WO2024046651A1 - Ouvrant en aluminium et véhicule équipé d'un tel ouvrant. - Google Patents

Ouvrant en aluminium et véhicule équipé d'un tel ouvrant. Download PDF

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WO2024046651A1
WO2024046651A1 PCT/EP2023/070195 EP2023070195W WO2024046651A1 WO 2024046651 A1 WO2024046651 A1 WO 2024046651A1 EP 2023070195 W EP2023070195 W EP 2023070195W WO 2024046651 A1 WO2024046651 A1 WO 2024046651A1
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WO
WIPO (PCT)
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box
opening
reinforcement
end edge
vehicle
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/070195
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English (en)
Inventor
Anthony Valentin
Original Assignee
Renault S.A.S.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault S.A.S. filed Critical Renault S.A.S.
Publication of WO2024046651A1 publication Critical patent/WO2024046651A1/fr

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J5/00—Doors
    • B60J5/04—Doors arranged at the vehicle sides
    • B60J5/048—Doors arranged at the vehicle sides characterised by the material
    • B60J5/0483—Doors arranged at the vehicle sides characterised by the material lightweight metal, e.g. aluminum, magnesium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J5/00—Doors
    • B60J5/04—Doors arranged at the vehicle sides
    • B60J5/042—Reinforcement elements
    • B60J5/0422—Elongated type elements, e.g. beams, cables, belts or wires
    • B60J5/0423—Elongated type elements, e.g. beams, cables, belts or wires characterised by position in the lower door structure
    • B60J5/0431—Elongated type elements, e.g. beams, cables, belts or wires characterised by position in the lower door structure the elements being arranged at the hinge area

Definitions

  • TITLE Aluminum opening and vehicle equipped with such an opening.
  • the invention relates to the field of openings for a motor vehicle. It relates more particularly to an aluminum opening, as well as to a vehicle equipped with such an opening. The method of manufacturing such an opening is also part of the invention.
  • an aluminum alloy for the manufacture of vehicle components allows the production of structural parts that are lighter than the same design using a steel part.
  • the use of a stamping process for an aluminum plate has a limit in terms of its manufacturing due to the use of an aluminum alloy.
  • the stamping depth of a door box is reduced for an aluminum alloy box. This has a direct impact on the mechanical strength to be provided by the box. It is known to create a structural element in two parts: the main one forming the heart of the box, the other additional, partially superimposed in order to create a reinforcing part.
  • the architecture of such an opening thus consists of adding, at the level of a side edge of the box, the reinforcing piece so that the latter extends over almost the entire height of the box.
  • a reinforcing part is linked to the body side of the vehicle via a middle leg, in the case of an opening of the type of a rear door.
  • the aim of the invention is to propose an opening design remedying the above drawbacks, with a view to improving on-board accessibility known from the prior art.
  • the aim of the invention is to provide an opening, in particular of the type of a rear side door of a vehicle, having a structuring element made from an assembly of stamped aluminum plates.
  • a particular design architecture and an optimized arrangement of the plate assembly means make it possible to overcome the constraints linked to the manufacturing by stamping of aluminum plates for the manufacture of the structuring element of the opening .
  • the second object of the invention is to increase the dimension of the part of the opening intended to come into a doorway delimited by one side of the body, which further promotes accessibility on board the vehicle equipped with 'such an opening.
  • the third object of the invention is to reduce the geometry of the middle leg as a result of the aforementioned increase in the part of the opening.
  • the invention relates to an opening, in particular of the type of a rear side door of a vehicle, comprising a structuring element, according to which the structuring element is made of aluminum and comprises a box and a reinforcement assembled one by one. the other by an assembly means arranged at the level of at least two distinct and adjacent junction lines of the structuring element, the junction lines being separated from each other by at least one curved edge of the structuring element, in particular a curved edge substantially at right angles.
  • the opening may include the following characteristics taken separately or in combination with each other:
  • junction lines extend in vertical planes, in particular in planes substantially perpendicular to each other;
  • junction lines are defined by a superposition of the box and the reinforcement
  • the reinforcement comprises a front end edge connected to a rear end edge via a connecting portion, and one of the lines joining the box to the reinforcement extends along an end edge of the box, in particular a transverse edge of the front end, and along the connecting portion of the reinforcement;
  • the other of the junction lines of the box to the reinforcement extends along a bottom wall of the box, the bottom wall being extended by the transverse edge of the front end, and along the edge of rear end of the reinforcement;
  • the connecting portion of the reinforcement has a cross section substantially in the form of an arc of a circle, approximately a section of a quarter of a circle;
  • said assembly means is a glue and/or a self-piercing rivet
  • a free front end edge of the box is spaced from the front end edge of the reinforcement, in particular by a distance of between 1 and 4 mm, preferably 3 mm +/- 10%.
