FR3118984A1

FR3118984A1 - Charnière de véhicule automobile et son procédé de montage

Info

Publication number: FR3118984A1
Application number: FR2100542A
Authority: FR
Inventors: Bertrand POYER
Original assignee: Defta SAS
Current assignee: Defta SAS
Priority date: 2021-01-20
Filing date: 2021-01-20
Publication date: 2022-07-22

Abstract

Charnière de véhicule automobile et son procédé de montage Charnière (1), pour un véhicule automobile, comprenant un premier charnon (5), qui porte un premier orifice (45), un deuxième charnon (3), qui porte un deuxième orifice (23), et un arbre (7). La charnière (1) est configurée pour évoluer depuis configuration initiale, où les charnons et l’arbre sont séparés, jusqu’à une configuration montée. Pour simplifier le montage et garantir que le montage est correct, la charnière comprend en outre une ancre (9), qui est attachée à une extrémité distale (57) de l’arbre et qui est configurée pour, à partir de la configuration initiale, autoriser une introduction de l’arbre suivant une direction distale (X71), via l’extrémité distale (57), au travers des orifices (23, 45), alors que l’ancre (9) est attachée à l’extrémité distale (57) ; et en configuration montée, venir en butée contre le premier charnon (5), dans une direction proximale (X72), et ainsi retenir l’arbre (7) par rapport au premier charnon (5). Figure pour l'abrégé : Figure 1

Description

Charnière de véhicule automobile et son procédé de montage

La présente invention concerne une charnière pour un véhicule automobile, un véhicule automobile équipé d’une telle charnière, et un procédé de montage d’une telle charnière.

FR3065474A1 décrit une charnière de porte pour un véhicule automobile, avec deux charnons pivotants l’un par rapport à l’autre par l’intermédiaire d’un arbre de pivotement. A une extrémité, l’arbre de pivotement comprend une tête extrémale. A une extrémité opposée, l’arbre de pivotement comporte une gorge pour recevoir un segment d’arrêt, qui est monté sur l’arbre une fois l’arbre introduit dans les orifices des charnons. Les charnons sont capturés entre la tête et le segment d’arrêt, ce qui permet de fixer axialement l’arbre par rapport aux charnons.

Pour ce type de charnière, durant la fabrication du véhicule, le charnon de dormant est fixé sur la caisse du véhicule et le charnon d’ouvrant est fixé sur une porte du véhicule, on présente la porte de façon à ce que les orifices des charnons soient alignés pour permettre l’introduction de l’arbre de pivotement en leur sein. On emmanche en force l’arbre de pivotement dans les orifices des charnons. Ensuite, on ajoute le segment d’arrêt pour fixer axialement l’arbre avec les charnons de façon définitive, afin que l’arbre supporte le pivotement relatif des charnons durant la vie du véhicule.

A cette étape, il peut cependant se produire qu’une fixation incorrecte du segment d’arrêt soit effectuée. Cela peut se produire notamment lorsque l’arbre est pointé vers le bas, de sorte que le segment d’arrêt se retrouve sous les charnons et doit être monté à l’aveugle. Si le segment d’arrêt est mal monté ou est même omis, la fixation axiale de l’arbre de pivotement n’est pas garantie. Il existe alors un risque de désolidarisation des charnons, qui conduit potentiellement à une chute de la porte que la charnière supportait.

L’invention vise donc à fournir une nouvelle charnière à montage simplifié et réduisant le risque d’un montage incorrect.

L’invention a pour objet une charnière, pour un véhicule automobile, la charnière comprenant un premier charnon, qui porte un premier orifice, un deuxième charnon, qui porte un deuxième orifice, et un arbre, la charnière étant configurée pour évoluer depuis configuration initiale, où le premier charnon, le deuxième charnon et l’arbre sont séparés, jusqu’à une configuration montée, où : le deuxième orifice et le premier orifice sont traversés par l’arbre, de sorte que le premier orifice est agencé dans une direction distale par rapport au deuxième orifice, la direction distale étant parallèle à l’arbre ; et le premier charnon et le deuxième charnon sont pivotants l’un par rapport à l’autre, par l’intermédiaire de l’arbre.

Selon l’invention, la charnière comprend en outre une ancre, qui est distincte de l’arbre, qui est attachée à une extrémité distale de l’arbre et qui est configurée pour : à partir de la configuration initiale, autoriser une introduction de l’arbre suivant la direction distale, via l’extrémité distale, au travers du deuxième orifice puis du premier orifice, alors que l’ancre est attachée à l’extrémité distale durant l’introduction de l’arbre ; et en configuration montée, venir en butée contre le premier charnon, dans une direction proximale opposée à la direction distale, et ainsi retenir l’arbre par rapport au premier charnon dans la direction proximale, par l’intermédiaire de l’extrémité distale.

Une idée à la base de l’invention est de prévoir que l’arbre est pré-équipé avec l’ancre, alors que la charnière est encore en configuration initiale, cette même ancre servant à la retenue axiale de l’arbre vis-à-vis des charnons une fois que la charnière est en configuration montée. Par exemple, on fournit à l’opérateur ou à la machine, responsable du montage de la charnière, l’arbre et l’ancre, avec l’ancre déjà attachée à l’extrémité distale de l’arbre. Cela évite d’omettre ou de mal monter l’ancre, lorsque l’on fait passer la charnière de la configuration initiale à la configuration montée. Le montage de la charnière est même facilité, puisqu’il suffit d’introduire l’arbre dans les orifices des charnons pour introduire en même temps l’ancre au travers de ces orifices, et pour obtenir, une fois la configuration montée atteinte, la retenue axiale de l’arbre par le premier charnon dans la direction proximale, grâce à la mise en butée de l’ancre contre le premier charnon dans la direction proximale. Cela garantit que la charnière reste en configuration montée pendant son utilisation.

