Brevet FR2773349A1 — publié le 19990709

PIECE DE CARROSSERIE DESTINEE A UN VEHICULE AUTOMOBILE ET SON PROCEDE DE FABRICATION La présente invention a pour objet une pièce de carrosserie destinée à un véhicule automobile. Le volume avant de la carrosserie des véhicules automobiles est couramment constitué des éléments suivants : capot, ailes gauche et droite, bouclier (pare-chocs), calandre et spoiler . Ces éléments sont aménagés d'ouvertures pour les projecteurs ainsi que pour les entrées d'air du moteur et ils supportent des accessoires tels que monogramme, enjoliveur, répétiteur, plaque de police, trappe d'accès, etc... L'objet de la présente invention est un nouveau concept qui permet un nouveau découpage technique du volume avant et/ou arrière d'un véhicule. L'idée de base de la présente invention est d'intégrer les ailes et le bouclier en une seule pièce tout en récupérant un volume utile pour loger au moins un accessoire. L'invention concerne ainsi une pièce de carrosserie destinée à un véhicule automobile caractérisée en ce qu'elle comprend la région de bouclier qui est d'un seul tenant avec deux ailes, et en ce qu' elle comporte une peau externe dont le contour définit le contour externe de ladite pièce et une peau interne solidaire de la peau externe et disposée de manière à ménager sous la face supérieure d'au moins une aile un espace entre la peau interne et la peau externe, pour recevoir au moins un accessoire tel qu'un réservoir d'eau ou un vase d'expansion. Selon un mode de réalisation avantageux, la peau externe présente une ouverture pour au moins un élément de projecteur et la peau interne présente au moins un élément de fixation d'un dit élément de projecteur. La peau interne peut être intégrée à la peau externe, ou bien encore rapportée sur celle-ci par des fixations ou par soudure. La pièce peut avantageusement comporter au moins un absorbeur de chocs, qui, lorsque la pièce est montée sur le véhicule, vient en contact avec une traverse et/ou un longeron du véhicule. La pièce peut comporter un élément de renfort longeant au moins une aile sur au moins une majeure partie de sa longueur, au dessus d'une région de passage de roue. L'absorbeur de chocs et/ou l'élément de renfort peuvent être en mousse injectée, notamment par moulage in situ sur la pièce, avant son montage sur le véhicule. L'aile peut comporter une glace de protection d'un élément de projecteur, cette glace de protection étant en matière plastique et étant intégrée à l'aile par surmoulage. Selon un mode de réalisation préféré, la peau externe et la peau interne de la pièce de carrosserie, solidaires l'une de l'autre, forment avantageusement un caisson de renforcement, notamment dans la région de bouclier. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une aile telle que définie ci-dessus, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre une étape a de moulage d'une peau externe ayant le contour extérieur des ailes et du bouclier et une étape b de collage ou de soudage de la peau interne en ménageant sous la face supérieure d'au moins une aile un dit espace entre la peau interne et la peau externe. De préférence, le procédé présente entre l'étape a et l'étape b, une étape de moulage in situ d'un dit absorbeur de chocs et/ou d'un dit élément de renfort, de préférence dans un moule ayant servi au moulage de la peau externe. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront mieux à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en liaison avec les dessins ci-annexés, dans lesquels - la figure la représente en perspective avant un véhicule équipé d'une pièce intégrant les deux ailes avant et le bouclier, selon la présente invention - la figure lb représente une vue de dessus du véhicule selon la figure la, avec coupe partielle par un plan horizontal passant par les axes de rotation des roues du véhicule - la figure lc est une coupe verticale AA de la figure lb et la figure id est un détail d'une version modifiée de la figure lc. Un véhicule, désigné par le repère général 1, comporte, comme représenté aux figures l et 2, une pièce avant monobloc 2 selon l'invention, qui intègre deux ailes 3 pourvues d'un passage de roue 4, et la partie avant 5 formant le bouclier pare-chocs. Les ailes 3 longent le capot le long d'une ligne de jonction 21. Les ailes 2 peuvent présenter une ouverture 6 pour un phare 16 et/ou une ouverture 7 pour un feu de position et/ou clignotant 17, et/ou une région en décrochement, surplombant la région de bouclier 5. Un absorbeur de chocs 26, par exemple en mousse polyuréthane, ayant une face 24 en appui sur la traverse avant 28 du véhicule et/ou une face en appui sur un longeron avant 29, permet d'améliorer la tenue aux chocs de la pièce 2 qui est en général constituée d'une peau externe 30 en matière plastique ou en métal et éventuellement d'une peau interne 40 en matière plastique ou en métal. L'aile 3 intègre éventuellement le carrossage d'accessoires tels qu'un rétroviseur 25, une partie du spoiler , ltélargisseur de roue, le pare-boue, et comme indiqué ci-dessus, l'absorbeur