FR3097584A1

FR3097584A1 - Charnière de capot de véhicule automobile anti-basculement et procédé de montage du capot

Info

Publication number: FR3097584A1
Application number: FR1906749A
Authority: FR
Inventors: Cédric HOUDAYER
Original assignee: PSA Automobiles SA
Current assignee: Stellantis Auto Sas Fr
Priority date: 2019-06-21
Filing date: 2019-06-21
Publication date: 2020-12-25
Anticipated expiration: 2039-06-21
Also published as: FR3097584B1

Abstract

L’invention concerne une charnière (3) d’articulation d’un capot de véhicule automobile, du type comprenant un charnon fixe (5) et un charnon mobile (25) articulés l’un par rapport à l’autre autour d’un axe de pivotement (27), le charnon mobile (25) étant destiné à être fixé sur le capot, le charnon fixe (5) comportant une embase (7) destinée à être fixée sur un élément de structure du véhicule, ladite embase (7) présentant une surface d’appui destinée à être placée en appui sur l’élément de structure du véhicule se divisant en deux parties distale et proximale par rapport à l’axe de pivotement, la charnière (3) comprend en outre au moins une patte de retenue (9) destinée à coopérer avec l’élément de structure du véhicule, ladite patte de retenue (9) s’étendant depuis la partie distale et présentant une surface de retenue agencée pour être étagée par rapport à la surface d’appui de l’embase (7). Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1

Description

Charnière de capot de véhicule automobile anti-basculement et procédé de montage du capot

L’invention a trait à une charnière d’un capot de véhicule automobile. L’invention a aussi trait au véhicule automobile et à un ensemble comprenant un capot équipé d’une telle charnière. L’invention concerne également un procédé de montage d’un capot équipé d’une telle charnière sur un véhicule automobile.

Le document FR 2 937 993 décrit une charnière pour le capot du compartiment moteur d'un véhicule automobile, comprenant un charnon fixe relié par un axe d'articulation à un charnon mobile destiné à être fixé au capot. Le charnon fixe comporte une surface d'appui présentant des moyens de fixation permettant sa fixation sur une partie de la caisse du véhicule. Le charnon fixe comprend également une surface distincte de la surface d’appui avec des moyens de fixation pour permettre la fixation de divers composants du véhicule, telles qu’une béquille du capot, un support de la grille d’auvent, l’aile avant du véhicule et/ou un projecteur. Le document FR 2 965 005 décrit également une charnière du même type mais qui permet de limiter l’enfoncement ou le déplacement du capot en cas de choc frontal subi par le véhicule.

Le document US2002/0053118 décrit une structure de charnière pour le capot d’un compartiment moteur reliant un bas de charnière à fixer à la carrosserie et un haut de charnière à fixer au capot. Le côté du logement du compartiment moteur a été modifié et forme une partie étagée permettant l’emplacement d’un absorbeur de chocs qui permet d’atténuer l’énergie de l’impact lors d’un choc piéton.

Le document EP 2 397 377 décrit une charnière pour le capot d’un véhicule automobile qui a été améliorée pour mieux résister à un choc. Ainsi, la charnière comprend un dispositif de maintien qui permet de maintenir les éléments de la charnière dans une position normale et un dispositif d’actionnement qui permet de déplacer les éléments de la charnière dans une position de protection.

Le montage du capot sur le véhicule s’effectue en deux temps. Dans un premier temps, la charnière est fixée au capot et dans un second temps l’ensemble capot-charnière est fixé sur la structure de caisse du véhicule. Généralement, la fixation de la charnière sur l’élément de structure du véhicule s’effectue par vissage alors que la charnière est en position fermée. Malgré le soin apporté lors du montage du capot, et en dépit de la présence de pattes d’indexage sur la charnière, des défauts de positionnement de ce dernier ont été constatés. Ces défauts, bien que minimes, ont un impact sur l’aspect esthétique du véhicule au niveau des jeux et des affleurements, et nuisent donc à la qualité perçue par l’utilisateur du véhicule.

