Brevet FR2636291A1 — publié le 19900316

-1 - 2636291 La présente invention est relative à un dispositif pour l'assemblage de l'enveloppe ou carrosserie de véhicules automobiles à châssis, en particulier de cars. La construction de cars est traditionnellement réalisée à partir d'une ossature en profils de tubes d'acier ou d'aluminium, se composant notamment de plusieurs longerons supérieurs et inférieurs, courant sur toute la longueur du véhicule, et d'arceaux, assemblés avec les longerons, en étant disposés à une certaine distance l'un de l'autre. Sur cette ossature sont montés les différents éléments composant l'enveloppe ou carrosserie du car dont notamment le pavillon, les panneaux latéraux, les peaux bas de caisse, les glaces. Le montage de ces différents éléments définissant l'habitacle est assuré, selon les modes de construction connus, par des profils complémentaires, fixés par vis ou agrafes, clips, ou autres moyens similaires, sur les éléments 1 5 constitutifs de l'ossature. A cet effet, il est nécessaire de percer des trous dans les éléments de l'ossature, notamment dans les longerons supérieurs et inférieurs des faces latérales. Les trous sont prévus à une distance d'environ à 15 cm les uns des autres et répartis sur toute la longueur du car, qui est couramment d'une douzaine de mètres. Les jointures, notamment longitudinales, entre les différents éléments de l'enveloppe, et plus particulièrement, celles entre le pavillon et les glaces, et, celles entre les glaces latérales et les panneaux latéraux, sont cachées par des moulures, enjoliveurs, couvre-joints, galons... La phase de montage du car est nécessairement suivie d'une phase spécifique de finition de la carrosserie en raison de la pose des différents éléments destinés à recouvrir les jointures. Cette phase de finition a généralement lieu après peinture de la carrosserie avec le risque de rayure que cela comporte. Ce type de montage traditionnel présente de très sérieux inconvénients dus essentiellement à la nécessité du perçage de très nombreux trous. Il y a un risque considérable d'infiltration d'eau et d'oxydation, réduisant la durée de vie du car. De plus, comme il faut pour de très nombreux trous procéder à un vissage précis, le risque de mauvais positionnement des moyens de fixation est très élévé. Le montage des glaces latérales implique la présence d'au moins un longeron supérieur disposé sous la partie arrondie du pavillon, ce 3 5 qui limite sensiblement la hauteur des glaces latérales. - 2 - Par suite, la présente invention a pour objet un dispositif permettant une grande simplification et accélération de la fabrication, du montage, de l'enveloppe ou carrosserie de véhicules automobiles tels que des cars, en procédant à des opérations de finition simultanément à l'opération de montage proprement dite. L'invention a également pour objet de limiter le nombre de trous à percer, d'assemblages à réaliser. Ainsi les risques d'infiltration d'eau et d'oxydation sont restreints. Le coût est réduit grâce à une économie de main d'oeuvre, d'énergie et de matières premières. Pour atteindre ces objectifs, la présente invention propose un dispositif conforme à la partie caractérisante de la revendication 1, savoir un dispositif constitué d'au moins deux profils de conformation particulière, fixés sur les arceaux ou longerons de l'ossature solidaire du châssis, d'un seul tenant sur sensiblement toute la longueur du véhicule, dans lesquels sont engagées et fixées des parties de l'enveloppe ou carrosserie du véhicule, plus particulièrement des glaces, le pavillon, des panneaux latéraux et des peaux de bas de caisse. Les revendications subordonnées 2 à 10 proposent des détails et des modes de réalisation de l'invention particulièrement avantageux. L'utilisation du dispositif conforme à l'invention permet de remplacer les revêtements en tôle d'acier par des profils en aluminium, des panneaux thermoformés, et du polyester stratifié. Ces différents revêtements, à l'inverse des revêtements à base de fer, résistent particulièrement bien à l'oxydation, ce qui accroît d'autant la durée d'usage du car. Le dispositif conforme à l'invention conduit, en outre, à un allègement de