WO2020169907A1 - Sous ensemble d'éléments de carrosserie d'un véhicule automobile, comprenant deux tôles concourantes entre lesquelles est ménagée une réserve de réception d'un organe d'étanchéité - Google Patents

Abstract

L'invention a pour objet un sous ensemble d'éléments de carrosserie d'un véhicule automobile comprenant deux tôles (1, 2) accostées l'une contre l'autre en présentant des parois d'accostage (1a, 2a) respectives qui sont concourantes (P1, P2) entre elles. Une réserve (3) logeant un organe d'étanchéité (4) est ménagée entre les parois d'accostage (1a, 2a) des tôles (1, 2) dans leur zone d'accostage (Z1) l'une contre l'autre. Ladite réserve (3) est délimitée entre la paroi d'accostage (1a) d'une première des tôles (1) et une cloison (5) ménagée sur la paroi d'accostage (2a) de l'autre deuxième des tôles (2). La cloison (5) s'étend au moins en partie entre les parois d'accostage (1a, 2a) respectives de la première tôle (1) et de la deuxième tôle (2) en formant un organe de réduction de l'espace ménagé entre elles.

Description

DESCRIPTION

TITRE : Sous ensemble d'éléments de carrosserie d'un véhicule automobile, comprenant deux tôles concourantes entre lesquelles est ménagée une réserve de réception d'un organe d'étanchéité

Domaine technique de l'invention

La présente invention revendique la priorité de la demande française 1901757 déposée le 21 Février 2019 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.

La présente invention relève du domaine de l'assemblage entre deux tôles constitutives d'éléments de carrosserie d'un véhicule automobile. L'invention concerne plus spécifiquement les modalités d'interposition d'un organe d'étanchéité entre deux dites tôles qui sont accostées suivant des plans concourants.

Art antérieur

Dans le domaine automobile, il est fréquent d'assembler l'une à l'autre deux tôles constitutives d'éléments de carrosserie d'un véhicule automobile. Les tôles sont mécaniquement assemblées entre elles via différents moyens de fixation mécaniques couramment utilisés dans le domaine automobile, comme pour exemple par sertissage, par soudage par points électriques ou par rivetage. Dans certains cas, une étanchéité est en outre prévue entre les tôles via un organe d'étanchéité interposé entre elles en une zone d'accostage des tôles l'une contre l'autre. L'organe d'étanchéité est par exemple formé d'un cordon de résine déposée ou pulvérisée, ou par exemple encore d'un insert expansible à la chaleur.

Une réserve de réception de l'organe d'étanchéité est alors ménagée entre les tôles. Cependant, la configuration et/ou l'orientation des tôles considérées dans leur zone d'accostage peuvent être une source de difficultés pour former une réserve adaptée à la réception de l'organe d'étanchéité en procurant une étanchéité efficace et pérenne entre les tôles, et/ou encore pour permettre une implantation de l'organe d'étanchéité entre les tôles aisée à réaliser par un opérateur. Il en ressort que des efforts de recherche sont à développer selon les cas spécifiques de jonction étanche des tôles entre elles.

Par exemple selon le document FR 2 954201 -A1 (PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA), il est proposé d'utiliser un insert expansible à la chaleur pour procurer l'étanchéité entre deux tôles accostées l'une contre l'autre. Compte tenu de la configuration de la zone d'accostage des tôles entre elles, il est proposé dans ce document de positionner rigoureusement l'insert entre les tôles en interposant l'une des extrémités de l'insert entre la zone des tôles dédiée à leur fixation mécanique l'une à l'autre.

Présentation générale de l'invention

Dans ce contexte, l'invention a pour objet un sous ensemble d'éléments de carrosserie d'un véhicule automobile, ainsi qu'un véhicule automobile comprenant au moins un sous ensemble de carrosserie conforme à l'invention.