Une solution reste donc à trouver pour pallier cet inconvénient et garantir un bon positionnement dudit capot. L’invention a pour objectif d’apporter une solution à ce problème en proposant une nouvelle charnière et un nouveau procédé de montage qui garantisse un positionnement correct du capot une fois monté sur la structure du véhicule.

A cet effet, et selon un premier aspect, l’invention a pour objet une charnière d’articulation d’un capot de véhicule automobile, du type comprenant un charnon fixe et un charnon mobile articulés l’un par rapport à l’autre autour d’un axe de pivotement, le charnon mobile étant destiné à être fixé sur le capot, le charnon fixe comportant une embase destinée à être fixée sur un élément de structure du véhicule, ladite embase présentant une surface d’appui destinée à être placée en appui sur l’élément de structure du véhicule se divisant en deux parties distale et proximale par rapport à l’axe de pivotement, la charnière est remarquable en ce qu’elle comprend en outre au moins une patte de retenue destinée à coopérer avec l’élément de structure du véhicule, ladite patte de retenue s’étendant depuis la partie distale et présentant une surface de retenue agencée pour être étagée par rapport à la surface d’appui de l’embase.

Il est précisé, au besoin, que la partie proximale est celle qui jouxte l’axe de pivotement, tandis que la partie distale est éloignée de l’axe de pivotement.

Comme on l’aura compris à la lecture de la définition qui vient d’en être donnée, l’invention consiste à proposer une charnière dotée d’au moins une patte de retenue permettant d’une part de positionner correctement la charnière par rapport à l’élément de structure avant sa fixation audit élément de structure, mais également de la retenir en position lors de sa fixation par vissage. En effet, il a été trouvé par les inventeurs que les défauts de positionnement du capot provenaient d’un basculement de la charnière vers l’arrière au moment de son vissage avec pour conséquence un léger soulèvement de la partie distale (ou partie avant, ou encore partie d’extrémité libre) de son charnon fixe. En retenant la partie distale du charnon fixe plaquée contre l’élément de structure par le biais d’une patte de retenue, le basculement de la charnière vers l’arrière est empêché, ou du moins limité, apportant ainsi une solution aux problèmes de positionnement du capot préalablement constatés. On notera que la mise en œuvre d’une patte de retenue se distingue de la mise en œuvre d’une patte d’indexage, cette dernière n’étant pas apte à empêcher un soulèvement (selon la direction verticale) de la partie distale lors du vissage du charnon fixe.

Avantageusement, la partie distale de l’embase présentant un bord d’extrémité libre et une interface de fixation, la charnière est remarquable en ce que la patte de retenue est disposée entre ladite interface de fixation et le bord d’extrémité libre ou s’étend depuis ledit bord d’extrémité libre. Lorsqu’elle s’étend depuis le bord d’extrémité libre, la patte de retenue est préférentiellement reliée audit bord au niveau de la tranche dudit bord.

Selon un mode de réalisation préféré, la partie distale de l’embase présentant un bord d’extrémité libre, la charnière est remarquable en ce qu’au moins une patte de retenue se présente sous forme d’une languette et s’étend en saillie depuis ledit bord d’extrémité libre et/ou est venue de matière avec ladite embase. La réalisation de la ou des pattes de retenue sous forme de languette limite les coûts en ce que de telles languettes peuvent être obtenues par découpage et emboutissage lors de la production du charnon fixe.

Selon un mode de réalisation préféré, au moins une patte de retenue se présente sous la forme d’un clip de fixation. La retenue se fera alors par la mise en œuvre de moyens élastiques.

Selon un deuxième aspect, l’invention a pour objet un ensemble comprenant un capot pour compartiment moteur et au moins une charnière, l’ensemble est remarquable en ce qu’au moins une charnière est selon le premier aspect.