l'ossature. De plus, lI'utilisation d'un pavillon en polyester stratifié contribue à abaisser le centre de gravité du car tout en assurant une bonne isolation thermique. Enfin, le dispositif conforme à l'invention garantit la planéité absolue des faces latérales, ce qui contribue à un renouvellement de la ligne. Un dispositif pour l'assemblage de l'enveloppe ou carrosserie de véhicules automobiles tels que des cars, conforme à l'invention, sera décrit de façon purement indicative à l'aide des dessins annexés à titre d'exemple non limitatif. Les figures la et lb sont des coupes transversales de deux variantes de réalisation d'un profil supérieur conforme à l'invention. - 3 - Les figures 2a et 2b sont des coupes transversales de deux variantes de réalisation d'un profil inférieur conforme à l'invention. La figure 3 est une coupe transversale de deux profils inférieurs, assemblés symétriquement, I'un étant destiné au maintien inférieur de glaces latérales, lI'autre au maintien de la peau de bas de caisse. L'on trouvera in fine une nomenclature des différents repères utilisés au cours de la description. Un dispositif pour l'assemblage de l'enveloppe ou carrosserie de véhicules automobiles à châssis tels que des cars, comprend au moins deux types de profils (1) et (2) de conformation particulière. Ces profils, d'un seul tenant sur sensiblement toute la longueur du véhicule, sont fixés sur les arceaux ou longerons (54) de l'ossature solidaire du châssis. Les parties composant l'enveloppe ou carrosserie du véhicule, savoir notamment le pavillon (12), les glaces latérales (11), les panneaux latéraux, la peau de bas de caisse (46), sont engagées et fixées dans les profils (1) et (2). L'utilisation de profils conformes à l'invention permet un montage par engagement, collage, bourrage ou pincement d'un insert élastique, des parties de l'enveloppe dans les profils qui sont fixés sur les arceaux ou longerons avec un pas de fixation nettement supérieur à celui des solutions traditionnelles. On évite ainsi l'utilisation de profils complémentaires pour le maintien des glaces, pavillons, panneaux latéraux et peaux de bas de caisse. Grâce au dispositif conforme à l'invention, on supprime 90 % des trous percés à l'occasion d'un montage traditionnel. Ceci est d'importance car les trous peuvent être mal positionnés ou être à l'origine d'infiltration d'eau et d'oxydation. Selon l'invention, par contre, les perçages de trous encore nécessaires sont placés en dehors des zones d'infiltration possibles car en dessous des recouvrements ou parties d'enveloppe, sans liaison avec l'extérieur de l'habitacle soumis aux intempéries. Les figures la et lb montrent une coupe transversale de deux variantes de réalisation d'un profil supérieur (1) qui peut être fixé sur des arceaux ou longerons, non représentés sur le dessin, dans la zone de raccordement de ses parties horizontale et verticale grâce à des moyens de fixation, par exemple vissés dans l'entaille (24), servant de repère de perçage, de la 4 - branche (16) de la fourche (14), respectivement dans l'entaille (25) de la patte (22). Les deux profils supérieurs (1), disposés de part et d'autre du car, se composent d'une partie centrale arrondie (13) prolongée à l'une de ses extrémités par une fourche (14) à deux branches (15) et (16). Entre lesdites branches (15) et (16) sont engagées les glaces latérales (11) pour y être fixées par exemple par collage, bourrage ou pincement d'un insert élastique comme connu en soi. La branche extérieure (15) de la fourche (14) est de préférence plus courte que la branche intérieure (16). A son autre extrémité, la partie centrale arrondie (13) du profil (1) comporte un étagement rentrant (17) formant jet d'eau, lui-même prolongé par une partie repliée en crochet (18). Le crochet (18) et la fourche (14) sont ouverts en sens opposés. Dans les crochets (18) des deux profils supérieurs (1) est engagé le pavillon (12) pour y être fixé par tout moyen connu en soi. Selon l'invention, l'étagement rentrant (17) formant jet d'eau n'est percé d'aucun trou de fixation ce qui élimine tout risque d'infiltration d'eau et d'oxydation. Plus précisément, la partie repliée en crochet (18), destiné au