  • the invention also relates to a vehicle, in particular of the type of an automobile, which comprises an opening as previously characterized, so that in the closing position of the opening, the means of assembling one of 'between the junction lines is of longitudinal section, and the means of assembly of the other between the junction lines is of transverse section.
  • the vehicle may include:
  • a hinge device connecting the opening to one side of the body, in particular a middle leg;
  • Figure 1 shows a perspective view of the exterior of a vehicle of the type of an automobile equipped with an opening according to the invention
  • Figure 2 represents, in a perspective view of the interior of a vehicle, the architecture of a rear door of the vehicle of Figure 1;
  • Figure 3 represents, in a section A-A of Figure 1, an enlargement of a front and rear door docking zone and a middle pillar;
  • Figure 4 represents an enlargement of zone B of the door of Figure 3.
  • the X axis designates the longitudinal axis of a vehicle 2.
  • the X axis is oriented from the front to the rear of the vehicle, that is to say in the direction of reverse.
  • the Y axis designates the transverse axis of the vehicle.
  • the Y axis is oriented from left to right, with left and right defined from the perspective of a vehicle driver.
  • the Z axis designates the axis perpendicular to the X axis and the Y axis.
  • the vehicle is considered to rest on horizontal ground.
  • the Z axis is a vertical axis, oriented from bottom to top.
  • the X, Y and Z axes form an orthogonal coordinate system.
  • the vehicle 2 of Figure 1 is shown in a configuration of closed doors 100, 200.
  • a front door 100 is mounted to rotate around a front leg via hinges
  • a rear door is mounted to rotate around a middle leg 8 visible in Figure 3, by the hinge intermediary.
  • the front door 100 is locked in the closed state at the middle leg 8 by a locking device.
  • the rear door 200 is locked in the closed state to a rear leg by a locking device.
  • the front, middle 8 and rear legs delimit one side of the body of the vehicle 2.
  • left 200 and right rear doors are identical.
  • left rear door 200 will now be described.
  • the left rear door 200 is visible in Figure 2 in its state without its equipment, among which we find for example a window regulator, an interior door opening control, sealing elements, a speaker or an interior door trim.
  • the rear door 200 is shown here in a state of a sort of factory shoeing operation.
  • the rear door 200 includes a structuring element 3 which consists of a box 31 and a reinforcement 32.
  • the box 31 comprises a bottom wall 312 visible in Figure 4 which is intended in particular to receive the aforementioned equipment.
  • the reinforcement 32 is intended for fixing a hinge device, in particular a hinge hinge assembly 9 rotatably linking the rear door 200 to the middle leg 8, as is visible in Figure 3.
  • the structuring element 3 is assembled to an exterior skin 201 of the bodywork, in particular by crimping at the level of the door rebate.
  • the outer skin is preferably crimped both on the box rebate 31 and on the reinforcing rebate 32.
  • the body skin is crimped on the front portion of the reinforcing rebate 32 as well as on the upper, lower and rear edges of the box rebate 31.
  • the rear door 200 is made of aluminum in the sense that at least one of the box 31, the reinforcement 32 and the outer skin 201 is made of aluminum.
  • the box 31 and the reinforcement 32 are made of aluminum. Their assembly is carried out in an overlap along junction lines 5 and 6. As visible in Figure 2, junction lines 5 and 6 are approximately parallel to each other. The junction lines 5 and 6 extend substantially in a plane of vertical axis Z.
  • junction lines 5 and 6 are connected together by a curved edge 7 of the structuring element 3.
  • junction lines 5 and 6 are distinct and adjacent to the structuring element 3. They are separated from each other by at least one curved edge 7, in particular a curved edge substantially of section substantially in an arc of a circle, of such that the junction lines 5 and 6 extend relative to each other in particular substantially at right angles.
  • One of the junction lines 5, 6 extends substantially in a plane of axis X, while the other of the junction lines 5, 6 extends in a plane of axis Y.
  • the lines junction 5 and 6 extend in intersecting planes relative to each other.
  • the structuring element 3 is shaped in such a way that the box 31 and the reinforcement 32 only bear against each other along the junction lines 5 and 6.
  • the curved edge 7 of the structuring element 3 is shaped in such a way that a space is created between the box 31 and the reinforcement 32 in order to avoid an assembly constraint which would influence the mechanical strength of the assembly of the box with the reinforcement.
  • the box 31 and the reinforcement 32 are connected to each other via an assembly means 4 which will now be described.
