Brevet FR2794387A1 — publié le 20001208

L'invention se rapporte à un procédé d'assemblage d'un premier élément métallique de forme générale cylindrique tel qu'un ensemble rotule avec un second élément métallique de faible épaisseur tel qu'un triangle de suspension. L'invention concerne également un ensemble rotule et triangle de suspension assemblés selon le procédé. Pour rendre solidaire un ensemble rotule et un triangle de suspension, il est connu des boîtiers de rotule se prolongeant par une platine destinée à assurer la liaison de l'ensemble io rotule sur le triangle de suspension. La platine de l'ensemble rotule est fixée sur le triangle par une pluralité de vis. Cependant, ce mode de fixation présente de nombreux inconvénients. Ainsi, la fixation par platine et vis, qui a un encombrement important, nécessite de nombreuses pièces et opérations lors de l'assemblage. Par ailleurs, elle génère un couple de débattement de la platine par rapport au triangle qui nécessite un dimensionnement relativement important des vis de fixation. Un but de la présente invention est de proposer un procédé d'assemblage, notamment d'un triangle de suspension et d'un ensemble rotule, palliant tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus. Ce but est atteint par le fait que le procédé d'assemblage d'un premier élément métallique de forme générale cylindrique avec un second élément métallique de faible épaisseur, comporte: - une étape de disposition du premier élément dans un orifice ménagé dans le second élément et dont la forme générale correspond à la section transverse du premier élément, une étape de déformation du premier et/ou du second élément de façon à immobiliser la bordure de l'orifice dans une gorge circulaire formée par le corps du premier élément. Selon une autre particularité le procédé comporte une étape consistant à former une gorge circulaire sur la périphérie du premier élément, l'étape de déformation consistant à assurer le fluage de la bordure de l'orifice du second élément dans la gorge du premier élément. Selon une autre particularité le procédé comporte une étape consistant à former au moins un épaulement ou renflement circulaire sur la périphérie du premier élément, l'étape de déformation consistant à assurer le fluage du renflement de façon à sertir le premier élément dans l'orifice du second élément. Selon une autre particularité l'étape de déformation consiste à assurer le fluage du renflement de façon à immobiliser la bordure de l'orifice du second élément entre d'une part le renflement déformé et d'autre part un second épaulement formé sur la périphérie du premier élément. Selon une autre particularité l'étape de déformation est réalisée au moyen de deux poinçons respectivement inférieur et supérieur, le fluage de matière du premier et/ou second élément étant obtenu par effort progressif d'une durée de l'ordre de quelques secondes et/ou choc bref d'une durée de l'ordre d'une fraction de seconde. Selon une autre particularité les poinçons présentent des angles de fluage compris entre 10 et 19 degrés environ. Selon une autre particularité l'un au moins des poinçons comporte des moyens élastiques assurant, lors du poinçonnage, la compensation d'environ la moitié du déplacement du premier élément par rapport à l'autre poinçon. Selon une autre particularité les moyens élastiques de compensation sont constitués par une pièce en matériau 3 2794387 compressible et élastique interposée entre la base du premier élément et le poinçon inférieur. Selon une autre particularité le poinçon inférieur comporte une pièce mobile de maintien de la base du premier élément, les moyens élastiques de compensation sont constitués par un ressort sollicitant la pièce de maintien contre la base du premier élément. Selon une autre particularité la première pièce est un boîtier ou ensemble rotule et la seconde pièce est un triangle io de suspension. D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux figures dans lesquelles: - la figure 1 représente une première étape du procédé d'assemblage selon l'invention, - la figure 2 représente une seconde étape du procédé d'assemblage selon l'invention, - la figure 3 représente une première étape d'un second mode de réalisation du procédé d'assemblage selon I'invention, - la figure 4 représente une seconde étape du second mode de réalisation du procédé d'assemblage selon l'invention, la figure 5 