maintien du pavillon (12) est disposée sur un étagement saillant (19) dont un côté (20) est commun à l'étagement rentrant (17) formant jet d'eau. L'autre côté (21) de l'étagement (19) se raccorde à une patte (22), située de préférence au même niveau que le fond (23) de l'étagement rentrant (17) formant jet d'eau. La branche intérieure (16) de la foruche (14) et la patte (22), prolongeant l'étagement saillant (19), sont pourvues, dans leur zone d'extémité d'une entaille (24), (25), courant sur toute la longueur du profil, destinée à servir de repère de perçage et à recevoir les moyens de fixation, plus particulièrement des vis, du profil sur les arceaux ou longerons de l'ossature solidaire du châssis. Comme indiqué précédemment, cette fixation par vis est placée en dehors de zones possibles d'infiltration, c'est-à-dire dans l'habitacle, hors d'eau, à l'intérieur de l'enveloppe ou carrosserie. Les entailles (24), (25) ont pour objet un guidage dans une dimension de la tête de vis. La liberté de positionnement de la vis par le monteur est ainsi limitée, ce qui évite des risques d'erreur comme des pertes de temps. Selon une autre caractéristique de l'invention, la branche intérieure (16) de la fourche (14) et la partie du crochet (18) faisant corps avec le fond (26) de I'étagement saillant (19) sont avantageusement pourvues de rainures (27) - 5 - pour joint de mastic. Celles-ci courent sur toute la longueur du profil (1) et sont destinées à faciliter la fixation, par exemple par collage, du pavillon (12) et des glaces latérales (11). Les côtés (20) et (21) de l'étagement saillant (19), la base (28) de la fourche (14) et le côté (29) de l'étagement rentrant (17) forment des voiles de raisissement radiaux du profil (1). Des voiles de raidissement axiaux sont constitués par la patte (22), prolongeant l'étagement saillant (19) vers le plan médian longitudinal du véhicule, et le prolongement (30) du fond (23) de l'étagement rentrant (17). Selon le mode de réalisation montré à la figure la, la patte (22) et le prolongement (30) sont situés sensiblement dans le plan du fond (23) de l'étagement rentrant (17), alors qu'ils sont situés en dessous du plan du fond (23) conformément au mode de réalisation montré à la figure 1 b. Selon ce dernier mode de réalisation, le prolongement (30) est recourbé à son extrémité et peut servir notamment de chemin de câble électrique. La branche intérieure (16) de la fourche (14) possède un prolongement (31) formant également un voile de raidissement axial. L'extémité de la branche (16) peut être recourbée vers l'intérieur du véhicule pour former une lèvre de fixation (59) de la garniture intérieure ou servir notamment de chemin de câble électrique. Les figures 2a et 2b montrent une coupe transversalle de deux variantes de réalisation d'un profil inférieur (2). Comme on peut le voir sur les figures, le profil (2) est constitué d'une partie centrale (47) sensiblement plane, et comporte à l'une de ses extrémités un rebord (32) en U, ouvert vers l'autre extrémité, et, dans la zone de son autre extrémité, une double fourche (33). La double fourche (33) du profil (2) se compose, d'une part, d'une saillie intérieure (34) située à une certaine distance en dessous de l'arête (35) de la partie centrale plane (47), la face inférieure (36) de ladite saillie étant arrondie, et, la face supérieure (50) étant plane et sensiblement orthogonale à la partie centrale (47). La face (50) sert de surface d'appui au -chant de parties de I'enveloppe ou carrosserie du véhicule, plus particulièrement aux glaces (11) et, éventuellement, aux panneaux latéraux, lorsque le profil (2) est utilisé comme profil haut de deux profils inférieurs (2) superposés symétriquement pour constituer des faces latérales comme on peut le voir à la;gure 3. La double fourche (33) du profil (2) se compose, d'autre part, d'une branche arrondie (37), disposée en dessous et autour de la saillie intérieure (34) pour - 6 - 2636291 former une gorge de réception (48) de parties de carrosserie courant sur toute la longueur du profil. La saillie intérieure se prolonge par une branche droite (38), orientée vers l'autre extrémité du profil, sensiblement parallèle à la