L'invention s'inscrit dans un cadre spécifique de contraintes, selon lequel deux tôles constitutives d'éléments de carrosserie respectifs d'un véhicule automobile sont accostées l'une contre l'autre via des parois d'accostage concourantes qu'elles comportent respectivement. Une réserve de réception d'un organe d'étanchéité est ménagée entre les parois d'accostage des tôles dans leur zone d'accostage l'une contre l'autre.

Dans ce contexte, l'inclinaison relative entre les parois d'accostage respectives des tôles peut rendre délicate la formation de la réserve selon une configuration adaptée à la réception de l'organe d'étanchéité entre les tôles. A titre illustratif une configuration exiguë de la réserve rend difficile ou inadaptée l'implantation de l'organe d'étanchéité. Inversement une configuration de la réserve ménageant un espace conséquent entre les tôles dans leur zone d'accostage, implique la formation d'un organe d'étanchéité de volume conséquent qui est dès lors coûteux. Pour permettre la jonction étanche entre les tôles, il est aussi à tenir compte de leur environnement qui est souvent encombré par d'autres éléments de carrosserie du véhicule et/ou qui peut faire obstacle à l'implantation efficace et pérenne de l'organe d'étanchéité à l'intérieur de la réserve.

De plus, la configuration de la réserve peut être déterminante sur le choix de la structure et des modalités d'implantation de l'organe d'étanchéité à utiliser, et donc sur les coûts induits pour son implantation à l'intérieur de la réserve. Il est notamment à relever que pour former l'organe d'étanchéité, l'utilisation d'un insert expansible à la chaleur est plus coûteuse et contraignante que celle d'un cordon de résine déposé ou pulvérisé.

Par ailleurs selon les spécificités d'implantation sur le véhicule et/ou la fonction ou l'utilité des tôles, il est opportun qu'un aménagement spécifique de leur zone d'accostage l'une contre l'autre prenne aussi en compte leur comportement en cas de choc supporté par le véhicule.

Dans ce contexte, le but principal de l'invention est de surmonter, isolément ou en combinaison, les difficultés liées au moins aux contraintes précédemment visées pour procurer une jonction étanche efficace et pérenne entre les tôles dans leur zone d'accostage.

Plus particulièrement, un but de l'invention est de proposer une solution pour procurer à moindres coûts une jonction étanche efficace et pérenne entre les tôles dans leur zone d'accostage, dans le contexte d'une concurrence économique sévère dans le domaine automobile.

Il est plus spécifiquement visé de permettre une telle jonction étanche entre les tôles autorisant une implantation adaptée d'un cordon de résine déposé ou pulvérisé, et cela quel que soit l'orientation relative entre les parois d'accostage concourantes des tôles l'une par rapport à l'autre.

Un autre but de l'invention est de proposer la formation d'une dite réserve, tout en prenant en compte le comportement des tôles en cas de choc supporté par le véhicule. Les buts visés par la présente invention sont atteints isolément ou en combinaison par application des dispositions qui suivent.

Un sous ensemble d'éléments de carrosserie d'un véhicule automobile conforme à l'invention, comprend deux tôles accostées l'une contre l'autre en présentant des parois d'accostage respectives qui sont concourantes entre elles. Une réserve logeant un organe d'étanchéité est ménagée entre les parois d'accostage des tôles dans leur zone d'accostage l'une contre l'autre.

Selon l'invention, ladite réserve est délimitée entre la paroi d'accostage d'une première des tôles et une cloison ménagée sur la paroi d'accostage de l'autre deuxième des tôles. La cloison s'étend au moins en partie entre les parois d'accostage respectives de la première tôle et de la deuxième tôle en formant un organe de réduction de l'espace ménagé entre elles.

Selon une forme de réalisation et successivement, la cloison affleure la paroi d'accostage de la première tôle et se prolonge à distance de celle-ci en délimitant entre elles un fond de la réserve. Puis la cloison s'infléchit en délimitant avec la paroi d'accostage de la première tôle un évasement de la réserve ménageant un débouché d'introduction de l'organe d'étanchéité dans la réserve.