De préférence, l’ancre est attachée à demeure sur l’arbre, que la charnière soit en configuration montée ou en configuration initiale.

De préférence, l’ancre est constituée par une unique pièce formée d’un seul tenant, de préférence en élastomère. De préférence, l’arbre est constitué par une unique pièce formée d’un seul tenant en alliage métallique.

De préférence, l’ancre comprend une ailette, qui est flexible de sorte à pouvoir évoluer entre : une configuration déployée, dans laquelle l’ailette dépasse radialement du premier orifice alors que la charnière est en configuration montée, de sorte que l’ancre est configurée pour venir en appui contre le premier charnon dans la direction proximale par l’intermédiaire de l’ailette en configuration déployée ; et une configuration escamotée, dans laquelle l’ailette autorise l’ancre à traverser le deuxième orifice puis le premier orifice dans la direction distale, lors de l’introduction de l’arbre, et depuis laquelle l’ailette tend à revenir dans la configuration déployée par flexibilité de l’ailette.

De préférence, l’ailette présente une surface convergente, de sorte que l’introduction de l’ancre dans le premier orifice, suivant la direction distale, maintient mécaniquement une flexion de l’ailette vers la configuration escamotée, par coopération mécanique de la surface convergente et du premier orifice.

De préférence, l’extrémité distale comprend un épaulement axial. De préférence, l’ancre comprend un collier, qui est en butée contre l’épaulement axial suivant la direction distale, pour que l’ancre soit axialement interposée entre l’épaulement axial et le premier charnon lorsque la charnière est en configuration montée.

De préférence, le premier charnon porte un troisième orifice, qui est aligné avec le premier orifice. De préférence, en configuration montée, le deuxième orifice est positionné entre le premier orifice et le troisième orifice. De préférence, l’arbre comprend une extrémité proximale, qui, lorsque la charnière est en configuration montée, est configurée pour venir en butée contre le premier charnon suivant la direction distale et ainsi retenir l’arbre par rapport au premier charnon dans la direction distale.

De préférence, l’arbre comporte une portion cannelée, qui est reçue dans le troisième orifice de façon radialement serrée lorsque la charnière est en configuration montée, pour immobiliser l’arbre par rapport au premier charnon.

L’invention a également pour objet un véhicule automobile, comprenant : la charnière telle que définie ci-avant ; une caisse ; et une porte, qui supportée par la caisse via la charnière, de façon à être pivotante par rapport à la caisse autour de l’arbre.

L’invention a également pour objet un procédé de montage de la charnière, la charnière étant telle que définie ci-avant, le procédé comprenant : à partir de la configuration initiale, une introduction de l’arbre suivant la direction distale, via l’extrémité distale, au travers du deuxième orifice puis du premier orifice, alors que l’ancre est attachée à l’extrémité distale durant l’introduction de l’arbre et autorise ladite introduction de l’arbre ; et, en configuration montée, une retenue de l’arbre par rapport au premier charnon dans la direction proximale, par l’intermédiaire de l’extrémité distale, par mise en butée de l’ancre contre le premier charnon dans la direction proximale.

L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description ci-dessous de modes de réalisation conformes à son principe, donnés uniquement à titre d’exemple, la description étant faite en se référant aux dessins annexés listés ci-dessous.

La est une vue en perspective d’une charnière selon un mode de réalisation conforme à l’invention, dans une configuration initiale.

La est une vue en perspective du dessus de la charnière de la , dans une configuration montée.

La est une vue en perspective du dessous de la charnière des figures précédentes, dans une configuration montée.

La est une vue de côté d’un arbre appartenant à la charnière des figures précédentes.

Les figures 1 à 3 montrent une charnière 1, pour un véhicule automobile, selon un mode de réalisation. La charnière 1 comprend un charnon 3, un charnon 5, un arbre 7 et une ancre 9, et optionnellement un coussinet proximal 16, un coussinet distal 18 et/ou un pion 81. L’arbre 7 et l’ancre 9 sont montrés isolément sur la .

Sur la , la charnière 1 est montrée dans une configuration initiale, où certaines pièces sont séparées et d’autres sont préassemblées. La configuration initiale est avantageusement une configuration dans laquelle la charnière 1 se présente, soit en étant fournie dans cette configuration avant d’être intégrée au véhicule, soit, de préférence, en cours de fabrication du véhicule. Dans cette configuration initiale, on peut considérer que la charnière 1 constitue un kit. En configuration initiale, un sous-ensemble comprenant l’arbre 7 et l’ancre 9 est préassemblé. De préférence, en configuration initiale, un sous-ensemble comprenant le charnon 3, les coussinets 16 et 18 et le pion 81 est préassemblés. En configuration initiale, le sous-ensemble incluant le charnon 3, le charnon 5 et le sous-ensemble incluant l’arbre 7 et l’ancre 9, sont séparés, c’est-à-dire non assemblés les uns aux autres. Pour le moins, le charnon 3 et le charnon 5 sont séparés l’un de l’autre, et séparés d’un sous-ensemble incluant l’arbre 7 et l’ancre 9, alors que l’arbre 7 et l’ancre 9 sont déjà assemblés.