  • the assembly means 4 extends along the junction lines 5, 6 which delimit the portions of the box and the reinforcement which are superimposed on each other. Due to this superposition, the contact of the portions makes it possible to assemble by gluing for the junction line 5 which extends in a plane of axis X.
  • the glue 41 used at the level of the junction line 5 is capable of working in compression.
  • the structuring element 3 comprises a bonding line which evolves linearly along the junction line 5 of the axis plane X.
  • the glue 41 used at the junction line 5 is capable of working in compression.
  • the structuring element 3 comprises a riveting line which evolves linearly along the junction line 6 of axis plane Y.
  • the box 31 is assembled to the reinforcement 32 via self-piercing rivets arranged at the level of junction line 6.
  • the rivets 42 are arranged equidistant from each other.
  • the riveting line can be supplemented with a continuous bonding line along the junction line 6 of axis plane Y.
  • This aims to increase the mechanical strength of the assembly of the box 31 and reinforcement.
  • the 4 T glue used at the junction line 6 is capable of resisting a significant shearing force due to the sliding docking of the Y axis of the box relative to the reinforcement.
  • the gluing operation of at least one of the junction lines 5 and 6 is carried out prior to the riveting operation.
  • the type of glue used is different depending on whether it is a glue intended for the junction line 5, or a glue intended for the other junction line 6.
  • Figure 4 is an enlargement of zone B of Figure 3 allowing the front part of the left rear door 200 to be viewed in more detail in an X-Y axis section.
  • the reinforcement 32 comprises a front end edge 321 connected to a rear end edge 323 via a connecting portion 322, such that one of the connecting lines 5, 6 of the box 31 with reinforcement 32 extends along an end edge of the box, in particular a transverse front end edge 311, and along the connecting portion 322 of the reinforcement 32.
  • junction lines 5, 6 of the box 31 to the reinforcement 32 extends along a bottom wall 312 of the box, the bottom wall being extended by the transverse front end edge 311.
  • the free end edge 313 of the front end of the box 31 has a substantially S-shaped profile, with a particular spacing relative to the adjacent reinforcement 32. Such spacing prevents the reinforcement 31 from coming to rest against this free front end edge 313, only the junction portions 5 and 6 being allocated to flat support of the box and the reinforcement.
  • the connecting portion 322 of the reinforcement 32 has a cross section substantially in an arc of a circle, approximately a section of a quarter of a circle.
  • the transverse end edge 311 is connected to the bottom wall 312 by a curved edge 314 such that the radius of curvature of the connecting portion 322 is greater than that of the curved edge 314 of the box 31, which creates a localized spacing.
  • the articulation hinge 9 is fixed on one side to the middle leg 8, on the other to the structuring element 3, here exclusively at the level of the reinforcement 32.
  • the lateral blank of the structuring element 3 is in X brought closer to the front end rebate of the opening. Due to this approach towards the front, the geometry of the middle leg 8 is adapted so that it takes up less space in the X shape.
  • the location of the sealing devices 10 and 11 between the rear door 200 and the middle leg 8 is also highlighted in Figure 4.
  • a first seal 10, of tubular type, is located at a Y axis portion of the door blank.
  • the first seal 10 is fixed to the front end edge 321 of the reinforcement 32 and to the transverse front end edge 311 of the box 31. It ensures a first level of sealing between the door and the middle leg 8.
  • a second seal 11 is fixed on the side of the body, more precisely on the rebate of the middle leg 8. This seal is intended to bear against an interior face of an interior door trim 20 which is integral with the body 31.
  • the first seal 10 is located at the junction of the free front end 313 and transverse front end 311 edges of the box 31.
  • the interior door trim 20 hides the X-axis junction line 5.
  • the Y-axis junction line is located between the first seal 10 and the interior trim 20.
  • the dimension along the X axis of the structuring element 3 is increased, compared to what it would have summer if all of the assembly means extended along the X axis only.
  • Such a gap, between 1 and 4 mm, preferably 3 mm +/- 10% is essential to operationalize the operation of the sealing device which connects the body side to the closed rear door.
  • the design of the rear door according to the invention allows better accessibility on board the vehicle, which is a significant parameter, particularly in the manufacture of compact-sized vehicles.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

L'invention concerne un ouvrant (1) d'un véhicule (2), notamment du type d'une porte latérale arrière, comportant un élément structurant (3) qui est réalisé en aluminium, cet élément structurant comprenant un caisson (31) et un renfort (32) assemblés l'un à l'autre par un moyen d'assemblage (4) disposé au niveau d'au moins deux lignes de jonction (5; 6) distinctes et adjacentes de l'élément structurant (3), les lignes de jonction (5; 6) étant séparées l'une de l'autre par au moins un bord courbé (7) de l'élément structurant (3), notamment un bord courbé sensiblement à angle droit.