Selon une forme de réalisation et dans la zone de délimitation du fond de la réserve, la paroi d'accostage de la première tôle et la cloison présentent des profils de formes sensiblement complémentaires.

Les profils respectifs de la paroi d'accostage de la première tôle et de la cloison délimitent ainsi entre eux un fond de la réserve de volume restreint. Il est compris ici que la complémentarité de forme desdits profils est considérée au regard de leur conformations géométriques en pouvant présenter des variations dimensionnelles en raison de l'écart séparant la paroi d'accostage de la première tôle et la cloison pour ménager entre elles le fond de la réserve.

Par exemple dans le cas selon lequel en fond de la réserve le profil de la paroi d'accostage de la première tôle orientée vers la cloison présente une configuration convexe, le profil de la cloison orientée vers la paroi d'accostage de la première tôle présente une configuration concave.

Selon une forme de réalisation, la cloison est infléchie au débouché de la réserve qui loge l'organe d'étanchéité, et s'étend en éloignement de la paroi d'accostage de la première tôle, jusqu'à présenter une orientation conforme à celle concourante de la paroi d'accostage de la deuxième tôle par rapport à la paroi d'accostage de la première tôle.

Selon une forme de réalisation, l'organe d'étanchéité est formé d'un cordon de résine ménagé partiellement à l'intérieur de la réserve à proximité de son débouché. Un tel cordon de résine, tel que de mastic notamment, peut être déposé ou de préférence pulvérisé pour faciliter l'implantation de l'organe d'étanchéité à l'intérieur de la réserve, notamment à son débouché.

Selon une forme de réalisation, la cloison est formée d'une paroi que comprend une empreinte ménagée par emboutissage de la paroi d'accostage de la deuxième tôle.

Selon une forme de réalisation, ladite empreinte est agencée en sabot de prise d'appui de la deuxième tôle contre la première tôle sous l'effet d'une poussée exercée contre la deuxième tôle vers la première tôle.

Il est compris ici qu'une telle poussée est notamment une composante d'effort générée en cas de choc supporté par le véhicule. Le choix de la formation de la cloison par emboutissage de la deuxième tôle permet ainsi de ménager ledit talon en prenant en compte le comportement des éléments de carrosserie que comprend le sous ensemble de carrosserie en cas de choc subi par le véhicule.

Selon une forme de réalisation, la face d'accostage de la première tôle est pourvue d'un élément de renfort s'étendant au moins en partie en regard du sabot. Un tel élément de renfort est par exemple formé d'une plaque apposée contre la face d'accostage de la première tôle. Ladite plaque est susceptible de comporter un organe de fixation à la première tôle et/ou ou à au moins un autre élément de carrosserie l'environnant. L'invention a aussi pour objet un véhicule automobile équipé d'au moins un sous ensemble d'éléments de carrosserie conforme à l'invention.

Selon un exemple d'application particulièrement utile d'un sous ensemble d'éléments de carrosserie conforme à l'invention, la première tôle ménage un élément de plancher du véhicule et la deuxième tôle est formée d'un raccord entre deux longerons latéraux aboutés du véhicule.

Présentation des figures

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit d'exemples de réalisation de la présente invention, en relation avec les figures suivantes :

[Fig. 1] La figure 1 est une illustration partielle de profil et en coupe d'un sous ensemble d'éléments de carrosserie d'un véhicule automobile selon une forme de réalisation conforme à l'invention.

[Fig. 2] La figure 2 est une illustration partielle en perspective d'un exemple d'application d'un sous ensemble d'éléments de carrosserie conforme à l'invention, comprenant un élément de plancher accosté contre un raccord de longerons latéraux d'un véhicule automobile.

[Fig. 3] La figure 3 est une illustration en perspective d'un détail agrandi du sous ensemble d'éléments de carrosserie représenté sur la figure.