de chocs 26. Un élément de renfort 27, par exemple en mousse de polyuréthane, peut longer une majeure partie ou la totalité de la longueur au moins d'une aile 3, et permet de rigidifier celle-ci. La pièce 2 comporte une peau interne 40 qui peut servir de support interne assurant la fixation de l'aile 3 et du bouclier 5 au reste de la carrosserie et portant éventuellement le projecteur 16. La peau externe 30 peut être réalisée en métal, par exemple en acier ou en aluminium, ou bien en matière plastique, par exemple en matériau thermoplastique, en polyester de type SMC ou RTM, ou bien encore en polyurée, en polyuréthane, en polyester insaturé, ou en dicyclopentadiène. Une technique particulièrement intéressante est celle dite RIM mettant en oeuvre un moulage avec une réaction chimique dans le moule, et notamment la technique dite SRIM avec apport préalable d'un tissu de verre de renfort. La technique RIM permet un moulage ultérieur de préférence dans le même moule de l'absorbeur de choc 26 et/ou de l'élément de renfort 27. A cet effet, au moins une partie du moule est remplacée par un poinçon permettant l'injection de mousse polyuréthane. Après prise en masse de la mousse, celle-ci reste solidaire de la peau externe 30. La présence d'une peau interne 40, par exemple collée ou soudée à la peau externe 30 et qui double celle-ci, permet en particulier de former un caisson renforçant la rigidité de la pièce 2, notamment au niveau de la partie de bouclier 5. La présence de cette peau interne 40 peut permettre de se dispenser de l'absorbeur de chocs 26 et/ou de l'élément de renfort 27. La peau interne 40 peut être en matière plastique par exemple en polyester de type SMC ou RTM, et elle peut être réalisée selon la technologie RIM précitée. La peau interne 40 peut être également en métal, par exemple en acier ou en aluminium. L'invention s'applique à tous les véhicules automobiles (tourisme, utilitaires, sport, tout terrain...) et elle peut également s'appliquer aux pièces de carrosserie arrière. L'invention permet de constituer un ensemble pré-assemblé pour montage en chaîne. Il peut être fixé sur la carrosserie du véhicule par exemple par des agrafes ou des rivets 53 (fig.ld), ou par des vis 52 (fig.lc). L'invention permet de supprimer l'accostage entre le capot ll et les projecteurs 16 si ceux-ci sont logés dans une ouverture fermée 6. Il peut être également prévu d'intégrer à l'aile 3 la glace de protection des projecteurs 16 par surmoulage d'une glace plastique dans le contour de l'ouverture 6, de préférence dans le moule ayant servi au moulage de la peau externe 30. Elle permet également de supprimer la ligne de découpage entre les ailes il et le pare-chocs 5, qui est générateur de défauts d'accostage. Elle offre également de nouvelles possibilités aux stylistes du fait de la suppression du découpage technique entre les ailes et le pare-chocs. De par sa conception, elle est particulièrement adaptée à la mise en oeuvre de matériaux plastiques avec intégration des fonctions (ailes et avant de caisse). Elle permet enfin une adaptation aux exigences réduites de tenue aux chocs latéraux prévus au cahier des charges normalisés dans la construction automobile. La pièce de carrosserie selon l'invention présente une peau interne disposée de manière à ménager sous la face supérieure 32 de l'aile 3 un espace 45 entre la peau interne 40 et la peau externe 30 pour recevoir au moins un accessoire, par exemple un réservoir d'eau pour lave-glace et/ou un vase d'expansion pour le radiateur. Ce concept permet également d'élargir la face supérieure 32 des ailes 3, c'est-à-dire que la pièce 2 peut intégrer une partie de la surface d'habitude dévolue au capot ll tout en récupérant un volume utile sous la surface supérieure 32. Il en résulte un découpage technique avec un capot plus étroit et plus élevé. La peau interne 40 peut constituer en particulier un support assurant la fixation de la pièce 2 au reste de la carrosserie. Elle peut porter les projecteurs 16 du véhicule. Comme le montrent plus particulièrement les figures lb et lc, la peau interne 40 est, en dessous de la face supérieure 32 de l'aile 3, espacée de la peau interne 30 de manière à définir un espace 45 ouvert latéralement et permettant de recevoir un accessoire tel qu'un réservoir de liquide lave-glace 43. Comme le montre la figure lc, la peau interne présente par exemple une région sensiblement plane et horizontale 41 pourvue d'un moyen de fixation (vis 52 à la figure lc ou rivets 53 à la figure ld) et qui rejoint la peau 30 le long d'une ligne de raccordement 44. En direction du capot, la peau 40 se raccorde à la peau 30 au voisinage de la ligne de jonction 21 avec le capot 11, grâce à une région de raccordement inclinée 42. Le réservoir de liquide 43 est ainsi disposé à la partie supérieure de l'aile 3, sous sa face supérieure 32, dans un espace 45 ouvert latéralement vers l'intérieur du véhicule où il est bien protégé des chocs, en raison de la rigidité de l'espace 45 et aussi du fait que les chocs se produisent en effet à un niveau