Selon un troisième aspect, l’invention a pour objet un véhicule automobile comprenant un compartiment moteur fermé par un capot, remarquable en ce que ledit capot est relié à un élément de structure du véhicule au moyen d’au moins une charnière selon le premier aspect.

Avantageusement, l’élément de structure présente au moins un ajour dans lequel est engagée là ou une patte de retenue de ladite charnière.

Selon un mode de réalisation préféré, l’élément de structure sur lequel est fixé la charnière montrant une épaisseur « e » donnée, le véhicule est remarquable en ce que la surface d’appui de l’embase et la surface de retenue de la ou des pattes de retenue sont disposées étagées et montrent un écartement égal ou supérieur à l’épaisseur « e » de l’élément de structure. De préférence, l’écartement est égal ou inférieur à 1.5 fois l’épaisseur « e » de l’élément de structure.

Selon un quatrième aspect, l’invention a pour objet un procédé de montage d’un capot sur un véhicule selon le troisième aspect, le procédé étant remarquable en ce qu’au moins une patte de retenue de la charnière est un clip de fixation, et en ce que ledit clip de fixation est engagé dans l’ajour présenté par l’élément de structure selon un mouvement de translation vertical.

De manière complémentaire ou alternative, l’invention a pour objet un procédé de montage d’un capot sur un véhicule selon le troisième aspect, l’élément de structure présentant une surface supérieure sur laquelle l’embase se place en appui et une surface inférieure, le procédé est remarquable en ce qu’au moins une patte de retenue de la charnière est une languette de retenue et en ce qu’elle est engagée dans l’ajour de l’élément par un mouvement de translation vertical suivi d’un mouvement de rotation selon un axe de rotation parallèle à la direction transversale du véhicule ; ou d’un mouvement de translation selon la direction longitudinale du véhicule ; de préférence en direction de l’avant du véhicule ; de telle sorte à ce que la surface de retenue soit au moins en partie placée en regard de la surface inférieure de l’élément de structure.

On comprend que, par ce procédé, la patte de retenue, sous forme de languette va se placer sous l’élément de structure empêchant la partie distale de se soulever par coopération avec ledit élément de structure.

L’invention sera bien comprise et d’autres aspects et avantages apparaîtront clairement à la lecture de la description qui suit, donnée à titre d’exemple, en référence à la planche de dessins annexée sur laquelle :

La figure 1 est une vue de la charnière selon l’invention, comprenant un charnon fixe et un charnon mobile.

La figure 2 est une vue rapprochée de la surface d’appui du charnon fixe de la charnière selon l’invention lorsque ladite surface d’appui est plaquée sur un élément de structure fixe d’un véhicule automobile.

Dans la description qui suit, le terme « comprendre » est synonyme de « inclure » et n’est pas limitatif en ce qu’il autorise la présence d’autres éléments dans le véhicule, dans la charnière de capot ou dans le capot ; ou d’autres étapes dans le procédé auquel il est fait référence. Il est entendu que le terme « comprendre » inclut les termes « consister en ». De même, les termes « transversal », « longitudinal », « avant » et « arrière » s’entendront par rapport à l’orientation générale du véhicule tel que pris selon son sens normal de marche. « Inférieur » désignera une proximité au sol plus importante que « supérieur » selon l’axe vertical.

On se réfèrera simultanément aux figures 1 et 2 pour décrire la charnière d’un capot de véhicule automobile de la présente invention, ainsi que son interaction avec la structure de caisse dudit véhicule. La figure 1 montre une charnière 3 d’articulation d’un capot de véhicule automobile (non représenté), du type comprenant un charnon fixe 5 et un charnon mobile 25 articulés l’un par rapport à l’autre autour d’un axe de pivotement 27. Le charnon mobile 25 est destiné à être fixé sur le capot. Le charnon fixe 5 comporte une embase 7 destinée à être fixée sur un élément de structure du véhicule (référence 1 sur la figure 2). Ladite embase 7 présente une surface d’appui (ou surface inférieure) destinée à être placée en appui sur l’élément de structure 1 du véhicule. L’embase 7 présente une forme allongée avec deux parties dont une partie proximale reliée à l’axe d’articulation et une partie distale disposée à l’opposé de l’axe de pivotement. Avantageusement, l’embase 7 montre un point d’inflexion entre les deux parties distale et proximale.