Description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention

Les figures et leurs descriptions détaillées non limitatives, exposent l'invention selon des modalités particulières qui ne sont pas restrictives quant à la portée de l'invention telle que définie par les revendications. Les figures et leurs descriptions détaillées d'exemples de réalisation de l'invention peuvent servir à mieux la définir, si besoin en relation avec la description générale qui vient d’en être faite.

Sur les figures 1 à 3, un sous ensemble d'éléments de carrosserie d'un véhicule automobile comprend deux tôles 1 , 2 accostées l'une contre l'autre via des parois d'accostage 1 a, 2a concourantes qu'elles comportent respectivement. En d'autres termes dans leur zone d'accostage Z1 , lesdites parois d'accostage 1 a, 2a sont orientées suivant des plans P1 , P2 respectifs qui sont concourants.

Une réserve 3 est ménagée entre les parois d'accostage 1 a, 2a des tôles 1 , 2 pour loger un organe d'étanchéité 4 entre les tôles 1 , 2 dans leur zone d'accostage Z1. L'organe d'étanchéité 4 est avantageusement formé d'un cordon de résine, comme visible sur les figures 1 et 3. La réserve 3 est ménagée entre la paroi d'accostage 1 a d'une première tôle 1 et une cloison 5 spécifiquement ménagée à cet effet sur la paroi d'accostage 2a de l'autre deuxième tôle 2.

La cloison 5 est avantageusement intégrée à la paroi d'accostage 2a de la deuxième tôle 2 en étant issue de sa matière par emboutissage. La cloison 5 est ainsi formée d'une paroi de l'empreinte 6 formée par emboutissage de la paroi d'accostage 2a de la deuxième tôle 2, ladite paroi de l'empreinte 6 étant orientée vers la première tôle 1. La cloison 5 s'étend entre les parois d'accostage 1 a, 2a des tôles 1 , 2 en formant dans leur zone d'accostage Z1 un organe de réduction de l'espace qu'elle délimite entre elles.

Ceci permet d'adapter le volume de la réserve 3 ménagé entre les parois d'accostage 1 a, 2a des tôles 1 , 2 dans leur zone d'accostage Z1 , afin de permettre une implantation efficace et pérenne de l'organe d'étanchéité 4 à l'intérieur de la réserve 3. L'organe d'étanchéité 4 peut dès lors être avantageusement formé d'un cordon de résine. Il est ainsi obtenu à moindres coûts une jonction étanche performante entre les parois d'accostage 1 a, 2a des tôles 1 , 2 dans leur zone d'accostage Z1 l'une contre l'autre.

La mise en forme par emboutissage de la cloison 5 permet de lui conférer un profil dont la conformation prend en compte d'une part la conformation du profil de la paroi d'accostage 1a première tôle 1 orienté en regard de la cloison 5, et d'autre part les éventuels jeux de montage entre les tôles 1 ,2 et/ou entre les tôles 1 , 2 et d'autres éléments de carrosserie les environnant. Le profil de la cloison 5 est configuré en limitant le volume délimité en fond de la réserve 3 et en conférant à son débouché 7 une conformation adaptée à la réception du cordon de résine 4. Ceci permet d'éviter l'introduction d'un excès inopportun de résine à l'intérieur de la réserve 3 et de faciliter l'implantation de la résine à proximité du débouché 7 de la réserve 3, notamment par pulvérisation de la résine en une quantité et/ou un trajet contrôlés, notamment via un manipulateur.

Selon les exemples illustrés, le profil de la face d'accostage 1 a de la première tôle 1 considéré dans ladite zone d'accostage Z1 présente un arrondi 8 défini par un premier rayon R1 et le profil de la cloison 5 présente significativement plusieurs zones d'inflexion In1 , In2.