Description

TITRE : Ouvrant en aluminium et véhicule équipé d’un tel ouvrant.
Domaine Technique de l'invention
L’invention est du domaine des ouvrants pour un véhicule automobile. Elle a plus particulièrement trait à un ouvrant en aluminium, ainsi qu’à un véhicule équipé d’un tel ouvrant. Le procédé de fabrication d’un tel ouvrant fait également partie de l’invention.
Etat de la technique antérieure
L’usage d’un alliage d’aluminium pour la fabrication de composants d’un véhicule permet la réalisation de pièces structurantes plus légères qu’une même conception par une pièce en acier. Toutefois, le recours à un procédé d’emboutissage d’une plaque en aluminium trouve une limite quant à sa fabrication du fait même de l’usage d’un alliage d’aluminium. A comparaison avec de l’acier, la profondeur d’emboutissage d’un caisson de porte est réduite pour un caisson en alliage d’aluminium. Cela a une incidence directe sur la tenue mécanique à assurer par le caisson. Il est connu de créer un élément structurant en deux parties : l’une principale formant le cœur du caisson, l’autre additionnelle, rapportée à superposition partielle afin de créer une pièce de renfort.
L’architecture d’un tel ouvrant consiste ainsi à ajouter au niveau d’un bord latéral du caisson, la pièce de renfort de sorte que cette dernière s’étende sur la quasi-totalité de la hauteur du caisson. Une telle pièce de renfort est liée au côté de caisse du véhicule par l’intermédiaire d’un pied milieu, dans le cas d’un ouvrant du type d’une porte arrière.
Il est connu que l’assemblage du caisson avec le renfort s’effectue par une zone de recouvrement qui présente un profil sensiblement longitudinal lorsque l’ouvrant est fermé. Cela a pour inconvénient de décaler d’autant la zone de l’ouvrant portant l’élément d’étanchéité destiné à venir en contact contre le côté de caisse. Compte tenu du besoin de maintenir un contact avec le pied milieu, ce dernier est alors adapté à la géométrie de l’ouvrant, notamment la localisation de l’élément d’étanchéité. Il a été relevé comme inconvénient une dimension augmentée du pied milieu, ce qui tend à réduire d’autant la dimension de l’embrasure de porte. L’accessibilité s’en trouve ainsi réduite, ce qui n’est pas acceptable pour des véhicules de type berline de taille compacte.
Le but de l’invention est de proposer une conception d’ouvrant remédiant aux inconvénients ci-dessus, en vue d’une améliorant de l’accessibilité à bord connue de l’art antérieur.
Présentation de l'invention
Le but de l’invention est de fournir un ouvrant, notamment du type d’une porte latérale arrière d’un véhicule, ayant un élément structurant réalisé à partir d’un assemblage de plaques en aluminium embouties.
Selon l’invention, une architecture particulière de conception et une disposition optimisée des moyens d’assemblage des plaques permettent de s’affranchir des contraintes liées à la fabrication par emboutissage de plaques en aluminium pour la fabrication de l’élément structurant de l’ouvrant.
Le second objet de l’invention est d’augmenter la dimension de la partie de l’ouvrant destinée à venir dans une embrasure de porte délimitée par un côté de caisse, ce qui favorise d’autant l’accessibilité à bord du véhicule équipé d’un tel ouvrant.
Le troisième objet de l’invention est de réduire la géométrie du pied milieu en conséquence de l’augmentation susmentionnée de la partie de l’ouvrant.
Résumé de l'invention
L’invention se rapporte à un ouvrant, notamment du type d’une porte latérale arrière d’un véhicule, comportant un élément structurant, selon lequel l’élément structurant est réalisé en aluminium et comprend un caisson et un renfort assemblés l’un à l’autre par un moyen d’assemblage disposé au niveau d’au moins deux lignes de jonction distinctes et adjacentes de l’élément structurant, les lignes de jonction étant séparées l’une de l’autre par au moins un bord courbé de l’élément structurant, notamment un bord courbé sensiblement à angle droit.