La charnière 3 selon l’invention est remarquable en ce qu’elle comprend en outre au moins une patte de retenue 9 destinée à coopérer avec l’élément de structure 1 du véhicule, ladite ou au moins une patte de retenue 9 s’étendant depuis la partie distale et présentant une surface de retenue agencée pour être étagée par rapport à la surface d’appui de l’embase 7. L’invention sera par la suite décrite avec une seule patte de retenue par charnon fixe 5 mais sera adaptée sans peine à des charnières montrant une pluralité de pattes de retenue, par exemple au moins deux pattes de retenue, ou au moins trois pattes de retenue.

Le charnon fixe 5 est destiné à être fixé sur l’élément de structure 1 du véhicule par vissage, il présente à ce titre une interface de fixation 13, par exemple un ajour, pour le passage d’une vis de fixation. La patte de retenue 9 va offrir un deuxième point d’ancrage entre le charnon fixe 5 et l’élément de structure 1. Afin d’optimiser la fonction anti-basculement vers l’arrière donnée par la patte de retenue 9, l’homme du métier aura avantage à disposer ladite patte vers l’avant du charnon fixe 5. Ainsi la partie distale montrant un bord d’extrémité libre, la patte de retenue 9 sera avantageusement disposée entre ladite interface de fixation 13 et le bord d’extrémité libre ou, comme illustré sur les figures 1 et 2, s’étendra depuis ledit bord d’extrémité libre.

La patte de retenue 9 selon l’invention peut se présenter sous différentes formes. Dans un mode de réalisation non représenté, la patte de retenue se présente sous forme d’un pion de clippage configuré pour plaquer la partie distale contre l’élément de structure 1.

Selon un mode de réalisation préféré et représenté sur les figures 1 et 2, au moins une patte de retenue 9 se présente sous forme de languette. La patte de retenue 9 est avantageusement venue de matière avec le reste de l’embase 7. Elle est avantageusement formée par découpage et emboutissage en même temps que le reste du charnon fixe 5. La patte de retenue peut être découpée dans le corps de l’embase. Préférentiellement, la patte de retenue 9 s’étend en saillie depuis le bord d’extrémité libre de l’embase 7, en direction de l’avant du véhicule. Le bord d’extrémité de l’embase 7 duquel s’étend la patte de retenue 9 est dit libre en ce qu’il est à l’opposé du bord associé à l’axe d’articulation 27.

Lorsque la patte de retenue 9 se présente sous forme de languette, elle montrera avantageusement un point d’inflexion de sorte à pouvoir s’étendre dans un espace inférieur à la surface d’appui de l’embase 7.

En effet, avantageusement, la patte de retenue 9 est engagée dans un ajour 11 montré par l’élément de structure 1 de sorte à placer sa surface de retenue en contact avec la surface inférieure dudit élément de structure 1. On comprend que lorsque la surface d’appui de l’embase est posée en appui sur la surface supérieure de l’élément de structure 1 et la surface de retenue se place en appui contre la surface inférieure, les deux surfaces de retenue et d’appui vont former une pince enserrant l’élément de structure 1. L’élément de structure 1 sur lequel est fixé la charnière 3 montrant une épaisseur « e » donnée, la surface d’appui de l’embase 7 et la surface de retenue de la ou des pattes de retenue 9 sont alors disposées étagées et montrent un écartement au moins égal à l’épaisseur « e » de l’élément de structure 1 ; et de préférence inférieur ou égal à 1.5 fois l’épaisseur « e ».