représente une première forme de réalisation des moyens de poinçonnage du procédé d'assemblage selon l'invention, - la figure 6 représente une seconde forme de réalisation des moyens de poinçonnage du procédé d'assemblage selon l'invention. L'invention propose un procédé d'assemblage d'un premier élément 1 métallique de forme générale cylindrique, 4 2794387 avec un second élément 2 métallique de faible épaisseur. L'invention va être décrite ci-dessous dans son application à l'assemblage d'un ensemble rotule avec un triangle de suspension. Dans le procédé d'assemblage selon l'invention, on réalise dans le triangle de suspension 2 un orifice circulaire dont le diamètre correspond sensiblement au diamètre extérieur de l'ensemble rotule 1. Par ailleurs, on réalise sur la surface périphérique de io l'ensemble rotule 1 une gorge circulaire 3. L'ensemble rotule 1 est ensuite disposé ou emmanché dans l'orifice du triangle de suspension 2 de façon que la gorge circulaire 3 soit en vis-à- vis de la bordure de l'orifice du triangle 2 (figure 1). De préférence, la gorge circulaire 3 a une largeur correspondant sensiblement à l'épaisseur du triangle de suspension 2. La bordure du triangle 2 est ensuite déformée de façon à assurer le fluage du triangle 1 dans la gorge 3 de l'ensemble rotule 1. Le boîtier de rotule 1 et le triangle de suspension 2 sont ainsi sertis. Comme représenté à la figure 2, deux poinçons respectivement supérieur 7 et inférieur 6 peuvent assurer le fluage du métal de la bordure de l'orifice du triangle dans la gorge. Le fluage du triangle peut être obtenu par effort progressif des deux poinçons 6, 7 d'une durée de l'ordre de quelques secondes et/ou par un choc bref d'une durée de l'ordre d'une fraction de seconde. Pour refouler le métal du triangle 2 dans la gorge 2, les poinçons 6 et 7 présentent avantageusement des angles de fluage par rapport à l'axe longitudinal de l'ensemble rotule 1 compris entre 10 et 19 degrés environ, et de préférence 15 degrés. Les figures 3 et 4 représentent une autre forme de réalisation du procédé d'assemblage selon l'invention dans laquelle la surface extérieure de l'ensemble rotule 1 comporte trois portions 10, 4, 11 successives ayant respectivement trois s diamètres différents. Les trois portions 11, 4, 10 sont disposées par ordre de diamètre croissant dans la direction de haut en bas de la figure 3. La portion médiane 4, appelée ci- après renflement, a une faible largeur, de l'ordre par exemple de deux fois l'épaisseur du triangle de suspension 2. Par o0 ailleurs, le diamètre du renflement 4 correspond sensiblement au diamètre de l'orifice du triangle 2. Comme précédemment, I'ensemble rotule 1 est disposé dans l'orifice du triangle 2. Une des faces de la bordure de l'orifice repose sur un épaulement 5 formé à la jonction entre la portion 10 qui a le plus grand diamètre et le renflement 4 (figure 4). Dans une étape suivante on réalise une déformation ou fluage du renflement 4 de façon à immobiliser la bordure de l'orifice du triangle 2 entre d'une part le renflement 4 déformé et d'autre part l'épaulement 5. Comme précédemment, ce fluage peut être réalisé au moyen de poinçons 6, 7 (figure 4). La figure 5 représente plus en détail les moyens de poinçonnage mentionnés ci-dessus. De manière classique les poinçons inférieur 6 et supérieur 7 sont reliés à des bâtis de machine respectivement inférieur 11 et supérieur 12. Selon l'invention, I'un au moins des poinçons comporte de préférence des moyens élastiques assurant lors du poinçonnage la compensation d'environ la moitié du déplacement de la rotule par rapport à l'autre poinçon. Les moyens de compensation sont dimensionnés pour éviter un cisaillement des pièces 1, 2 assemblées lors du poinçonnage. Comme représenté à la figure 5, les moyens élastiques de compensation peuvent être constitués d'une pièce 8 en matériau compressible et élastique, tel que du caoutchouc, interposée entre la base de l'ensemble rotule 1 et le poinçon5 inférieur 7. Lors du poinçonnage, la pièce élastique 8 permet de compenser vers le bas la moitié du déplacement des pièces 1, 2 par rapport au poinçon supérieur 7. La figure 6 représente une variante de réalisation des moyens de poinçonnage dans laquelle une pièce mobile en coulissement 10 dans le poinçon inférieur 6 assure le maintien de la base de l'ensemble rotule 1 au moyen d'un ressort 9. La pièce mobile 10 de maintien et