Depuis la zone de prise de contact des tôles 1 , 2 l'une contre l'autre, la cloison 5 s'étend progressivement en affleurant la face de la paroi d'accostage 1 a de la première tôle 1 en contact avec la paroi d'accostage 2a de la deuxième tôle 2. Puis la cloison s'étend en éloignement de la paroi d'accostage 2a de la deuxième tôle 2, en ménageant en fond de la réserve 3 un faible écart entre la cloison 5 et la face d'accostage 1a de la première tôle 1 , un tel écart prenant notamment en compte les jeux de montage.

Puis la cloison 5 présente une première inflexion In1 suivant un deuxième rayon R2 dont la valeur est sensiblement égale à celle du premier rayon R1 , augmentée d'une valeur prenant en compte l'écart entre la cloison 5 et la paroi d'accostage 1a de la première tôle 1. En fond de la réserve 3, la conformation concave du profil de la paroi d'accostage 1 a de la première tôle 1 est orientée en regard de la conformation convexe de la cloison 5, en conférant au fond de la réserve 3 une conformation effilée de faible volume.

Puis la cloison 5 présente une deuxième inflexion In2 suivant un troisième rayon R3 d'une valeur plus importante que celle du deuxième rayon R2, en ménageant entre la cloison 5 et la paroi d'accostage 1 a de la première tôle 1 un évasement délimitant le débouché 7 de la réserve 3 selon une dimension adaptée à la réception du cordon de résine 4. A titre indicatif un écart acceptable entre la cloison 5 et la face d'accostage 1 a de la première tôle 1 au débouché 7 de la réserve 3, est de l'ordre de 3 mm (trois millimètres) plus ou moins 15%. Puis la cloison 5 se prolonge depuis le débouché 7 de la réserve 3 jusqu'à présenter une orientation conforme à l'orientation de la paroi d'accostage 2a de la deuxième tôle 2 par rapport à la paroi d'accostage 1 a de la première tôle 1.

La formation de la cloison 5 par emboutissage est préférée car elle permet à moindres coûts de prendre en compte le comportement des tôles 1 ,2 en cas de choc subi par le véhicule. Ceci procure une fonction supplémentaire à l'empreinte 6 qui est configurée en sabot 9 orienté vers la paroi d'accostage 1 a de la première tôle 1. Un tel sabot 9 est apte à prendre appui contre la paroi d'accostage 1a de la première tôle 1 en cas de choc subi par le véhicule.

Dans un tel cas, une composante de poussée peut être développée contre la deuxième tôle 2 vers la première tôle 1 , et provoquer un fléchissement et/ou un refoulement de la deuxième tôle 2 vers la première tôle 1. La prise d'appui du sabot 9 contre la paroi d'accostage 1 a de la première tôle 1 participe alors à l'absorption de l'énergie développée par ladite composante de poussée, dans le cadre d'une sécurisation du véhicule en cas d'accident.

Sur la figure 2 et la figure 3, un sous ensemble d'éléments de carrosserie relevant de l'invention comprend au moins une dite première tôle 1 formant un élément de plancher 10 arrière du véhicule, et une dite deuxième tôle 2 formant un raccord 11 entre deux longerons 12a, 12b latéraux du véhicule aboutés l'un à l'autre. Les longerons 12a, 12b et le raccord 11 s'étendent essentiellement suivant la direction longitudinale L1 d'extension du véhicule et l'élément de plancher 10 prend appui contre le raccord 11 de longerons 12a, 12b suivant la direction transversale T1 d'extension du véhicule. Le raccord 11 de longerons 12a, 12b est fixé au plancher 10, tel que par exemple au moins via une aile de fixation 13 intégrée au raccord 11 de longerons 12a, 12b.

Le raccord 11 de longerons 12a, 12b comporte ladite empreinte 6 à sa paroi d'accostage 2a contre la paroi d'accostage 1 a de l'élément de plancher 10. La paroi de l'empreinte 6 orientée en direction de l'élément de plancher 10 est constitutive de la cloison 5 délimitant la réserve 3 de réception de l'organe d'étanchéité 4 conjointement avec la face d'accostage 1 a de l'élément de plancher 10. De préférence, la paroi d'accostage 1 a de l'élément de plancher 10 est revêtue d'un élément de renfort 14 disposé en regard du sabot 9 ménagé par l'empreinte 6 que comporte le raccord 11 de longerons 12a, 12b.

