Brevet FR2803262A1 — publié le 20010706

Façade avant de véhicule automobile et son procédé de fabrication L'invention concerne une façade avant de véhicule automobile, comprenant notamment une poutre supérieure. Une façade avant, encore appelée face avant, est un élément de structure susceptible d'intégrer divers équipements du véhicule tels que projecteurs, clignotants, avertisseur sonore, échangeur thermique, groupe moto-ventilateur ou module de refroidissement complet, etc. La façade avant, ainsi pourvue ses équipements, constitue un module unitaire préparé et livré par l'équipementier, prêt à être monté sur le véhicule le constructeur. Le montage de ce module unitaire se fait raccordement à des éléments de structure latéraux du véhicule, tels que longerons, ailes ou coque, puis mis en place d'un pare-choc ou bouclier frontal rapporté sur le module Une telle façade avant est généralement réalisée sous la forme d'un élément monobloc, particulier sous la forme d'un élément composite métal/plastique. Il est connu en effet, notamment d'après la publication EP-A-O 658 470, de réaliser une façade avant sous la forme d'une armature métallique en tôle emboutie, laquelle est surmoulée une matière plastique, en particulier du type polyamide. Une telle armature de la façade avant constitue un élément encombrant, donc difficile à déplacer, notamment pendant les opérations de réalisation de cette façade avant. Du fait de ses dimensions importantes, le déplacement d'une telle armature de façade avant est rendu difficile pour les appareils de montage automatiques, tels que robots et analogues. L'invention a notamment pour but de surmonter les inconve- nients précités. Elle vise en particulier à procurer une façade avant dont operations de fabrication et de montage sont simplifiées. Elle propose à cet effet une façade avant du type défini precédemment, laquelle est réalisée en deux parties sensible ment symétriques par rapport au plan médian du véhicule, ces deux parties ayant des extrémités respectives de liaison formes complémentaires qui sont assemblées entre elles. Ainsi, la façade avant de l'invention résulte de l'assemblage de deux parties, ce qui facilite les opérations de fabrica tion et d'assemblage, tout en procurant un élément unitaire, présentant des caractéristiques comparables à une façade avant monobloc selon la technique antérieure. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, les extrémités de liaison sont propres à se chevaucher et ont des profils complémentaires, en particulier ayant sensiblement forme de U. il en résulte une meilleure résistance de la façade avant dans la région de chevauchement ou de recouvrement des deux extrémités de liaison. Selon une autre caractéristique de l'invention, la poutre supérieure est formée de deux demi-poutres et les extrémites liaison sont prévues sur ces deux demi-poutres. Selon une autre caractéristique de l'invention, chacune deux parties de la façade avant comprend une armature métallique. Dans une forme de réalisation de l'invention, les extrémités de liaison ont des ouvertures respectives disposées en vis-à- vis en position d'assemblage et elles sont assemblées entre elles par injection d'une matière plastique au travers des ouvertures alignées, de manière à former des rivets en matiere plastique. Dans une autre forme de réalisation, les extrémités liaison sont assemblées entre elles par clinchage. Le clinchage est une opération effectuée par emboutissage pressage, qui réalise une liaison mécanique par coopération de formes entre les deux extrémités assemblées. Avantageusement, les deux extrémités assemblées sont recou vertes d'une matière plastique surmoulée. Sous un autre aspect, l'invention concerne un procédé de fabrication d'une façade avant de véhicule automobile comme défini précédemment, ce procédé comprenant les opérations suivantes a) préparer deux parties ayant des extrémités respectives liaison de formes complémentaires ; et b) assembler ces deux extrémités pour former une façade avant unitaire. Avantageusement, l'opération a) comprenant la réalisation extrémités de liaison avec des profils complémentaires, en particulier ayant sensiblement une forme de U. De préférence, l'opération a) comprend la préparation deux parties sous forme d'armatures métalliques. Dans une forme de réalisation, l'opération a) comprend réalisation d'ouvertures dans les extrémités de liaison et l'opération b) comprend le positionnement respectif des deux extrémités de liaison en sorte que leurs ouvertures respecti ves coïncident, et l'injection d'une matière plastique au travers des ouvertures ainsi alignées de manière à former des rivets en matière plastique pour solidariser les extrémités de liaison. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, l'opéra tion b) comprend l'assemblage des deux extrémités de liaison par clinchage. De préférence, le procédé de l'invention comprend une opération supplémentaire c) dans laquelle une matière plastique est surmoulée sur les deux parties préalablement assemblées. En ce cas, et dans la première forme de réalisation citée précédemment, l'opération d'injection de la matière plastique au travers des ouvertures alignées des extrémités de liaison et l'opération de surmoulage de la matière plastique sont avantageusement conduites dans un même moule. Dans le cas de la deuxième forme de réalisation visée précédemment, l'opération de clinchage et l'opération de surmoulage de la matière plastiques sont avantageusement conduites dans un même moule. Dans la description qui suit, faite seulement ' titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, sur lesquels - la figure est une vue en perspective de l'armature d'une façade avant en deux parties selon l'invention avant assemblage ; - la figure 2 est une vue en perspective, de trois quart avant d'une façade avant résultant de l'assemblage deux parties de figure 1 et d'une opération complémentaire de surmoulage , - la figure 3 est une vue partielle en perspective, trois quart arrière, de la façade avant de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue partielle en perspective deux parties d'une façade avant selon l'invention dans autre forme de réalisation avant assemblage par clinchage ; - la figure 5 est une vue schématique en coupe montrant une liaison par clinchage. or. se réfère tout d'abord à la figure 1 qui montre façade avant selon l'invention destinée à équiper un véhicule automobile (non représenté). Cette façade avant est composée de deux parties 10a et 10b sensiblement symétrique par rapport au plan médian du véhicule. Chacune de ces parties comprend une armature métallique réalisée par emboutissage d'une tôle. Les parties 10a et 10b comprennent respectivement deux demi-poutres 12a et 12b ayant des extrémités de liaison respectives 14a, 14b susceptibles d'être assemblées entre elles pour former une poutre complète, encore appelee "poutre superieure". Comme on peut le voir sur la figure 1, les extrémités de liaison 14a et 14b sont destinées à se chevaucher de telle sorte que l'extrémité 14b recouvre l'extrémité 14a. A cet effet, ces deux extrémités ont des profils d'assemblage complémentaires qui, dans l'exemple, ont sensiblement la forme d'un U. I1 important que ces deux extrémités puissent se chevau cher sur une longueur suffisante pour réaliser un bon assemblage mécanique, comme on le verra plus loin. Les demi-poutres 12a et 12b sont courbées et présentent des extrémités respectives 16a et 16b destinées à être fixées sur des longerons supérieurs (non représentés) du véhicule. En outre, les parties 10a et 10b comportent des montants latéraux respectifs 18a, 18b, qui sont disposés sensiblement verticalement, et permettent de réunir la demi-poutre 12a, respectivement 12b, à un renfort oblique 20a respectivement 20b. Ces renforts obliques servent à la fixation de la façade avant sur des longerons inférieurs (non représenté) du véhicule. Ils servent également à la fixation des projecteurs et peuvent servir aussi de support une poutre bouclier ou pare-choc du véhicule. Comme on peut le voir sur la figure 1, les parties 10a et 10b sont munies chacune d'une multiplicité d'ouvertures 22a, respectivement 22b, au niveau des extrémités de liaison 14a et 14b. D'autres ouvertures sont également disséminées dans l'ensemble desdites parties. Les ouvertures 22a et 22b prévues au niveau des extrémités de liaison 14a et 14b sont réalisées de manière à être alignées deux à deux après assemblage des extrémités, comme on peut le voir sur la figure 1. Les deux parties 10a et 10b ainsi assemblées sont placées dans un moule (non représenté) pour réaliser une opération de surmoulage par injection de matière plastique du côté arrière de la façade avant. Cette opération de surmoulage est réalisée avantageusement avec une matière de type polyamide, en particulier du polyamide 6-6, ce qui permet de former, comme on le voit sur la figure 2, des rivets 24 en matière plastique réalisant la solidarisation des deux parties entre elles. En outre, 1e surmoulage permet de recouvrir les parties 10a et 10b de la façade avant sur une face de cette dernière. La façade avant est complétée par d'autres éléments structu rels, notamment une poutre inférieure 26, deux montants 28a et 28b prolongeant vers le bas les montants latéraux 18a et 18b, ainsi que des entretoises 30a et 30b reliant les renforts obliques respectivement 20a et 20b aux extrémités 16a, respectivement 16b (figures 2 et 3). Ces éléments structurels additionnels peuvent être soit rapportés sur la façade avant préalablement assemblée, soit réalisés directe ment lors du surmoulage. ailleurs, la poutre, résultant de l'assemblage des deux demi-poutres 12a et 12b, est renforcée vers l'arrière par un renfort continu 32 formé lors de l'opération de surmoulage matière ainsi surmoulée complète la forme de la face avant et renforce en outre cette dernière, tout en la protégeant corrosion. constatera qu'il est avantageux de réaliser dans un même moule à la fois l'opération d'injection de matière plastique realisant les rivets 24 et l'injection de matière plastique formant la matière surmoulée. On comprendra que l'assemblage des extrémités respectives 1 14b des deux demi-poutres peut être effectués d'une autre manière, en particulier de façon mécanique. Dans la forme de réalisation de 1a figure 4, ces deux extrémités sont reliées par clinchage, comme montré schémati quement par la flèche C. Il s'agit d'une opération mécanique consiste à déformer localement la matière de deux pièces metalliques, par exemple de deux tôles, disposées l' contre l'autre pour les solidariser mécaniquement. Une telle opération comprend essentiellement un emboutissage et pressage qui réalisent cette liaison mécanique par coopéra tion de formes. Dans l'exemple, cette opération est appliquée sur extrémités 14a et 14b préalablement emboîtées l'une dans 1 autre. Ces parties ayant sensiblement un profil en l'opération de clinchage est réalisée sur les âmes respecti ves des deux profils. figure 5 montre, en coupe, et de façon