Sur les figures 2 et 3, la charnière 1 est montrée dans une configuration montée. De préférence, la configuration montée est une configuration qui sera conservée par la charnière 1 durant toute la durée de vie du véhicule, sauf maintenance éventuelle. En configuration montée, les charnons 3 et 5, l’arbre 7 et l’ancre 9 sont assemblés les uns aux autres. En particulier, le sous-ensemble comprenant le charnon 3, les coussinets 16 et 18 et le pion 81, le sous-ensemble comprenant l’arbre 7 et l’ancre 9, et le charnon 5, sont assemblés les uns aux autres.

En pratique, on prévoit préférentiellement que la charnière 1 est d’abord dans une configuration de fourniture, avant d’être dans la configuration initiale susmentionnée. Dans la configuration de fourniture, les charnons 3 et 5 sont montés pivotants par l’intermédiaire d’un arbre provisoire, distinct de l’arbre 7, et portent optionnellement un arrêt de porte provisoire. De préférence, les coussinets 16 et 18, ainsi que le pion 81 sont également préassemblés sur la charnière 1. Dans cette configuration de fourniture, l’arbre 7 et l’ancre 9 sont préassemblés l’un avec l’autre, mais sont fournis séparément du reste de la charnière 1. Dans une première étape de fabrication du véhicule, on monte la porte du véhicule sur la caisse, par l’intermédiaire des charnons 3 et 5 reliés par l’arbre provisoire, alors que la charnière est en configuration de fourniture. A ce stade, l’arbre 7 prémonté avec l’ancre 9 ne sont pas montés sur le véhicule. Après avoir effectué certaines étapes de fabrication du véhicule, on sépare les charnons 3 et 5 l’un de l’autre en retirant l’arbre provisoire. Dans cette situation, la charnière 1 est dans la configuration initiale susmentionnée, où les charnons 3 et 5 sont séparés l’un de l’autre et du sous-ensemble constitué par l’arbre 7 et l’ancre 9. Dans une étape subséquente de fabrication du véhicule, on fait passer la charnière dans la configuration montée susmentionnée, pour remonter définitivement la porte sur la caisse.

La charnière 1 définit un axe de pivotement X7, qui est coaxial avec l’arbre 7. Toute expression du genre « axial », « radial » ou « orthoradial » est employée en référence à l’axe X7, sauf mention du contraire. On définit également une direction distale X71 et une direction proximale X72, qui sont parallèles à l’axe X7 et de sens opposé. Toute utilisation de l’expression « distale » fait référence à la direction X71, sauf mention du contraire. Toute utilisation de l’expression « proximale » fait référence à la direction X72, sauf mention du contraire.

La charnière 1 est conçue pour équiper un véhicule automobile, par exemple du genre voiture ou véhicule utilitaire. La charnière 1 est néanmoins adaptée pour équiper d’autres types de véhicule, tant que ces véhicules sont équipés d’au moins une porte battante. La charnière 1 constitue un élément de liaison d’une porte battante du véhicule, du genre portière pour passager ou porte battante arrière, avec une caisse du véhicule. Plus précisément, la porte est supportée par la caisse du véhicule par l’intermédiaire de la charnière 1, la charnière étant en configuration montée. Par l’intermédiaire de la charnière 1, la porte peut alors pivoter par rapport à la caisse, entre une orientation ouverte et une orientation fermée de la porte, autour de l’arbre 7, c’est-à-dire autour de l’axe X7. Lors d’une utilisation normale du véhicule, l’axe X7 est préférentiellement vertical, ou proche de la verticale, par rapport au sol, et la direction X71 tournée vers le bas. La charnière 1 concerne préférentiellement une porte latérale avant ou latérale arrière.

Le charnon 3 est préférentiellement un charnon de dormant, c’est-à-dire un charnon qui est fixe, en étant prévu pour être fixé sur la caisse du véhicule. Par exemple, le charnon 3 est réalisé par une pièce métallique formée d’un seul tenant.

Le charnon 3 comprend une plaque de support 13, par l’intermédiaire de laquelle il peut être fixé sur la caisse. Pour cela, la plaque de support 13 comprend par exemple deux orifices de fixation 11 qui la traversent, destinés à recevoir des vis de fixation et/ou des pions de centrage. En configuration montée, la plaque 13 s’étend préférentiellement parallèlement à l’axe X7.

Le charnon 3 comprend également une branche proximale 15 et une branche distale 17, qui s’élèvent à partir de la plaque de support 13 dans des plans parallèles entre eux et perpendiculaires à un plan défini par la plaque de support 13. Les branches 15 et 17 sont distantes l’une de l’autre. En configuration montée, chaque branche 15 et 17 est perpendiculaire à l’axe X7 et traversée par l’axe X7.

Le charnon 3 comprend un orifice proximal 21 et un orifice distal 23, qui sont coaxiaux et qui sont ménagés respectivement au travers des branches 15 et 17. En configuration montée, ces orifices 21 et 23 sont coaxialement traversés par l’axe X7. En configuration montée, les orifices 21 et 23 sont traversés par l’arbre 7. De préférence, l’arbre 7 peut ainsi pivoter par rapport au charnon 3 autour de l’axe X7, par l’intermédiaire des orifices 21 et 23.

Le charnon 3 constitue préférentiellement, pour l’essentiel, une pièce symétrique par rapport à un plan intermédiaire, s’étendant entre les branches 15 et 17 et étant perpendiculaire à l’axe X7, en configuration montée.