La création d’un point d’inflexion sur la patte de retenue 9 peut se faire par pliage au niveau de son extrémité. La modification de la patte de retenue 9 peut également se faire par soyage, ce qui permet de créer le point d’inflexion afin de permettre l’insertion de la patte de retenue 9 dans l’ajour de l’élément de structure 1 fixe du véhicule, en même temps que d’agencer l’extrémité de la patte de retenue 9 dans une position étagée et inférieure à la surface d’appui du charnon fixe 5. Par préférence, le charnon fixe 5, incluant la patte de retenue 9 est réalisé en une seule pièce, ce qui permet de simplifier son développement.

Afin de placer ou de retirer le charnon fixe de manière aisée, l’extrémité de la patte de retenue 9 qui vient se coincer sous l’élément de structure 1 fixe présente de façon avantageuse une longueur inférieure ou égale à la dimension de l’ajour 11 dans lequel la patte de retenue 9 est insérée. Ceci permet d’insérer ladite patte de retenue 9 par un mouvement de translation vertical. La patte de retenue 9 est ensuite placée au moins en partie sous l’élément de structure 1 par un mouvement de translation selon direction longitudinale du véhicule ; de préférence en direction de l’avant du véhicule. Cette mise en œuvre de l’invention est préférée en ce qu’elle permet de monter le capot sur le véhicule avec une charnière fermée.

Néanmoins, il est possible d’envisager l’emploi de pattes de retenue 9 montrant une longueur plus importante que la longueur de l’ajour 11 dans lequel elle est insérée. Le procédé de montage du capot comprendra une étape d’engagement de la languette dans ledit ajour par un mouvement de translation vertical suivi d’un mouvement de rotation selon un axe de rotation parallèle à la direction transversale du véhicule. L’objectif étant toujours de placer la surface de retenue (ou surface supérieure) de la patte de retenue 9 en appui sur la surface inférieure de la paroi montrant l’ajour et formant l’élément de structure 1 du véhicule.

L’invention est intéressante non seulement par le résultat technique consistant en une amélioration du positionnement du capot par rapport à la caisse du véhicule, mais aussi parce qu’elle n’implique pas de moyen de fixation de type vis qui alourdirait le véhicule et augmenterait le temps et les coûts associés au montage du capot.

Néanmoins, afin d’assurer la stabilité du charnon fixe 5 sur l’élément de structure 1 fixe du véhicule, il est préférable de prévoir un deuxième point de fixation de type vis entre le charnon fixe 5 et l’élément de structure 1 fixe. A cette fin, une première surface 15 distincte de la surface d’appui 7 est prévue sur le charnon fixe 5 et comporte un ajour de fixation 17, pour le passage d’une deuxième vis. Avantageusement, la première surface 15 est pliée de sorte à s’étendre en partie selon la direction longitudinale du véhicule, présentant du même coup un agencement longitudinal par rapport au véhicule de l’ajour de fixation 17 ou un agencement dans une orientation où le moyen de fixation correspondant est dirigé selon la direction transversale du véhicule.

Le charnon fixe 5 peut également comprendre une paroi de renfort 23 disposée verticalement et sur un des deux bords latéraux du charnon fixe. De préférence, la paroi de renfort 23 est disposée sur le bord latéral situé du côté du compartiment moteur du véhicule.

De manière avantageuse, le charnon fixe 5 peut aussi comprendre une première patte 29 distincte de la patte de retenue 9 afin de proposer une attache pour une aile avant du véhicule qui doit être montée sur la structure 1 de caisse du véhicule. A cette fin, la première patte 29, avec un ajour 31 formant une interface de fixation, est avantageusement placée sur le bord latéral situé du côté du compartiment moteur du véhicule et s’étend selon la direction transversale du véhicule.

La charnière 3 étant placée à proximité du moteur, il peut être prévu de placer au moins un élément de guidage 21 pour câble de véhicule. Préférentiellement, ledit au moins un élément de guidage 21 est disposé sur une patte additionnelle 19 du charnon fixe 5, ladite patte additionnelle s’étendant depuis le bord latéral opposé au bord latéral situé du côté du compartiment moteur du véhicule.

