient ne comporter qu'un seul vérin 30. Comme on peut le voir sur la figure 2,un joint d'étanchéité 36, porté par la caisse 14, -5- est intercalé et comprimé entre le hayon 16 en position fermée et la caisse 14. On notera que, sur les figures 1 et 2, on a représenté par une ligne en traits mixtes et par une flèche F, respectivement, la direction D de poussée d'un vérin 30, lorsque le hayon 16 est en position fermée, et le sens de cette poussée, lorsque le hayon 16 est 5 en position fermée. Comme on peut le voir sur les figures 1 et 2, le hayon 16 comprend une paire de butées 38anti-déformation, dont chacune est destinée à coopérer, lorsque le hayon 16 est en position fermée, avec une butée ou appui complémentaire correspondant 40 de la caisse 14.

10 Dans l'exemple illustré, la butée anti-déformation38 comporte une masse 38M en matériau déformable élastiquement, notamment en élastomère comme dans l'exemple décrit, destinée à venir en contact avec l'appui complémentaire 40 de la caisse. Cette masse en élastomère 38M est accrochée de façon connue en soi, directement ou indirectement, au caisson 20 du hayon, par exemple par encliquetage dans un orifice 15 42 ménagé dans le caisson 20 ou tout autre moyen d'accrochage. La partie du caisson dans laquelle est ménagé l'orifice d'accrochage ou agencé le moyen d'accrochage de la masse 38M est, le cas échéant, renforcée. L'appui 40, ménagé sur la caisse 14, est de préférence en tôle métallique, comme la partie de la caisse 14 délimitant la baie 18. Cette tôle est, le cas échéant, renforcée au 20 niveau de l'appui 40. Comme on le voit plus particulièrement sur la figure 2, lorsque que le hayon 16 est en position fermée, le positionnement de la butée anti-déformation 38 sur le hayon 16 permet que ce hayon 16 coopère avec un appui complémentaire 40 de la caisse, de façon que cet appui complémentaire 40 exerce une force de réaction contre la butée 25 anti-déformation 38. Cette force de réaction a : - une direction DR parallèle à la direction D de poussée de chaque vérin 30 ou au plus inclinée de 45° par rapport à cette direction de poussée D, et - au moins une composante R de sens opposé au sens F de poussée de chaque 30 vérin 30. On notera que, sur la figure 2, on a représenté par une ligne en traits mixtes la direction DR et par une flèche R la composante de la force de réaction de sens opposé au sens F de poussée de chaque vérin 30, lorsque le hayon est en position fermée. De préférence, la butée anti-déformation 38 doit être dimensionnée pour pouvoir être 35 soumise à une force de réaction de l'appui complémentaire 40 de module compris entre 200 et 500 N. Dans l'exemple illustré, en considérant le hayon 16 en position fermée, la première -6- extrémité 30A du vérin 30 est reliée à une partie supérieure du bord latéral de la baie arrière 18, et la deuxième extrémité 30B du vérin 30 est reliée à une partie inférieure du bord latéral 16L du hayon 16. Dans la configuration de liaison des extrémités des vérins 30 avec le hayon 16 et la caisse 14 de l'exemple décrit, les déformations que les butées 38 permettent de limiter, voire de supprimer, sont des défauts d'affleurement du hayon 16 localisés, en considérant le hayon 16 en position fermée, dans des zones du hayon 16 proches des extrémités latérales (gauche et droite) de son bord supérieur 16S. Ainsi, de préférence, on limite efficacement l'apparition de défauts d'affleurement du hayon en positionnant sur le hayon les deux butéesanti-déformation38 de la façon précisée ci-dessus et à proximité des deux extrémités latérales (gauche et droite) du bord supérieur 16Sdu hayon. En effet, on a observé que ces extrémités gauche et droite du bord supérieur 16S du hayon sont davantage susceptibles de subir des défauts d'affleurement avec le contour complémentaire de la caisse, à savoir le contour de la caisse délimitant la baie 18, par affaissement de ces extrémités sous l'effet de différentes contraintes mécaniques et thermiques Ainsi, dans l'exemple illustré, chaque butée anti-déformation 38 est, lorsque que le hayon 16 est en position fermée, positionnée dans la moitié supérieure de ce hayon 16. On notera également que, dans l'exemple illustré, chaque butée anti-déformation 38 20 est, lorsque que le hayon 16 est en position fermée, positionnée plus près de l'extrémité 30A de liaison du vérin 30 avec la caisse 14 que de l'extrémité 30B de liaison de ce vérin 30 avec le hayon 16. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation illustré sur les figures et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier.