De préférence, le coussinet proximal 16 revêt l’orifice 21. De préférence, le coussinet distal 18 revêt l’orifice 23. Les coussinets 16 et 18 sont avantageusement fixés à demeure respectivement sur les orifices 21 et 23, par exemple par emmanchement en force. Les coussinets 16 et 18 sont avantageusement réalisés dans un matériau à faible frottement, pour favoriser le pivotement de l’arbre 7 par rapport au charnon 3, autour de l’axe X7, lorsque la charnière 1 est en configuration montée.

De préférence, l’arbre 7 comprend une portion lisse 52 et une portion lisse 53, visibles sur les figures 1 et 4. En configuration montée, la portion lisse 52 est reçue dans l’orifice 21, le cas échéant via le coussinet 16, alors que la portion lisse 53 est reçue dans l’orifice 23, le cas échéant via le coussinet 18. Les portions lisses 52 et 53 autorisent le pivotement de l’arbre 7 autour de l’axe X7 par rapport au charnon 3, en produisant un couple de friction maîtrisé. Les portions lisses 52 et 53 sont coaxiales avec l’axe X7. La portion 53 est dans la direction X71 par rapport à la portion 52. De préférence, les portions lisses 52 et 53 s’étendent chacune seulement sur une partie de la longueur de l’arbre 7, à savoir les parties qui sont respectivement reçues dans les orifices 21 et 23.

L’arbre 7 comprend préférentiellement une portion intermédiaire 54, qui est coaxiale avec l’axe X7, et qui relie entre elles les portions lisses 52 et 53. La portion 54 est donc dans la direction X71 par rapport à la portion 52. La portion 53 est dans la direction X71 par rapport à la portion 54. La portion 52 est avantageusement adjacente avec la portion 54. La portion 54 est avantageusement adjacente avec la portion 53. En configuration montée, la portion intermédiaire 54 est avantageusement laissée libre, s’étendant entre les branches 15 et 17. De préférence, la portion lisse 52 est de diamètre supérieur à celui de la portion intermédiaire 54, et la portion intermédiaire 54 est de diamètre supérieur à celui de la portion lisse 53. De préférence, un épaulement sépare la portion lisse 52 de la portion intermédiaire 54. De préférence, un épaulement sépare la portion lisse 53 de la portion intermédiaire 54.

De préférence, le pion 81 est porté par le charnon 3, en étant ici fixé sur la branche 17. Dans l’exemple illustré, le pion 81 est une pièce rapportée sur le charnon 3, qui y est fixé à demeure, par exemple par bouterollage. En variante, le pion 81 peut être formé d’un seul tenant avec le charnon 3, ou être autrement fixé sur le charnon 3. De préférence, lorsque la charnière 1 est en configuration montée, le pion 81 est coaxial avec un axe X81 qui est parallèle et non confondu avec l’axe X7. En particulier, le pion 81 présente une tête, dont la forme est avantageusement cylindrique à base circulaire, coaxiale avec l’axe X81. Le pion 81, en particulier sa tête, fait saillie dans la direction proximale X72, à partir d’une face extérieure 68 de la branche 15, c’est-à-dire une face appartenant à la branche 15, qui est tournée à l’opposé de la branche 17. De préférence, dans une utilisation normale du véhicule, le pion 81 est tourné vers le haut.

Le charnon 5 est préférentiellement un charnon d’ouvrant, c’est-à-dire un charnon qui est mobile. On prévoit de fixer la porte battante du véhicule sur le charnon 5.

Le charnon 5 comprend une plaque de support 27, par l’intermédiaire de laquelle la porte battante peut être fixée sur le charnon 5. Pour cela, la plaque de support 27 comprend par exemple un ou plusieurs orifices de fixation 33 qui la traversent, chaque orifice 33 étant destiné à recevoir une vis de fixation et/ou un pion de centrage. En configuration montée, la plaque 27 est préférentiellement parallèle à l’axe X7.

Le charnon 5 comprend également une branche proximale 29 et une branche distale 31, qui s’élèvent à partir de la plaque de support 27 dans des plans parallèles entre eux et perpendiculaires à un plan défini par la plaque de support 27. Les branches 29 et 31 sont distantes l’une de l’autre. En configuration montée, chaque branche 29 et 31 est perpendiculaire à l’axe X7 et traversée par l’axe X7. En configuration montée, les branches 15 et 17 sont préférentiellement disposées entre les branches 29 et 31, la branche 15 s’étendant le long de la branche 29 et la branche 31 s’étendant le long de la branche 17. Le charnon 5 constitue préférentiellement, pour l’essentiel, une pièce symétrique par rapport à un plan intermédiaire s’étendant entre les branches 29 et 31, ce plan étant perpendiculaire à l’axe X7 en configuration montée.

Le charnon 5 comprend un orifice proximal 43 et un orifice distal 45, qui sont coaxiaux et qui sont ménagés respectivement au travers des branches 29 et 31. En configuration montée, ces orifice 43 et 45 sont coaxialement traversés par l’axe X7. Du fait de la disposition des branches 15, 17, 29 et 31 en configuration montée, les orifices 21 et 23 sont disposés axialement entre les orifices 43 et 45, en étant coaxialement alignés. L’orifice 21 est adjacent à l’orifice 43, alors que l’orifice 23 est adjacent à l’orifice 45. Autrement dit, l’orifice 45 est disposé dans la direction X71 par rapport aux orifices 21 et 23, alors que l’orifice 43 est disposé dans la direction X72 par rapport aux orifices 21 et 23.

