Brevet FR2721243A1 — publié le 19951222

La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d'une charnière pour portes de véhicules automobiles du type qui comprend un élément de charnière portant un corps cylindrique dans lequel un pivot est monté rotatif, procédé dans lequel le corps cylindrique, avec sa portée recevant le pivot, est obtenu par des usinages mécaniques excutés à l'coutil et est fixé à l'élément de charnière par soudage. Dans un procédé connu, l'élément de charnière est obtenu par une opération d'emboutissage, après quoi, par fraisage ou analogue, on forme une portée sur la portion de l'élément embouti sur laquelle le corps cylindrique est destiné à être fixé. Parallèlement, le corps cylindrique est obtenu par des usinages mécaniques, tels que la coupe, le dressage et le chanfreinage, et il est ensuite fixé par soudage dans la portée de l'élément de charnière. Le positionnement précis du corps cylindrique par rapport à l'élément de charnière revêt une importance extrême puisque le corps cylindrique définit l'orientation de l'axe de la charnière et que, pour assurer le bon fonctionnement de la charnière, cette orientation doit être contenue dans des tolérances précises par rapport aux éléments de la charnière. Dans la technique connue, le corps cylindrique dans lequel sera formée la portée du pivot est soudé à l'élément de charnière correspondant par soudage par fusion à l'arc, avec apport de matière. A la fin du soudage, on observe des écarts de grande ampleur par rapport à la cote de projet de la position du corps cylindrique par rapport à l'élément de charnière. I1 en résulte qu'avec le procédé selon la technique connue, il est nécessaire d'exécuter après le soudage l'usinage à l'outil de la portée de pivot à l'intérieur du corps cylindrique pour mettre la position de l'axe de la charnière dans les limites des cotes du projet. La présente invention se donne pour but de créer un procédé perfectionné qui ne comporte pas la nécessité d'exécuter des usinages mécaniques ultérieurs après le soudage du corps cylindrique sur l'élément de charnière et qui évite en outre la nécessité de former une portée sur l'élément de charnière par usinage et enlèvement de matière avant d'exécuter le soudage. Selon la présente invention, ce but est atteint grâce au fait que l'assemblage du corps cylindrique à l'élément de charnière est obtenu par un soudage par pression. Selon l'invention, le corps cylindrique et l'élément de charnière sont réunis par pression statique et les surfaces de contact sont fondues par la chaleur produite par effet Joule par le passage d'un courant électrique. Ce type de soudage permet de maîtriser avec précision la position relative du corps cylindrique et de l'élément de charnière et l'expérience a démontré que la précision qu'on peut obtenir est de nature à permettre le respect des tolérances du projet sans recourir à des usinages ultérieurs à l'outil à la fin du soudage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'une charnière pour portes de véhicules les figures 2 et 3 illustrent schématiquement les phases de fabrication de la partie indiquée par la flèche 2 sur la figure 1. Sur la figure 1, on a désigné par 1 une charnière pour véhicules automobiles comprenant des premier et deuxième éléments de charnière désignés respectivement par 2 et 4, qui sont destinés à être fixés respectivement à la porte et à la caisse du véhicule. Les deux éléments de charnière 2, 4 sont articulés l'un à l'autre au moyen d'un pivot (non représenté sur la figure) qui est fixé au premier élément de charnière 2 au moyen d'un écrou 6 et qui peut tourner autour de l'axe de charnière 8 à l'intérieur d'un corps cylindrique 10, lequel est fixé par soudage au deuxième élément de charnière 4. Le corps cylindrique 10 est fixé à une nervure 12 formée par l'emboutissage de l'élément de charnière 4 et qui fait saillie sur une surface de forme générale plane 14, dans laquelle sont ménagés des trous 16 pour la fixation de l'élément de charnière 4. Comme on le voit en se reportant à la figure 2, à la fin de l'emboutissage de l'élément de charnière 4, la nervure 12 présente un sommet plat 18 qui s'élève au-dessus de la surface de référence plane 14 de l'élément de charnière 4, à une hauteur H' supérieure à la distance nominale de projet séparant la surface externe du corps cylindrique de la surface de référence 14. Le corps cylindrique 10 est soumis à des usinages mécaniques exécutés à l'outil de perçage ou d'alésage, par lesquels on forme une portée 20 qui est destinée à établir un accouplement rotatif avec le pivot de charnière. A la fin des usinages mécaniques, on soude le corps cylindrique 10 au sommet 18 de la nervure 12 par un soudage par pression. Le soudage s'effectue en pressant le corps 10 contre la surface 18 de la nervure 12 à l'aide d'un montage 22 qui maintient le corps 10 dans une position prédéterminée. Pendant la compression, on fait passer un courant électrique de haute intensité entre le corps 10 et l'élément de charnière 4, en provoquant par effet Joule la fusion de la matière dans la zone de contact. La course de rapprochement du corps cylindrique 10 pendant la phase de soudage est commandée au moyen du montage 22 et, à la fin du soudage, la distance H" entre l'axe de charnière 8 et la surface de référence 14 est contenue dans l'intervalle de tolérance prévue au projet. Le soudage s'effectue sans apport de matière et la matière en excès présente au sommet de la nervure 12 s'écoule le long des côtés du corps 10, en formant un cordon de soudure 24. Le corps 10 forme donc automatiquement sa portée sur la nervure 12 sans qu'il soit nécessaire de former préalablement la portée par un usinage à l'outil. Le soudage par pression permet de régler avec précision, non seulement la distance de l'axe de charnière 8 au plan de référence de l'élément de charnière 4 mais aussi les tolérances sur le parallélisme de la portée 20 du pivot de charnière par rapport à la surface de référence 14 et par rapport aux axes des trous de fixation 16 de l'élément de charnière 4. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une charnière pour portes de véhicules, comprenant un élément de charnière (4) qui porte un corps cylindrique (10), dans lequel un pivot est monté rotatif, procédé dans lequel le corps cylindrique (10), avec sa portée (20) recevant le pivot, est obtenu par des usinages mécaniques exécutés à l'outil et est fixé à l'élément de charnière (4) par soudage, caractérisé en ce que ledit soudage est un soudage par pression. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps cylindrique (10) est fixé au sommet d'une nervure (12) formée dans l'élément de charnière (4) par déformation plastique, et en ce qu'avant la fixation du corps cylindrique (10), la nervure (12) s'élève au-dessus d'une surface de référence (14) sensiblement plane de l'élément de charnière (4) à une hauteur H' supérieure à la distance nominale de projet séparant la surface externe du corps cylindrique (10) de ladite surface de référence (14).