25 Il est notamment possible de relier chaque vérin 30 à la caisse et au hayon autrement que de la façon illustrée. En particulier, en considérant le hayon 16 en position fermée, la première extrémité 30A du vérin 30 pourrait être reliée à une partie inférieure du bord latéral de la baie arrière 18 et la deuxième extrémité 30B du vérin 30 pourrait être reliée à une partie supérieure du bord latéral 16L du hayon 16.

30 On pourrait également prévoir que chaque butée anti-déformation 38 soit, lorsque que le hayon 16 est en position fermée, positionnée dans la moitié inférieure de ce hayon 16. Par ailleurs, dans le cas de moyens d'assistance comprenant un seul vérin, on pourrait prévoir une seule butée anti-déformation 38 associée à cet unique vérin 30.

35 De plus, l'appui 40 de la caisse 14 pourrait comporter une masse en élastomère destinée à venir en contact avec la butée anti-déformation 38 du hayon, cette butée 38 étant formée par une partie, éventuellement renforcée, du hayon 16, par exemple une -7- partie du caisson 20 du hayon. Enfin, le hayon peut comprendre un caisson réalisé au moins partiellement en matériau à caractéristique de dilatation assez différente de celle d'une caisse en acier, par exemple en aluminium, les butées 38 permettant de limiter, voire d'éviter, les 5 déformations du hayon.

Claims

REVENDICATIONS1. Hayon (16) destiné à être monté articulé sur une caisse (14) de véhicule automobile, entre des positions ouverte et fermée, et destiné à être relié à cette caisse (14) par des moyens (30) engendrant une poussée axiale d'assistance à l'ouverture du hayon (16), caractérisé en ce qu'il comprend une butée, dite butée anti-déformation (38), positionnée sur le hayon de façon à être destinée à coopérer, lorsque que le hayon (16)est en position fermée, avec un appui complémentaire (40) de la caisse (14), de façon que cet appui complémentaire (40) exerce une force de réaction contre la butée anti-déformation (38) ayant une direction (DR) parallèle à une direction (D) de poussée des moyens d'assistance (30) ou au plus inclinée de 45° par rapport à cette direction de poussée (D), et ayant au moins une composante (R) de sens opposé au sens (F) de poussée des moyens d'assistance (30).
2. Hayon (16) selon la revendication 1, dans lequel les moyens d'assistance comprennent au moins un vérin (30).
3. Hayon (16) selon la revendication 2, dans lequel la butée anti-déformation(38) est, lorsque que le hayon (16) est en position fermée, destinée à être positionnée plus près d'une extrémité (30A) de liaison du vérin (30) avec la caisse (14) que d'une extrémité 20 (30B) de liaison de ce vérin (30) avec le hayon (16).
4. Hayon (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la butée anti-déformation(38) comporte une masse (38M) en matériau déformable élastiquement, notamment en élastomère destinée à venir en contact avec l'appui complémentaire (40) de la caisse (14). 25
5. Hayon (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un caisson (20) réalisé au moins partiellement en matériau thermoplastique.
6. Hayon (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la butée anti-déformation(38) est, lorsque que le hayon (16) est en position fermée, positionnée dans la moitié supérieure du hayon (16). 30
7. Hayon (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la butée anti-déformation(38) est, lorsque que le hayon (16) est en position fermée, positionnée à proximité d'une extrémité latérale d'un bord supérieur (16S) du hayon.