En configuration montée, les orifices 43 et 45 sont traversés par l’arbre 7. Alors, l’arbre 7 étant pivotant par rapport au charnon 3 via les orifices 21 et 23, le charnon 5 est pivotant par rapport au charnon 3 autour de l’axe X7, par l’intermédiaire de l’arbre 7. L’arbre 7 supporte ce pivotement. Le charnon 5 pivote entre une orientation de fermeture et une orientation d’ouverture par rapport au charnon 3, autour de l’axe X7. Sur les figures 2 et 3, la charnière 1 est montrée dans l’orientation d’ouverture. Le pivotement du charnon 5 est par rapport au charnon 3 est avantageusement limité par mise en butée du charnon 5 contre le pion 81 porté par le charnon 3. En particulier, c’est la branche 29 qui entre en butée orthoradiale contre le pion 81.

De préférence, il n’est pas prévu que l’arbre 7 puisse pivoter par rapport au charnon 5, de sorte qu’on ne prévoit pas de coussinet dans les orifices 43 et 45.

Optionnellement, on prévoit que l’arbre 7 comprend une portion cannelée 51, visible sur les figures 1 et 4, qui, en configuration montée, est reçue dans l’orifice 43 selon un montage radialement serré, afin de fixer l’arbre 7 par rapport au charnon 5, au moins pour sa rotation autour de l’axe X7, voire en outre pour sa translation suivant l’axe X7. La portion cannelée 51 est coaxiale avec l’axe X7. De préférence, la portion cannelée 51 s’étend seulement sur une partie de la longueur de l’arbre 7, à savoir la partie qui est reçue dans l’orifice 43 en configuration montée. Chaque cannelure de la portion 51 forme une arête axiale en relief. On prévoit par exemple une dizaine de cannelures sur la portion cannelée 51 de l’arbre 7.

De préférence, la portion cannelée 51 s’étend dans la direction X72 par rapport à la portion lisse 52. De préférence, la portion cannelée 51 est adjacente à la portion lisse 52. De préférence le sommet des cannelures de la portion cannelée 51 ont un rayon supérieur par rapport à la surface radiale de la portion lisse 52.

De préférence, on prévoit que l’arbre 7 comprend une portion lisse 55, visible sur les figures 1 et 4, qui, en configuration montée, est reçue dans l’orifice 45. On peut prévoir que le montage de la portion lisse 55 dans l’orifice 45 est radialement serré ou non, afin de contribuer, si besoin, à l’immobilisation de l’arbre 7 par rapport au charnon 5. La portion lisse 55 est coaxiale avec l’axe X7. De préférence, la portion lisse 55 s’étend seulement sur une partie de la longueur de l’arbre 7, à savoir la partie qui est reçue dans l’orifice 45 en configuration montée.

De préférence, la portion lisse 55 s’étend dans la direction X71 par rapport à la portion lisse 53. De préférence, la portion lisse 55 est adjacente à la portion lisse 53. Dans le présent exemple, les portions 53 et 55 ne présentent pas de séparation particulière, en ayant le même diamètre. Toutefois, on pourrait prévoir que les portions 53 et 55 sont séparées par un épaulement, dans le cas où la portion 55 aurait un diamètre inférieur à celui de la portion 53.

Les portions 51, 52, 53, 54 et 55 de l’arbre 7 constituent ensemble un corps 56 appartenant à l’arbre 7, coaxial avec l’axe X7 et qui est reçu par les orifices 21, 23, 43 et 45 des charnons 3 et 5 lorsque la charnière 1 est en configuration montée.

En variante, on pourrait prévoir que la portion 55 soit une portion cannelée et que la portion 51 soit une portion lisse. En variante, on pourrait prévoir que la portion cannelée 51 soit remplacée par une portion lisse, ou plus généralement que l’arbre 7 soit dépourvu de portion cannelée.

En variante, on pourrait prévoir que le pivotement de l’arbre 7 s’effectue par rapport au charnon 5 plutôt que par rapport au charnon 3, ou par rapport aux deux charnons 3 et 5 à la fois.

Outre le corps 56, l’arbre 7 comprend une extrémité distale 57 et une extrémité proximale 58. Le corps 56 est adjacent aux extrémités 57 et 58, en s’étendant entre les extrémités 57 et 58. En particulier, l’extrémité 57 est adjacente à la portion 55. En particulier, l’extrémité 58 est adjacente à la portion 51. Chaque extrémité 57 et 58 est coaxialement traversée par l’axe X7. L’extrémité 57 est dans la direction X71 par rapport au corps 56 et à l’extrémité 58. L’extrémité 58 est dans la direction X72 par rapport au corps 56 et à l’extrémité 57.

En configuration montée, l’extrémité proximale 58 est avantageusement positionnée dans la direction X72 par rapport à l’orifice 43. L’extrémité proximale 58 est configurée pour venir en butée contre la branche 29 du charnon 5 lorsque la charnière 1 est en configuration montée. L’arbre 7 est alors retenu dans la direction X71 par rapport aux charnons 3 et 5, via l’extrémité 58. Pour cela, l’extrémité proximale 58 se présente par exemple sous la forme d’une tête, dont l’encombrement radial est plus élevé que celui du corps 56, de sorte à former un épaulement axial tourné dans la direction X71. L’épaulement axial vient alors en appui axial contre une face extérieure 69 de la branche 29 du charnon 5, tournée dans la direction X72, l’orifice 43 débouchant de cette face 69. L’extrémité 58 sert avantageusement également de surface de frappe, de saisie et/ou d’appui, afin d’effectuer l’introduction de l’arbre 7 et de l’ancre 9 au travers des orifices 21, 23, 43 et 45.