Claims

REVENDICATIONS

1 Sous ensemble d'éléments de carrosserie d'un véhicule automobile comprenant deux tôles (1 , 2) accostées l'une contre l'autre en présentant des parois d'accostage (1 a, 2a) respectives qui sont concourantes (P1 , P2) entre elles, une réserve (3) logeant un organe d'étanchéité (4) étant ménagée entre les parois d'accostage (1a, 2a) des tôles (1 , 2) dans leur zone d'accostage (Z1 ) l'une contre l'autre, caractérisé en ce que ladite réserve (3) est délimitée entre la paroi d'accostage (1a) d'une première des tôles (1 ) et une cloison (5) ménagée sur la paroi d'accostage (2a) de l'autre deuxième des tôles (2), la cloison (5) s'étendant au moins en partie entre les parois d'accostage (1 a, 2a) respectives de la première tôle (1 ) et de la deuxième tôle (2) en formant un organe de réduction de l'espace ménagé entre elles.

2.- Sous ensemble d'éléments de carrosserie selon la revendication 1 , caractérisé en ce que successivement la cloison (5) affleure la paroi d'accostage (1a) de la première tôle (1 ) et se prolonge à distance de celle-ci en délimitant entre elles un fond de la réserve (3), puis la cloison (5) s'infléchit (in1 ) en délimitant avec la paroi d'accostage (1a) de la première tôle (1 ) un évasement de la réserve (3) ménageant un débouché (7) d'introduction de l'organe d'étanchéité (4) dans la réserve (3).

3.- Sous ensemble d'éléments de carrosserie selon la revendication 2, caractérisé en ce que dans la zone de délimitation du fond de la réserve (3), la paroi d'accostage (1a) de la première tôle (1 ) et la cloison (5) présentent des profils (R1 , R2) de formes sensiblement complémentaires.

4.- Sous ensemble d'éléments de carrosserie selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la cloison (5) est infléchie au débouché (7) de la réserve (3) qui loge l'organe d'étanchéité (4), et s'étend en éloignement de la paroi d'accostage (1a) de la première tôle (1 ) jusqu'à présenter une orientation conforme à celle concourante (P2) de la paroi d'accostage (2a) de la deuxième tôle (2) par rapport à la paroi d'accostage (1a) de la première tôle (1 ).

5.- Sous ensemble d'éléments de carrosserie selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'organe d'étanchéité (4) est formé d'un cordon de résine ménagé partiellement à l'intérieur de la réserve (3) à proximité de son débouché (7).

6.- Sous ensemble d'éléments de carrosserie selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la cloison (5) est formée d'une paroi que comprend une empreinte (6) ménagée par emboutissage de la paroi d'accostage (2a) de la deuxième tôle (2).

7.- Sous ensemble d'éléments de carrosserie selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite empreinte (6) est agencée en sabot (9) de prise d'appui de la deuxième tôle (2) contre la première tôle (1 ) sous l'effet d'une poussée exercée contre la deuxième tôle (2) vers la première tôle (1 ).

8.- Sous ensemble d'éléments de carrosserie selon la revendication 7, caractérisé en ce que la face d'accostage (1a) de la première tôle (1 ) est pourvue d'un élément de renfort (14) s'étendant au moins en partie en regard du sabot (9).

9.- Véhicule automobile caractérisé en ce que le véhicule est équipé d'au moins un sous ensemble d'éléments de carrosserie selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.

10. -Véhicule automobile selon la revendication 9, caractérisé en ce que la première tôle (1 ) ménage un élément de plancher (10) du véhicule et la deuxième tôle (2) est formée d'un raccord (11 ) entre deux longerons (12a, 12b) latéraux aboutés du véhicule.