situé généralement plus bas que celui de l'espace 45. La peau interne 40 peut bien entendu doubler la peau 30 ailleurs qu'autour de l'espace 45. On remarquera à la figure lb que l'absorbeur de chocs latéral 26 se prolonge en s'appuyant sur la traverse avant 28 sur une majeure partie de la longueur du bouclier 5 ou sur toute la longueur du bouclier 5. Comme le montre la figure la, la pièce 2 présente avantageusement une réserve pour la calandre 19 et une ligne de jonction supérieure 38 avec le capot 11, en plus des lignes de jonction 21. La pièce de carrosserie 2 permet de constituer un ensemble rigide pré-assemblé pour montage en chaine, ceci en raison de l'intégration de la peau interne, ensemble qui supprime le découpage aile/pare-chocs, générateur de défauts d'accostage. Elle permet également de supprimer l'accostage capot-projecteur si ce dernier est intégré dans une ouverture fermée. Elle permet également de supprimer le découpage calandre/pare-chocs, générateur de défauts d'accostage. Elles permettent de satisfaire aux exigences de tenue aux chocs réduites, chocs latéraux normalisés dans la construction automobile. Elle permet également de réaliser une face avant en deux ou trois parties, et comprenant les ailes gauche et droite, le bouclier, et partiellement le capot. Elle offre de nouvelles possibilités aux stylistes du fait de la suppression des découpages aile/pare-chocs et calandre, ainsi qu'une conception adaptée à la mise en oeuvre de matériaux plastisques avec intégration des fonctions (ailes et face avant de caisse), ainsi qu'une diminution du poids du capot. L'intégration d'un ou plusieurs réservoirs d'eau et/ou d'autres accessoires dans l'une et/ou l'autre des pièces 2 (avant et/ou arrière) , permet un gain de place ainsi qu'une augmentation de la rigidité. REVEND I CAT I ONS 1. Pièce de carrosserie destinée à un véhicule automobile caractérisée en ce qu'elle comprend la région de bouclier (5) qui est d'un seul tenant avec deux ailes (3), et en ce qu'elle comporte une peau externe (30) dont le contour définit le contour externe de ladite pièce (2) et une peau interne (40) solidaire de la peau externe (30) et disposée de manière à ménager sous la face supérieure (32) d'au moins une aile (3) un espace (45) entre la peau interne (40) et la peau externe (30), pour recevoir au moins un accessoire (43) tel qu'un réservoir d'eau ou un vase d'expansion. 2. Pièce de carrosserie selon la revendication 1 caractérisée en ce que la peau externe (30) comporte une ouverture (6) pour au moins un élément de projecteur (16) et en ce que la peau interne (40) comporte au moins un élément de fixation d'un dit élément de projecteur (16). 3. Pièce de carrosserie selon une des revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que la peau externe (30) est réalisée en matière plastique ou en métal et en ce que la peau interne (40) est réalisée en matière plastique ou en métal. 4. Pièce de carrosserie selon une des revendications 1 ou 3 caractérisée en ce que la peau interne (40) est intégrée à la peau externe (30) ou est rapportée sur celle-ci par des fixations ou par soudure. 5. Pièce de carrosserie selon une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comporte un absorbeur de chocs (26), qui, lorsque la pièce (2) est montée sur le véhicule, vien en contact avec une traverse (28) et/ou un longeron (29) du véhicule. 6. Pièce de carrosserie selon une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comporte un élément de renfort (27) longeant au moins une aile (3) sur au moins une majeure partie de sa longeur, au dessus d'une région (4) de passage de roue. 7. Pièce de carrosserie selon une des revendications 5 ou 6 caractérisée en ce que l'absorbeur de chocs (26) et/ou l'élément de renfort (27) est en mousse injectée, notamment par moulage in situ sur la pièce (2), avant son montage sur le véhicule (1). 8. Pièce de carrosserie selon une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comporte une glace de protection d'un élément de projecteur (16), cette glace de protection étant en matière plastique et étant intégrée à l'aile (3) par surmoulage. 9. Pièce de carrosserie selon une des revendications précédentes caractérisée en ce que la peau externe (30) et la peau interne (40) solidaires l'une de l'autre forment un caisson de renforcement, notamment dans la région de bouclier (5). 10. Procédé de fabrication d'une aile selon une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il met en oeuvre une étape a de moulage d'une peau externe (30) ayant le contour extérieur des ailes (3) et du bouclier (5) et une étape b de collage ou de soudage de la peau interne (40) en ménageant sous la face supérieure (32) d'au moins une aile (3) un dit espace (45) entre la peau interne (40) et la peau externe (30). 11. Procédé selon la revendication 10 caractérisé en ce qu'il met en oeuvre entre l'étape a et l'étape b, une étape de moulage in situ d'un dit absorbeur de chocs (26) et/ou d'un dit élément de renfort (27), de préférence dans un moule ayant servi au moulage de la peau externe (30).