L’extrémité distale 57, quant à elle, porte l’ancre 9, que la charnière 1 soit en configuration initiale ou en configuration montée. De préférence, l’arbre 7 est formé par une seule pièce, d’un seul tenant. Autrement dit, le corps 56 et les extrémités 57 et 58 constituent avantageusement une seule pièce monobloc. De même, l’ancre 9 est avantageusement formée par une seule pièce d’un seul tenant, qui est une pièce séparée de la pièce formant l’arbre 7. Cela permet avantageusement de prévoir que l’ancre 9 et l’arbre 7 sont dans des matériaux très différents. On prévoit préférentiellement que l’arbre 7 est entièrement en alliage métallique, pour être résistant et fiable, afin d’assurer le support du pivotement de la charnière 1 durant toute sa durée de vie. L’alliage métallique est préférentiellement un acier, avantageusement trempé, revenu et avec un traitement de surface. On prévoit préférentiellement que l’ancre 9 est entièrement en polymère c’est-à-dire en matière plastique, flexible. Plus particulièrement un élastomère, ce qui confère à l’ancre une certaine flexibilité, comparativement à la rigidité de l’arbre 7.

De préférence, l’ancre 9 est attachée à demeure sur l’extrémité distale 57, c’est-à-dire est attachée de façon définitive et/ou indémontable, ou pour le moins que son démontage nécessite une déformation irréversible ou une destruction de l’ancre 9 ou de l’arbre 7. Pour cela, on peut prévoir que l’ancre 9 est formée par surmoulage de ladite ancre 9 sur l’arbre 7, comme c’est le cas sur les figures 1 à 4.

De préférence, l’extrémité distale 57 comprend une gorge 59 et une tête 60, la tête 60 étant formée dans la direction X71 par rapport à la gorge 59. Autrement dit, la tête 60 est rattachée au corps 56 par l’intermédiaire d’une portion de l’arbre 7 portant la gorge 59. La gorge 59 forme un creux par rapport à la tête 60, voire également par rapport au corps 56. La tête 60 forme ainsi un épaulement axial dirigé selon la direction proximale X72, délimitant un bord distal de la gorge 59. La gorge 59 est adjacente au corps 56, en particulier à la portion 55. De préférence, la portion 55 forme un épaulement axial dirigé selon la direction distale X71, délimitant un bord proximal de la gorge 59.

De préférence, l’ancre 9 comprend un collier 61, qui est coaxial avec l’axe X7, et qui est reçu dans la gorge 59, pour que l’ancre 9 soit attachée à l’arbre 7. En particulier, le collier 61 est en butée axiale, dans la direction distale X71, contre l’épaulement axial formé par la tête 60. De préférence en outre, le collier 61 est également en butée axiale, dans la direction proximale X72, contre l’épaulement axial formé par le corps 56 et délimitant la gorge 59, ou contre un autre épaulement axial présent dans la gorge 59. Plus généralement, on prévoit que le collier 61 est axialement captif de la gorge 59, de sorte à être attaché, voire axialement fixé, à l’arbre 7. Optionnellement, on peut prévoir que le collier 61 est monté de façon radialement serrée dans la gorge 59, pour que l’ancre 9 soit aussi immobilisée en rotation par rapport à l’arbre 7 autour de l’axe X7.

En variante, on pourrait prévoir que l’ancre 9 soit fixée sur l’arbre 7 par adhérisation, clipsage, bouterollage, ou tout autre procédé approprié. En variante, on pourrait prévoit que l’ancre 9 soit fixée sur l’arbre 7 de façon démontable.

De manière avantageuse, l’ancre 9 comprend également des ailettes 62, ici deux ailettes 62, qui sont rattachées au collier 61. On peut prévoir une seule ailette 62 ou un nombre d’ailettes 62 différent de deux. Lorsque plusieurs ailettes 62 sont prévues, elles sont préférentiellement réparties de façon régulière autour de l’axe X7. Lorsque plusieurs ailettes 62 sont prévues, les ailettes 62 adjacentes sont avantageusement séparées par une encoche 63, autour de l’axe X7. Ici, on a donc deux encoches 63.

Dans le présent exemple, chaque ailette 62 est rattachée au collier 61 par une extrémité distale de l’ailette 62 concernée. Chaque ailette 62 s’étend donc dans la direction proximale X72 à partir du collier 61, en se terminant préférentiellement par une extrémité proximale 64. L’extrémité proximale 64 de chaque ailette 62 est préférentiellement disposée dans la direction distale X71 par rapport à la portion 55, comme visible sur la . Depuis le collier 61 jusqu’à l’extrémité proximale 64, chaque ailette 62 présente avantageusement une surface convergente 65, tournée radialement vers l’extérieur. Autrement dit, la surface 65 de chaque ailette 62 est oblique, en convergent dans la direction X71. Autrement dit, la surface 65 est radialement plus éloignée de l’axe X7 à proximité de l’extrémité proximale 64 qu’à proximité du collier 61. Pour cela, par exemple, on prévoit que la surface 65 est de forme tronconique centrée sur l’axe X7. Autrement dit, chaque ailette 62 est profilée de sorte que l’ancre 9 se présente sous la forme d’un harpon dirigé selon la direction X71.