Selon l’invention l’ouvrant peut comprendre les caractéristiques suivantes prises séparément ou en combinaison entre elles :
- les lignes de jonction s’étendent dans des plans verticaux, notamment dans les plans sensiblement perpendiculaires entre eux ;
- les lignes de jonction sont définies par une superposition du caisson et du renfort ;
- le renfort comprend un bord d’extrémité avant relié à un bord d’extrémité arrière par l’intermédiaire d’une portion de liaison, et l’une d’entre les lignes de jonction du caisson au renfort s’étend le long d’un bord d’extrémité du caisson, notamment un bord transversal d’extrémité avant, et le long de la portion de liaison du renfort ;
- l’autre d’entre les lignes de jonction du caisson au renfort s’étend le long d’une paroi de fond du caisson, la paroi de fond étant prolongée par le bord transversal d’extrémité avant, et le long du bord d’extrémité arrière du renfort ;
- la portion de liaison du renfort a une section transversale sensiblement en arc de cercle, approximativement une section d’un quart de cercle ;
- ledit moyen d’assemblage est une colle et/ou un rivet auto-perçant ;
- le bord d’extrémité arrière et la portion de liaison du renfort sont en appui contre le caisson, notamment respectivement contre la paroi de fond et le bord transversal d’extrémité avant du caisson ;
- un bord libre d’extrémité avant du caisson est espacé du bord d’extrémité avant du renfort, notamment d’un écart compris entre 1 et 4 mm, préférentiellement de 3 mm +/- 10%.
L’invention a aussi trait à un véhicule, notamment du type d’une automobile, qui comprend un ouvrant tel que précédemment caractérisé, de sorte qu’en position de fermeture de l’ouvrant, le moyen d’assemblage de l’une d’entre les lignes de jonction est de section longitudinale, et le moyen d’assemblage de l’autre d’entre les lignes de jonction est de section transversale.
Le véhicule peut comprendre :
- un dispositif d’articulation reliant l’ouvrant à un côté de caisse, notamment un pied milieu ; et/ou
- au moins un moyen d’étanchéité disposé entre le bord transversal d’extrémité avant du caisson et la côté de caisse, notamment le pied milieu ; et/ou - au moins un élément d’aspect, telle une garniture intérieure de porte, fixée sur la paroi de fond du caisson ; et/ou
- un second moyen d’étanchéité disposé sur une feuillure du côté de caisse délimitant une partie d’une embrasure de porte, ledit second moyen d’étanchéité étant en appui contre l’élément d’aspect de l’ouvrant en position de fermeture.
Présentation des figures
Les dessins annexés représentent, à titre d’exemple, de manière non limitative, un mode de réalisation d’un ouvrant selon l’invention.
La figure 1 représente selon une vue en perspective de l’extérieur d’un véhicule du type d’une automobile équipé d’un ouvrant selon l’invention ; La figure 2 représente selon une vue en perspective de l’intérieur d’un véhicule l’architecture d’une porte arrière du véhicule de la figure 1 ;
La figure 3 représente selon une coupe A-A de la figure 1 un agrandissement d’une zone d’accostage de portes avant et arrière et d’un pied milieu ;
La figure 4 représente un agrandissement de la zone B de la porte de la figure 3.
Description détaillée
Dans ce document, l’axe X désigne l’axe longitudinal d’un véhicule 2. En marche avant et en ligne droite, le véhicule progresse de l’arrière vers l’avant selon une direction parallèle à son axe longitudinal. L’axe X est orienté de l’avant vers l’arrière du véhicule, c’est-à-dire dans le sens de la marche arrière. L’axe Y désigne l’axe transversal du véhicule. L’axe Y est orienté de la gauche vers la droite, la gauche et la droite étant définies selon le point de vue d’un conducteur du véhicule. L’axe Z désigne l’axe perpendiculaire à l’axe X et à l’axe Y. On considère que le véhicule repose sur un sol horizontal. L’axe Z est un axe vertical, orienté de bas en haut. Les axes X, Y et Z forment un repère orthogonal.
Le véhicule 2 de la figure 1 est représenté dans une configuration de portes 100, 200 fermées. Une porte avant 100 est montée à rotation autour d’un pied avant par l’intermédiaire de charnières, une porte arrière est montée à rotation autour d’un pied milieu 8 visible sur la figure 3, par l’intermédiaire de charnière. La porte avant 100 est verrouillée en l’état fermé au pied milieu 8 par un dispositif de verrouillage. La porte arrière 200 est verrouillée en l’état fermé à un pied arrière par un dispositif de verrouillage. Les pieds avant, milieu 8 et arrière délimitent un côté de caisse du véhicule 2.
Par la suite, le côté gauche du véhicule va être détaillé, sachant que les caractéristiques seront identiques pour le côté droit du véhicule.
Hormis les différences de symétrie, les portes arrière gauche 200 et droite sont identiques. Par soumis de clarté, seule la porte arrière 200 gauche va à présent être décrite.
La porte arrière 200 gauche est visible sur la figure 2 en l’état sans ses équipements, parmi lesquels on trouve par exemple un lève-vitre, une commande d’ouverture intérieure de porte, des éléments d’étanchéité, un haut-parleur ou une garniture intérieure de porte. La porte arrière 200 est ici représentée dans un état de sorte d’opération de ferrage en usine.