le ressort 9 constituent des moyens de compensation du déplacement de l'ensemble rotule i par rapport au poinçon supérieur 7. Les éléments identiques à ceux décrits ci-dessus en référence à la figure 5 sont désignés par les mêmes références numériques. On conçoit donc que le procédé selon l'invention permet de lier et immobiliser un élément de forme cylindrique dans une pièce de faible épaisseur d'une manière simple, sans nécessiter des pièces de fixation supplémentaires. Ce procédé d'assemblage est particulièrement adapté à la liaison d'un ensemble rotule et triangle de suspension. En effet, la liaison, qui est simplifiée, ne perturbe pas le mécanisme interne de la rotule. La liaison est rigide et non démontable, ceci sans détérioration du bras ou de l'ensemble rotule. De plus, I'opération de montage est moins coûteuse et plus rapide que les solutions traditionnelles connues. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des modes de réalisation particuliers, elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits. 7 2794387 REVENDICATIONS 1. Procédé d'assemblage d'un premier élément (1) métallique de forme générale cylindrique avec un second élément (2) métallique de faible épaisseur, caractérisé en ce qu'il5 comporte: - une étape de disposition du premier élément (1) dans un orifice ménagé dans le second élément (2) et dont la forme générale correspond à la section transverse du premier élément (1), 0o - une étape de déformation du premier (1) et/ou du second (2) élément de façon à immobiliser la bordure de l'orifice dans une gorge circulaire formée par le corps du premier élément (1). 2. Procédé d'assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une étape consistant à former une gorge s (3) circulaire sur la périphérie du premier élément (1), I'étape de déformation consistant à assurer le fluage de la bordure de l'orifice du second élément (2) dans la gorge (3) du premier élément (1). 3. Procédé d'assemblage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une étape consistant à former au moins un épaulement ou renflement (4) circulaire sur la périphérie du premier élément (1), l'étape de déformation consistant à assurer le fluage du renflement (4) de façon à sertir le premier élément (1) dans l'orifice du second élément (2). 4. Procédé d'assemblage selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étape de déformation consiste à assurer le fluage du renflement (4) de façon à immobiliser la bordure de l'orifice du second élément (2) entre d'une part le renflement (4) déformé et d'autre part un second épaulement (5) formé sur la périphérie du premier élément (1). 8 2794387 5. Procédé d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'étape de déformation est réalisée au moyen de deux poinçons (6, 7) respectivement inférieur et supérieur, le fluage de matière du5 premier (1) et/ou second (2) élément étant obtenu par effort progressif d'une durée de l'ordre de quelques secondes et/ou choc bref d'une durée de l'ordre d'une fraction de seconde. 6. Procédé d'assemblage selon la revendication 5, caractérisé en ce que les poinçons (6, 7) présentent des angles de fluage io compris entre 10 et 19 degrés environ. 7. Procédé d'assemblage selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l'un (6) au moins des poinçons comporte des moyens élastiques (8) assurant, lors du poinçonnage, la compensation d'environ la moitié du déplacement du premier15 élément (1) par rapport à l'autre poinçon (7). 8. Procédé d'assemblage selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens élastiques de compensation sont constitués par une pièce (8) en matériau compressible et élastique interposéeentre la base du premier élément (1) et le poinçon inférieur (7). 9. Procédé d'assemblage selon la revendication 7, caractérisé en ce que le poinçon inférieur (6) comporte une pièce (10) mobile de maintien de la base du premier élément (1), les moyens élastiques de compensation sont constitués par un ressort (9) sollicitant la pièce de maintien (10) contre la base du premier élément. 10. Procédé d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la première pièce est un boîtier ou ensemble rotule (1) et la seconde pièce (2) est un triangle de suspension. 11. Ensemble de rotule (1) et triangle (2) de suspension caractérisé en ce qu'ils sont assemblés conformément au procédé d'assemblage de l'une quelconque des revendications 1 à 10.