Par sa géométrie et par choix du matériau de l’ancre 9, chaque ailette 62 est flexible, c’est-à-dire est élastiquement déformable en flexion, entre une configuration déployée, montrée sur les figures 1 à 4, et une configuration escamotée. Lorsque les ailettes 62 sont mises en configuration escamotée, elles tendent à revenir dans la configuration déployée par flexibilité. Autrement dit, la configuration déployée est une configuration de repos de l’ailette 62, alors que la configuration escamotée est une configuration élastiquement déformée de l’ailette 62.

En configuration montée, l’ancre 9 est positionnée dans la direction X71 par rapport au charnon 5, c’est-à-dire est positionnée dans la direction X71 par rapport à l’orifice 45 et à la branche 31. Lorsque la charnière 1 est en configuration montée, les ailettes 62 sont en configuration déployée, comme montré sur les figures 2 et 3. Alors, l’extrémité proximale 64 des ailettes 62 dépasse radialement de l’orifice 45, de sorte à venir en appui contre une face extérieure 70 de la branche 31 du charnon 5, dans la direction proximale X72. La face extérieure 70 est tournée dans la direction X71. L’ancre 9 est alors retenue dans la direction X72 par le charnon 5. L’ancre 9 étant axialement attachée à l’arbre 7, l’arbre 7 est donc retenu dans la direction X72 par le charnon 5, par l’intermédiaire de l’ancre 9. Plus précisément, l’ancre 9 est axialement interposée entre l’épaulement axial formé par la tête 60 et la branche 31 du charnon 5 pour retenir l’arbre 7 dans la direction X72 par rapport au charnon 5. En configuration montée, l’arbre 7 est axialement fixé par rapport au charnon 5, en ce que le charnon 5 est axialement capturé entre l’extrémité proximale 58 et l’ancre 9. De ce fait, l’arbre 7 est axialement fixe par rapport au charnon 5.

Pour passer de la configuration initiale à la configuration montée, c’est-à-dire effectuer le montage de la charnière, on introduit l’arbre 7, portant l’ancre 9, successivement au travers des orifices 43, 21, 23 et 45. Pour cela, on a préalablement positionné les charnons 3 et 5 de façon à ce que les orifices soient alignés et répartis dans cet ordre, alors que la charnière 1 est encore en configuration initiale. Plus précisément, l’arbre 7 est introduit dans les orifices 43, 21, 23 et 45 par l’extrémité distale 57, c’est-à-dire en faisant passer l’extrémité distale 57 en premier, et l’extrémité proximale 58 en dernier.

Par sa géométrie et sa flexibilité, l’ancre 9 autorise l’introduction de l’arbre 7 au travers des orifices 43, 21, 23 et 45, malgré le fait que l’ancre 9 est portée par l’arbre 7 durant toute l’introduction de l’arbre 7. Pour cela, les ailettes 62 de l’ancre sont mécaniquement mises en configuration escamotée lorsqu’elles traversent l’un des orifices 43, 21, 23 et 45, au moins lorsqu’elles traversent l’orifice 45. Cette mise en configuration escamotée est obtenue par coopération mécanique de la surface convergente 65 de l’ailette 62 avec le pourtour de l’orifice traversé. Alors que, par introduction de l’arbre 7 et de l’ancre 9, la surface convergent 65 coulisse contre le bord de l’orifice 45, ou d’un autre orifice, dans la direction X71, cet orifice force l’ailette à se déformer élastiquement vers la configuration escamotée. De préférence, l’introduction de l’arbre 7 dans les orifices 43, 21, 23 et 45 est débutée manuellement et terminée avec l’aide d’un outil, par exemple afin d’introduire en force à la fois la portion cannelée 51 dans l’orifice 43, et/ou de faire franchir l’orifice 45 par l’ancre 9.

Une fois que l’orifice 45 est franchi dans la direction X71, chaque ailette 62 passe automatiquement en configuration déployée, par élasticité, n’étant plus contrainte par aucun orifice. La configuration montée est alors atteinte, puisque l’ancre 9 vient en butée dans la direction proximale X72 contre le charnon 5, fixant ainsi axialement l’arbre 7 par rapport au charnon 5, avec le concours de l’extrémité proximale 58 qui retient l’arbre 7 dans la direction distale X71. Autrement dit, en configuration montée, on a une retenue de l’arbre 7 par rapport au charnon 5 dans la direction proximale X72, par l’intermédiaire de l’extrémité distale 57, par mise en butée de l’ancre 9 contre le charnon 5 dans la direction X72. De préférence, une fois l’orifice 45 franchi par l’ancre 9, il n’est pas nécessaire de rapporter d’élément supplémentaire pour fixer l’arbre 7 sur la charnière 1. L’intégrité de la charnière 1 est ainsi automatiquement garantie par l’ancre 9, retenant l’arbre 7 monté.

Il résulte des dispositions qui précèdent que le montage de la charnière est particulièrement aisé et fiable. En particulier, le verrouillage de l’arbre 7 dans la charnière 1 est automatiquement obtenu à l’aide de l’ancre 9, qui est imperdable et préinstallée sur l’arbre 7. Le risque d’un assemblage incorrect de la charnière 1 est donc particulièrement faible.

En variante, le charnon 3 est destiné à être attaché à la porte du véhicule, alors que le charnon 5 est destiné à être attaché à la caisse du véhicule.