partie centrale plane (47). Sur la face extérieure de la branche droite (38) peuvent être prévues des rainures (39) courant sur toute la longueur du profil. Dans la gorge de réception (48) sont engagées pour y être fixées par collage, des parties de l'enveloppe ou carrosserie du véhicule. il s'agit notamment de la peau de bas de caisse (46) lorsque le profil (2) est utilisé comme profil bas de deux profils (2) superposés symétriquement pour constituer les faces latérales d'un car. A son autre extrémité, le profil (2) comporte un rebord (32) en U. Dans la base (41) dudit rebord (32) est ménagée une gorge (40), ouverte vers l'extérieur, dont les parois latérales sont pourvues d'un filetage (49). La branche (42) du rebord (32) en U est sensiblement parallèle à la partie 1 5 centrale (47) du profil (2) et peut comporter une rainure (39) pour la réception d'un joint de mastic, courant sur toute la longueur du profil. La gorge de fixation (40) est destinée à recevoir des moyens de fixation en vue de permettre l'assemblage symétrique de deux profils (2) superposés pour constituer les faces latérales d'un car comme montré à la figure 3. La branche (42) du rebord (32) en U est de préférence située dans le même plan que la branche (38) droite de la double fourche (33). La partie centrale plane (47) du profil (2) peut être pourvue de raidisseurs (51), (52) courant sur toute la longueur du profil. Les raidisseurs (51) conformes au mode de réalisation montré à la figure 2a sont formés par des surépaisseurs orientées vers l'intérieur alors que le raidisseur (52), conforme au mode de réalisation montré à la figure 2b, est formé par une branche (52), orientée vers l'intérieur, dont l'extrémité libre (53) est recourbée vers le rebord (32) en U pour constituer une branche d'appui à une garniture intérieure. Les profils (1) et (2) sont fixés par au moins l'une des parties (22), (30), (31), (38), (53) sur les arceaux ou longerons (54) composant l'ossature du véhicule. Ces parties peuvent servir également à la fixation de la garniture intérieure du véhicule. La figure 3 est une coupe transversale de deux profils inférieurs (2) assemblés symétriquement pour former la paroi latérale d'un car. Le profil inférieur haut (43) est destiné notamment au maintien inférieur des glaces latérales (11), le profil inférieur bas (44) étant plus particulièrement destiné au maintien de la peau de bas de caisse (46). Comme montré à la figure 3, les glaces latérales (11) reposent par leur chant sur la face supérieure plane (50) de la saillie intérieure (34) du profil inférieur haut (43) par l'intermédiaire d'un bourrelet élastique (57) et sont collées latéralement par une masse de colle (58). Selon le mode de réalisation montré à la figure 3, les deux profils inférieurs (43) et (44) sont assemblés par une charnière (45), ce qui permet l'utilisation du profil inférieur bas (44) comme porte, notamment de coffre à bagage. Les deux profils inférieurs (43) et (44) peuvent être assemblés également par des moyens de fixation rigides non représentés sur le dessin et connus en soi. Selon un mode préférentiel de réalisation de l'invention, une enveloppe ou carroserie de véhicule automobile utilisant le dispositif précédemment décrit se compose essentiellement des parties suivantes: - un pavillon (12) qui est engagé de part et d'autre et collé dans les crochets (18) de deux profils supérieurs (1), formant arrondi de pavillon, disposés symétriquement dans la partie supérieure des arceaux de l'ossature, - de glaces latérales (11) ou panneaux latéraux qui, d'une part, sont engagés et fixés dans la fourche (14) du profil supérieur (1) et qui, d'autre part, s'appuient sur la face supérieure plane (50) de la saillie (34) d'extrémité d'un premier profil inférieur (43), - un second profil inférieur (44), disposé symétriquement en dessous du premier profil inférieur (43), assemblé avec ce dernier soit par des moyens de fixation rigides, soit par une charnière (45), les moyens de fixation rigides ou la charnière (45) étant fixés à l'aide de gorges de fixation (40) ménagées dans les rebords (32) en U des deux profils inférieurs (43), (44) se faisant symétriquement face, - une peau de bas de caisse (46) qui est engagée et fixée dans la gorge (48), formée par la saillie (34) et la branche arrondie (37), du second profil inférieur (44). Les surfaces extérieures des profils (1) et (2) peuvent être peintes ou servir de support à tout revêtement approprié. Les surfaces intérieures recoivent une garniture recouvrant des isolants thermiques ou phoniques comme connu en soi. - 8 - 2636291 Nomenclature 1. profil supérieur formant arrondi de pavillon 2. profil inférieur 11. glace 12. pavillon 13. partie centrale arrondie 14. fourche 15. branche intérieure de la fourche 16. branche extérieure de la fourche 17. étagement rentrant formant jet d'eau 18. partie repliée en crochet 19. étagement saillant 20. côté de l'étagement (19) ou voile de raidissement radial 21. côté de l'étagement (19) ou voile de raidissement radial 22. patte formant voile de raidissement pour la fixation sur ossature 23. fond de l'étagement (17) 24. entaille de la fourche (repère de perçage) 25. entaille de la patte (repère de perçage) 26. fond de l'étagement (19) 27. rainures pour joint de mastic 28. base de la fourche ou voile de raidissement radial 29. côté de l'étagement (17) ou voile de raidissement radial 30. prolongement ou voile de raidissement axial (chemin de câble) 31. prolongement de la branche (16) ou voile de raidissement axial 32. rebord en U du profil (2) 33. double fourche 34. saillie intérieure 35. arête de (47) 36. face inférieure arrondie de la saillie (34) 37. branche arrondie 38. branche droite de la double fourche (33) 39. rainures pour joint de mastic 40. gorge de fixation dans le rebord (32) en U 41. base du rebord (32) en U - 9 - 42. branche du rebord (32) en U 43. profil inférieur haut 44. profil inférieur bas 45. charnière 46. peau de bas de caisse 47. partie centrale plane du profil (2) 48. gorge dans la double fourche (33) 49. filetage des parois latérales de la gorge de fixation (40) 50. face supérieure plane de la saillie (34) 51. raidisseur 52. raidisseur 53. branche d'appui 54. longeron 55. garniture intérieure 56. masse de colle 57. bourrelet élastique 58. masse de colle 59. lèvre de fixation de la garniture intérieure -10 - Revendications 1. Dispositif pour l'assemblage de l'enveloppe ou carrosserie de véhicules automobiles à châssis, en particulier de cars, caractérisé en ce qu'il est constitué d'au moins deux profils (1, 2) de conformation particulière, fixés sur les arceaux ou longerons (54) de l'ossature solidaire du châssis, d'un seul tenant sur sensiblement toute la longueur du véhicule, dans lesquels sont engagées et fixées des parties de l'enveloppe ou carrosserie (11, 12, 46), plus particulièrement, les glaces, le pavillon, les panneaux latéraux et de bas de caisse. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par un profil supérieur (1), fixé sur les arceaux dans la zone de raccordement de leurs parties horizontale et verticale, constitué d'une partie centrale (13) arrondie prolongée à l'une des extrémités par une fourche (14) à deux branches (15, 16), de préférence de longueurs inégales, entre lesquelles sont insérées les parties de carrosserie, la branche extérieure (15) étant plus courte que la branche intérieure (16), et à son autre extrémité par un étagement rentrant (17) formant jet d'eau, lui-même prolongé par une partie repliée en crochet (18), la fourche (14) et le crochet (18) étant ouverts en sens opposés. 3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que la partie repliée en crochet (18) est disposée sur un étagement saillant (19) dont un côté (20) est commun à l'étagement rentrant (17) formant jet d'eau, I'autre côté (21) se raccordant à une patte (22) située de préférence au même niveau que le fond (23) de l'étagement rentrant (17) formant jet d'eau. 4. Dispositif selon les revendications 2 et 3 caractérisé en ce que la branche intérieure (16) de la fourche (14) et la patte (22) prolongeant l'étagement saillant (19) du crochet (18) sont pourvues dans leur zone d'extrémité d'une entaille (24, 25), courant sur toute la longueur du profil (1), utilisée comme repère de percçage et destinée à recevoir les moyens de fixation du profil (1) sur les arceaux de l'ossature solidaire du châssis. - 11 - 5. Dispositif selon les revendications 2 et 3 caractérisé en ce que la branche intérieure (16) de la fourche (14) et la partie du crochet (18) faisant corps avec le fond (26) de l'étagement saillant (19) sont pourvues de rainures (27), courant sur toute la longueur du profil (1), pour faciliter la fixation par collage ou bourrage, comme connu en soi, de parties de carrosserie. 6. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé par des voiles de raidissement, courant sur toute la longueur du profil, radiaux (20, 21, 28, 29), formant notamment les côtés des étagements (20, 21, 29) et la base (28) de la fourche, et axiaux (22, 30, 31), notamment (22, 30) dans le plan du fond (23) de l'étagement (17) formant jet d'eau, et (31) dans le prolongement de la branche intérieure (16) de la fourche (14). 7. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par un profil inférieur (2) sensiblement plan, constitué d'une partie centrale (47) plane, pouvant être pourvue de raidisseurs (51, 52) et comportant à I'une de ses extrémités un rebord (32) en U ouvert vers l'autre extémité, et, dans la zone de son autre extrémité, une double fourche (33). 8. Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que la double fourche (33) prévue à l'une des extrémités de la partie centrale (47) du profil (2) est constituée, d'une part, d'une saillie intérieure (34), située à une certaine distance en dessous de l'arête (35) de la partie centrale plane (47) du profil (2), dont la face inférieure (36) est arrondie, dont la face supérieure (50) plane d'appui du chant de parties de carrosserie est sensiblement orthogonale à la partie centrale plane (47) du profil (2), et, d'autre part, d'une branche arrondie (37), disposée en dessous et autour de la saillie intérieure (34) pour former une gorge de réception (48) de parties de carrosserie, courant sur toute la longueur du profil (2), qui se prolonge par une branche droite (38), orientée vers l'autre extrémité du profil, sensiblement parallèle à la partie centrale plane (47) du profil (2), et sur la face extérieure de laquelle sont prévues des rainures (39), courant sur toute la longueur du profil (2). 9. Dispositif selon la revendication 7 caractérisé par une gorge de fixation (40), ouverte vers l'extérieur, ménagée dans la base (41) du rebord (32) replié en U, dont les parois latérales sont pourvues d'un filetage (49), destinée à recevoir des moyens de fixation, et par une branche (42) du rebord en U, sensiblement parallèle à la partie centrale plane (47) du profil (2). - 12 - 10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que au moins l'une des parties (22, 30, 31, 38, 53) est fixée sur les arceaux ou longerons (54) de l'ossature solidaire du châssis ou supporte une garniture intérieure (55). 11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les profils supérieurs (1) et les profils inférieurs (2) constituent une partie du revêtement extérieur du véhicule, I'enveloppe complète comprenant en outre le pavillon (12), les glaces latérales (11), des panneaux latéraux, la peau de bas de caisse (46). 12. Enveloppe ou carrosserie de véhicules automobiles, utilisant un dispositif conforme aux revendications précédentes, caractérisé en ce que: - le pavillon (12) est engagé et collé latéralement dans les crochets (18) de deux profils supérieurs (1), disposés symétriquement dans la partie supérieure des arceaux de l'ossature solidaire du châssis, - les glaces latérales (11) ou panneaux latéraux sont engagés et fixés, d'une part, dans la fourche (14) du profil supérieur (1), et s'appuient, d'autre part, sur la face supérieure plane (50) de la saillie (34) d'extrémité d'un premier profil inférieur (43), - un second profil inférieur (44) assemblé au premier profil inférieur (43) soit par des moyens de fixation rigides, soit par une charnière (45), les moyens de fixation rigide ou la charnière (45) étant fixés à l'aide des gorges de fixation (40) ménagées dans les rebords (32) en U des deux profils inférieurs (43, 44) se faisant symétriquement face, - une peau de bas de caisse (46) est engagée et fixée dans la gorge (48) formée par la saillie (34) et la branche arrondie (37) du second profil inférieur (44).