La porte arrière 200 comprend un élément structurant 3 qui se compose d’un caisson 31 et d’un renfort 32.
Le caisson 31 comprend une paroi de fond 312 visible sur la figure 4 qui est destinée à notamment recevoir les équipements susmentionnés.
Le renfort 32 est destinée à la fixation d’un dispositif d’articulation, notamment un ensemble de charnière d’articulation 9 liant à rotation la porte arrière 200 au pied milieu 8, comme cela est visible sur la figure 3. L’élément structurant 3 est assemblé à une peau extérieure 201 de carrosserie, notamment par sertissage au niveau de la feuillure de porte. La peau extérieure est de préférence sertie à la fois sur la feuillure de caisson 31 et sur la feuillure de renfort 32. A titre d’exemple, la peau de carrosserie est sertie sur la portion avant de la feuillure de renfort 32 ainsi que sur les bords supérieur, inférieur et arrière de la feuillure de caisson 31.
La porte arrière 200 est réalisée en aluminium en ce sens qu’au moins l’un d’entre le caisson 31 , le renfort 32 et la peau extérieure 201 est réalisé en aluminium.
De préférence, le caisson 31 et le renfort 32 sont réalisés en aluminium. Leur assemblage s’effectue selon un recouvrement le long de lignes de jonction 5 et 6. Comme visible sur la figure 2, les lignes de jonction 5 et 6 sont approximativement parallèles l’une à l’autre. Les lignes de jonction 5 et 6 s’étendent sensiblement dans un plan d’axe vertical Z.
Les lignes de jonction 5 et 6 sont reliées entre elles par un bord courbé 7 de l’élément structurant 3.
Sur la figure 3, l’agencement de la porte avant 100 par rapport à la porte arrière 200 est mis en évidence, tout comme les moyens d’articulation 9 de la porte arrière sur le côté de caisse par l’intermédiaire du dispositif d’articulation 9.
Les lignes de jonction 5 et 6 sont distinctes et adjacentes de l’élément structurant 3. Elles sont séparées l’une de l’autre par au moins un bord courbé 7, notamment un bord courbé sensiblement de section sensiblement en arc de cercle, de telle sorte que les lignes de jonction 5 et 6 s’étendent l’une par rapport à l’autre notamment sensiblement à angle droit. L’une des lignes de jonction 5, 6 s’étend sensiblement dans un plan d’axe X, tandis que l’autre d’entre les lignes de jonction 5, 6 s’étend dans un plan d’axe Y. Les lignes de jonction 5 et 6 s’étendent dans des plans sécants l’un par rapport à l’autre.
L’élément structurant 3 est conformé de telle manière que le caisson 31 et le renfort 32 sont uniquement en appui l’un contre l’autre le long des lignes de jonction 5 et 6. Le bord courbé 7 de l’élément structurant 3 est conformé de telle manière qu’il est créé un espace entre le caisson 31 et le renfort 32 dans un but d’éviter une contrainte d’assemblage qui influencerait la tenue mécanique de l’assemblage du caisson avec le renfort.
Le caisson 31 et le renfort 32 sont reliés l’un à l’autre par l’intermédiaire d’un moyen d’assemblage 4 qui va à présent être décrit. Le moyen d’assemblage 4 s’étend le long des lignes de jonction 5, 6 qui délimitent les portions du caisson et du renfort qui sont superposées l’une par rapport à l’autre. Du fait de cette superposition, le contact des portions rend apte l’assemblage par collage pour la ligne de jonction 5 qui s’étend dans un plan d’axe X. La colle 41 utilisée au niveau de la ligne de jonction 5 est apte à travailler en compression.
Du fait des moyens d’accostage utilisé en usine pour le caisson et le renfort permettant leur mise en superposition, l’élément structurant 3 comprend une ligne de collage qui évolue de manière linéaire le long de la ligne de jonction 5 de plan d’axe X. La colle 41 utilisée au niveau de la ligne de jonction 5 est apte à travailler en compression.
L’élément structurant 3 comprend une ligne de rivetage qui évolue de manière linéaire le long de la ligne de jonction 6 de plan d’axe Y. Le caisson 31 est assemblé au renfort 32 par l’intermédiaire de rivets auto- perforants disposés au niveau de la ligne de jonction 6.
Préférentiellement, les rivets 42 sont disposés de manière équidistante les uns par rapport aux autres.