Toute caractéristique décrite pour l’un des modes de réalisation ou variante ci-avant peut être mise en œuvre pour tout autre mode de réalisation ou variante décrit ci-avant, pour autant que techniquement possible.

Claims

Charnière (1), pour un véhicule automobile, la charnière (1) comprenant un premier charnon (5), qui porte un premier orifice (45), un deuxième charnon (3), qui porte un deuxième orifice (23), et un arbre (7), la charnière (1) étant configurée pour évoluer depuis configuration initiale, où le premier charnon (5), le deuxième charnon (3) et l’arbre (7) sont séparés, jusqu’à une configuration montée, où :
le deuxième orifice (23) et le premier orifice (45) sont traversés par l’arbre (7), de sorte que le premier orifice (45) est agencé dans une direction distale (X71) par rapport au deuxième orifice (23), la direction distale (X71) étant parallèle à l’arbre (7) ; et

le premier charnon (5) et le deuxième charnon (3) sont pivotants l’un par rapport à l’autre, par l’intermédiaire de l’arbre (7) ;
caractérisé en ce que la charnière (1) comprend en outre une ancre (9), qui est distincte de l’arbre (7), qui est attachée à une extrémité distale (57) de l’arbre (7) et qui est configurée pour :
à partir de la configuration initiale, autoriser une introduction de l’arbre (7) suivant la direction distale (X71), via l’extrémité distale (57), au travers du deuxième orifice (23) puis du premier orifice (45), alors que l’ancre (9) est attachée à l’extrémité distale (57) durant l’introduction de l’arbre (7) ; et

en configuration montée, venir en butée contre le premier charnon (5), dans une direction proximale (X72) opposée à la direction distale (X71), et ainsi retenir l’arbre (7) par rapport au premier charnon (5) dans la direction proximale (X72), par l’intermédiaire de l’extrémité distale (57).
Charnière (1) selon la revendication 1, dans laquelle l’ancre (9) est attachée à demeure sur l’arbre (7), que la charnière (1) soit en configuration montée ou en configuration initiale.
Charnière (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle :
l’ancre (9) est constituée par une unique pièce formée d’un seul tenant, de préférence en élastomère, et

l’arbre (7) est constitué par une unique pièce formée d’un seul tenant en alliage métallique.
Charnière (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’ancre (9) comprend une ailette (62), qui est flexible de sorte à pouvoir évoluer entre :
une configuration déployée, dans laquelle l’ailette (62) dépasse radialement du premier orifice (45) alors que la charnière (1) est en configuration montée, de sorte que l’ancre (9) est configurée pour venir en appui contre le premier charnon (5) dans la direction proximale (X72) par l’intermédiaire de l’ailette (62) en configuration déployée ; et

une configuration escamotée, dans laquelle l’ailette (62) autorise l’ancre (9) à traverser le deuxième orifice (23) puis le premier orifice (45) dans la direction distale (X71), lors de l’introduction de l’arbre (7), et depuis laquelle l’ailette (62) tend à revenir dans la configuration déployée par flexibilité de l’ailette (62).
Charnière (1) selon la revendication 4, dans laquelle l’ailette (62) présente une surface convergente (65), de sorte que l’introduction de l’ancre (9) dans le premier orifice (45), suivant la direction distale (X71), maintient mécaniquement une flexion de l’ailette (62) vers la configuration escamotée, par coopération mécanique de la surface convergente (65) et du premier orifice (45).
Charnière (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle :
l’extrémité distale (57) comprend un épaulement axial (60) ; et

l’ancre (9) comprend un collier (61), qui est en butée contre l’épaulement axial (60) suivant la direction distale (X71), pour que l’ancre (9) soit axialement interposée entre l’épaulement axial (60) et le premier charnon (5) lorsque la charnière (1) est en configuration montée.
Charnière (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes :
le premier charnon (5) porte un troisième orifice (43), qui est aligné avec le premier orifice (45) ;

en configuration montée, le deuxième orifice (23) est positionné entre le premier orifice (45) et le troisième orifice (43) ; et

l’arbre (7) comprend une extrémité proximale (58), qui, lorsque la charnière (1) est en configuration montée, est configurée pour venir en butée contre le premier charnon (5) suivant la direction distale (X71) et ainsi retenir l’arbre (7) par rapport au premier charnon (5) dans la direction distale (X71).
Charnière (1) selon la revendication 7, dans laquelle l’arbre (7) comporte une portion cannelée (51), qui est reçue dans le troisième orifice (43) de façon radialement serrée lorsque la charnière (1) est en configuration montée, pour immobiliser l’arbre (7) par rapport au premier charnon (5).
Véhicule automobile, comprenant :
la charnière (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes ;

une caisse ; et

une porte, qui supportée par la caisse via la charnière (1), de façon à être pivotante par rapport à la caisse autour de l’arbre (7).
Procédé de montage de la charnière (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, le procédé comprenant :
à partir de la configuration initiale, une introduction de l’arbre (7) suivant la direction distale (X71), via l’extrémité distale (57), au travers du deuxième orifice (23) puis du premier orifice (45), alors que l’ancre (9) est attachée à l’extrémité distale (57) durant l’introduction de l’arbre (7) et autorise ladite introduction de l’arbre (7) ; et

en configuration montée, une retenue de l’arbre (7) par rapport au premier charnon (5) dans la direction proximale (X72), par l’intermédiaire de l’extrémité distale (57), par mise en butée de l’ancre (9) contre le premier charnon (5) dans la direction proximale (X72).