Claims

Charnière (3) d’articulation d’un capot de véhicule automobile, du type comprenant un charnon fixe (5) et un charnon mobile (25) articulés l’un par rapport à l’autre autour d’un axe de pivotement (27), le charnon mobile (25) étant destiné à être fixé sur le capot, le charnon fixe (5) comportant une embase (7) destinée à être fixée sur un élément de structure (1) du véhicule, ladite embase (7) présentant une surface d’appui destinée à être placée en appui sur l’élément de structure (1) du véhicule se divisant en deux parties distale et proximale par rapport à l’axe de pivotement, la charnière (3) est caractérisée en ce qu’elle comprend en outre au moins une patte de retenue (9) destinée à coopérer avec l’élément de structure (1) du véhicule, ladite patte de retenue (9) s’étendant depuis la partie distale et présentant une surface de retenue agencée pour être étagée par rapport à la surface d’appui de l’embase (7).
Charnière (3) selon la revendication 1, la partie distale de l’embase (7) présentant un bord d’extrémité libre et une interface de fixation (13), la charnière (3) est caractérisée en ce que la patte de retenue (9) est disposée entre ladite interface de fixation (13) et le bord d’extrémité libre ou s’étend depuis ledit bord d’extrémité libre.
Charnière (3) selon la revendication 1 ou 2, la partie distale de l’embase (7) présentant un bord d’extrémité libre, la charnière (3) est caractérisée en ce qu’au moins une patte de retenue (9) se présente sous forme d’une languette et s’étend en saillie depuis ledit bord d’extrémité libre et/ou est venue de matière avec ladite embase (7).
Charnière (3) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu’au moins une patte de retenue (9) se présente sous la forme d’un clip de fixation.
Ensemble comprenant un capot pour compartiment moteur et au moins une charnière, l’ensemble est caractérisé en ce qu’au moins une charnière (3) est selon l’une des revendications 1 à 4.
Véhicule automobile comprenant un compartiment moteur fermé par un capot, caractérisé en ce que ledit capot est relié à un élément de structure (1) du véhicule au moyen d’au moins une charnière (3) selon l’une des revendications 1 à 4.
Véhicule selon la revendication 6, caractérisé en ce que l’élément de structure (1) présente au moins un ajour (11) dans lequel est engagé là ou une patte de retenue (9) de ladite charnière (3).
Véhicule selon l’une des revendications 6 ou 7, l’élément de structure (1) sur lequel est fixé la charnière (3) montrant une épaisseur « e » donnée, le véhicule est caractérisé en ce que la surface d’appui de l’embase (7) et la surface de retenue de la ou des pattes de retenue (9) sont disposées étagées et montrent un écartement égal ou supérieur à l’épaisseur « e » de l’élément de structure (1).
Procédé de montage d’un capot sur un véhicule selon l’une des revendications 6 à 8, le procédé étant caractérisé en ce qu’au moins une patte de retenue (9) de la charnière (3) est un clip de fixation, et en ce que ledit clip de fixation est engagé dans l’ajour (11) présenté par l’élément de structure (1) selon un mouvement de translation vertical.
Procédé de montage d’un capot sur un véhicule selon l’une des revendications 6 à 8, l’élément de structure (1) présentant une surface supérieure sur laquelle l’embase (7) se place en appui et une surface inférieure, le procédé est caractérisé en ce qu’au moins une patte de retenue (9) de la charnière (3) est une languette de retenue et en ce qu’elle est engagée dans l’ajour (11) de l’élément par un mouvement de translation vertical suivi d’un mouvement de rotation selon un axe de rotation parallèle à la direction transversale du véhicule ; ou d’un mouvement de translation selon la direction longitudinale du véhicule ; de préférence en direction de l’avant du véhicule de telle sorte à ce que la surface de retenue soit au moins en partie placée en regard de la surface inférieure de l’élément de structure (1).