Selon une variante de réalisation, la ligne de rivetage peut être complétée d’une ligne de collage continue le long de la ligne de jonction 6 de plan d’axe Y. Cela vise à augmenter la tenue mécanique de l’assemblage du caisson 31 et du renfort. Dans ce cas, la colle 4 T utilisée au niveau de la ligne de jonction 6 est apte à résister à un effort de cisaillement important du fait de l’accostage à coulissement d’axe Y du caisson par rapport au renfort.
Selon le procédé de fabrication de l’élément structurant 3, l’opération d’encollage d’au moins l’une des lignes de jonction 5 et 6 est réalisée préalablement à l’opération de rivetage. D’après cette variante de réalisation, la typologie des colles utilisées est différente selon qu’il s’agisse d’une colle destiné à la ligne de jonction 5, ou d’une colle destinée à l’autre ligne de jonction 6.
La figure 4 est un agrandissement de la zone B de la figure 3 permettant de visualiser plus en détail la partie avant de la porte arrière 200 gauche selon une coupe d’axes X-Y.
Le renfort 32 comprend un bord d’extrémité avant 321 relié à un bord d’extrémité arrière 323 par l’intermédiaire d’une portion de liaison 322, de telle sorte que l’une d’entre les lignes de jonction 5, 6 du caisson 31 au renfort 32 s’étende le long d’un bord d’extrémité du caisson, notamment un bord transversal d’extrémité avant 311 , et le long de la portion de liaison 322 du renfort 32. Après assemblage du caisson 31 et du renfort 32 ensemble, la portion de liaison courbée 322 est espacée du caisson
31.
L’autre d’entre les lignes de jonction 5, 6 du caisson 31 au renfort 32 s’étend le long d’une paroi de fond 312 du caisson, la paroi de fond étant prolongée par le bord transversal d’extrémité avant 311 . C’est autre ligne de jonction 5, 6 s’étend le long du bord d’extrémité arrière 323 du renfort
32.
Le bord libre d’extrémité 313 d’extrémité avant du caisson 31 présente un profil sensiblement en S, avec une particularité d’espacement par rapport au renfort 32 adjacent. Un tel espacement évite à ce que le renfort 31 ne vienne en appui contre ce bord libre d’extrémité avant 313, seules les portions de jonction 5 et 6 étant allouée à un appui plan du caisson et du renfort. La portion de liaison 322 du renfort 32 a une section transversale sensiblement en arc de cercle, approximativement une section d’un quart de cercle. Le bord transversal d’extrémité 311 est relié à la paroi de fond 312 par une bord courbé 314 de telle sorte que le rayon de courbure de la portion de liaison 322 est supérieure à celle du bord courbé 314 du caisson 31 , ce qui créé un espacement localisé.
La charnière d’articulation 9 est fixée d’un côté sur le pied milieu 8, de l’autre à l’élément structurant 3, ici au niveau exclusivement du renfort 32.
Du fait d’une ligne de jonction de plan d’axe Y, le flan latéral de l’élément structurant 3 est en X rapproché de la feuillure d’extrémité avant de l’ouvrant. Du fait de ce rapprochement vers l’avant, la géométrie du pied milieu 8 est adaptée de telle sorte qu’il est d’encombrement en X réduit. La localisation des dispositifs d’étanchéité 10 et 11 entre la porte arrière 200 et le pied milieu 8 est aussi mise en évidence sur la figure 4.
Un premier joint d’étanchéité 10, de type tubulaire, est situé au niveau d’une portion d’axe Y du flan de porte. Le premier joint 10 est fixé au bord d’extrémité avant 321 du renfort 32 et du bord transversal d’extrémité avant 311 du caisson 31. Il assure un premier niveau d’étanchéité entre la porte et le pied milieu 8.
Un second joint d’étanchéité 11 est fixé sur le côté de caisse, plus précisément sur la feuillure du pied milieu 8. Ce joint est destiné à venir en appui contre une face intérieure d’une garniture 20 intérieure de porte qui est solidaire du caisson 31 .
Le premier joint d’étanchéité 10 est situé à la jonction des bords libre d’extrémité avant 313 et transversal d’extrémité avant 311 du caisson 31 . La garniture 20 intérieure de porte masque la ligne de jonction 5 d’axe X. La ligne de jonction d’axe Y est localisée entre le premier joint d’étanchéité 10 et la garniture intérieure 20.
Du fait que l’un des moyens d’assemblage 4 du caisson 31 au renfort 32 s’étendent selon l’axe Y, la dimension selon l’axe X de l’élément structurant 3 est augmentée, comparativement à ce qu’il aurait été si l’ensemble des moyens d’assemblage s’étendait selon l’axe X uniquement. Cela a directement comme incidence une conception du pied milieu 8, ce dernier devant être défini selon la géométrie de la porte arrière 200 afin de garantir un écart prédéfini entre le côté de caisse et la porte arrière 200. Un tel écart, compris entre 1 et 4 mm, préférentiellement 3 mm +/- 10% est primordial pour rendre opérationnel le fonctionnement du dispositif d’étanchéité qui relie le côté de caisse à la porte arrière fermée.
Ainsi, la conception de la porte arrière selon l’invention permet une meilleure accessibilité à bord du véhicule, ce qui est un paramètre non négligeable, notamment dans la fabrication des véhicules de taille compact.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Ouvrant (1 ), notamment du type d’une porte latérale arrière d’un véhicule (2), comportant un élément structurant (3), caractérisé en ce que l’élément structurant est réalisé en aluminium, et en ce que l’élément structurant comprend un caisson (31 ) et un renfort (32) assemblés l’un à l’autre par un moyen d’assemblage (4) disposé au niveau d’au moins deux lignes de jonction (5 ; 6) distinctes et adjacentes de l’élément structurant (3), les lignes de jonction (5 ; 6) étant séparées l’une de l’autre par au moins un bord courbé (7) de l’élément structurant (3), notamment un bord courbé sensiblement à angle droit.
2. Ouvrant (1 ) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les lignes de jonction (5 ; 6) s’étendent dans des plans verticaux, notamment dans les plans sensiblement perpendiculaires entre eux.
3. Ouvrant (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les lignes de jonction (5 ; 6) sont définies par une superposition du caisson (31 ) et du renfort (32).
4. Ouvrant selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le renfort (32) comprend un bord d’extrémité avant (321 ) relié à un bord d’extrémité arrière (323) par l’intermédiaire d’une portion de liaison (322), et en ce que l’une d’entre les lignes de jonction (5 ; 6) du caisson (31 ) au renfort (32) s’étend le long d’un bord d’extrémité du caisson, notamment un bord transversal d’extrémité avant (311 ), et le long de la portion de liaison (322) du renfort (32).
5. Ouvrant (1 ) selon la revendication 4, caractérisé en ce que l’autre d’entre les lignes de jonction (5 ; 6) du caisson (31 ) au renfort (32) s’étend le long d’une paroi de fond (312) du caisson, la paroi de fond étant prolongée par le bord transversal d’extrémité avant (311 ), et le long du bord d’extrémité arrière (323) du renfort (32).
6. Ouvrant (1 ) selon l’une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que la portion de liaison (322) du renfort (32) a une section transversale sensiblement en arc de cercle, approximativement une section d’un quart de cercle.
7. Ouvrant (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit moyen d’assemblage (4) est une colle (41 ) et/ou un rivet auto-perçant (42).
8. Ouvrant (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bord d’extrémité arrière (323) et la portion de liaison (322) du renfort (32) sont en appui contre le caisson (31 ), notamment respectivement contre la paroi de fond
(312) et le bord transversal d’extrémité avant (311 ) du caisson.
9. Ouvrant (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’un bord libre d’extrémité avant
(313) du caisson (31 ) est espacé du bord d’extrémité avant (321) du renfort (32), notamment d’un écart compris entre 1 et 4 mm, préférentiellement de 3 mm +/- 10%.
10. Véhicule (2), notamment du type d’une automobile, caractérisé en ce qu’il comprend un ouvrant (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, et en ce qu’en position de fermeture de l’ouvrant, le moyen d’assemblage (4) de l’une d’entre les lignes de jonction (5 ; 6) est de section longitudinale (X), le moyen d’assemblage de l’autre d’entre les lignes de jonction (5 ; 6) est de section transversale (Y).
11 . Véhicule (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend un dispositif d’articulation (9) reliant l’ouvrant (1 ) à un côté de caisse, notamment un pied milieu (8).
12. Véhicule (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un moyen d’étanchéité (10) disposé entre le bord transversal d’extrémité avant (311) du caisson et la côté de caisse, notamment le pied milieu (8).
13. Véhicule (2) selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un élément d’aspect (20), telle une garniture intérieure de porte, fixée sur la paroi de fond (312) du caisson (31 ), et un second moyen d’étanchéité (11 ) disposé sur une feuillure du côté de caisse délimitant une partie d’une embrasure de porte, ledit second moyen d’étanchéité étant en appui contre l’élément d’aspect (20) de l’ouvrant (1 ) en position de fermeture.
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JP2014091429A (ja) * 2012-11-05 2014-05-19 Toyota Motor Corp 車両用ドア構造
CN211308205U (zh) * 2019-10-23 2020-08-21 宝能(广州)汽车研究院有限公司 车门内板和具有它的车辆

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