schématique, la forme d'une telle 'Liaison mécanique par clinchage. Les tôles constituent respectivement les extrémités 14a et 14b sont déformées localement par emboutissage et pressage pour définir des empreintes s'apparentant à des queues d'aronde respectivement 34a et 34b imbriquées l'une dans l'autre. En principe, il suffit d'effectuer une seule opération de clinchage, c'est-à-dire une seule déformation locale. Toutefois, il est impossible de réaliser plusieurs opera- tions, si nécessaire. Dans le cas des figures 4 et 5, l'opération de clinchage est effectuee sur les extrémités 14a et 14b préalablement emboîtées et ensuite on applique avantageusement un surmou- lage comme dans le cas de la forme de réalisation précédente. I1 est avantageux ici de faire en sorte que le clinchage s'effectue dans le moule de surmoulage servant à la trans - mation la matière plastique. Autrement dit, les deux parties 10a et 10b sont assemblees provisoirement et placées dans le moule et or. exerce, à l'aide d'un outil approprié, une opération de clinchage directement dans le moule. Ensuite, la matière plastique injectée pour réaliser un surmoulage sur les deux parties préalablement assemblées. Dans tous les cas, le surmoulage forme un revêtement qui renforce la façade avant et contribue à la protéger contre la corrosion. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites précédemment et s'étend à d'autres variantes. On comprendra que la façade avant est susceptible de nombreu ses variantes de réalisation, notamment en ce qui concerne sa configuration. Dans sa forme la plus simple, cette façade avant comprend essentiellement une poutre supérieure, à laquelle peuvent se raccrocher d'autres éléments de structure. I1 est possible aussi de concevoir une façade avant compre nant deux demi-poutres supérieures et deux demi-poutres inférieures, assemblées respectivement entre elles par opérations de liaison appropriées, du type défini précédera ment. Pour l'assemblage définitif, on obtient une façade unitaire qui présente des caractéristiques analogues à celles façades avant monobloc de la technique antérieure. plus, la zone de recouvrement ou chevauchement extrémités 14a et 14b constitue un élément renforcé qui peut servir par exemple à la fixation de la serrure (non représen- tee) du capot avant du véhicule. Revendications 1. Façade avant de véhicule automobile, comprenant notam ment une poutre supérieure, caractérisée en ce elle est réalisée en deux parties (10a, 10b) sensiblement symétriques par rapport au plan médian du véhicule et en ce ces deux parties ont des extrémités respectives de liaison 14a, 14b) de formes complémentaires qui sont assemblées entre elles. 2. Façade avant selon la revendication 1, caracterisée en ce que les extrémités de liaison (14a, 14b) sont propres à se chevaucher et ont des profils complémentaires, ayant en particulier une forme de U. 3 Façade avant selon l'une des revendications precédentes, caractérisée en ce que les extrémités de liaison ( , 14b) sont formées respectivement sur deux demi-poutres (12a, 12b) une fois assemblées, forment la poutre supérieure. Façade avant selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que chacune des deux parties (10a, 10b) comprend une armature métallique. Façade avant selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les extrémités de liaison (14a, 14b) des ouvertures respectives (22a, 22b) disposée en vis-à- vis en position d'assemblage et sont assemblées entre elles par injection d'une matière plastique au travers des ouvertu res alignées de manière à former des rivets (24) en matière plastique. 6. Façade avant selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les extrémités de liaison (14a, 14b) sont assemblées entre elles par clinchage mécanique (34a, 34b). 7. Façade avant selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les deux parties assemblées ( , 10b) sort recouvertes d'une matière plastique surmoulée. 8. Procédé de fabrication d'une façade avant de vehicule automobile selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes a) préparer deux parties (10a, 10b) ayant des extrémités respectives de liaison (14a, 14b) de formes complémentaires, et assembler ces deux extrémités (14a, 14b) pour former une façade avant unitaire. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que !opération a) comprend la réalisation des extrémités de liaison (14a, 14b) avec des profils complémentaires en U. Procédé selon l'une des revendications 8 et 9, caracté risé en ce que l'opération a) comprend la préparation des deux parties (10a, 10b) sous forme d'armatures métalliques. 11. Procédé selon l'une des revendications 8 à 10, caracté risé en ce que l'opération a) comprend la réalisation d'ouvertures (22a, 22b) dans les extrémités de liaison (14a, 14b) et l'opération b) comprend le positionnement respectif des deux extrémités de liaison en sorte que leurs ouvertures respectives coïncident et l'injection d'un matière plastique au travers des ouvertures ainsi alignées de manière ' former rivets (24) en matière plastique pour solidariser les extrémités de liaison. Procédé selon l'une des revendications 8 à 10, caracté risé en ce que l'opération b) comprend l'assemblage deux extrémités de liaison (14a, 14b) par clinchage (34a, 34b). 13. Procédé selon l'une des revendications 8 à 12, caracté risé en ce qu'il comprend une opération supplémentaire c) dans laquelle une matière plastique est surmoulée sur les deux parties (10a, 10b) préalablement assemblées 1 . Procédé selon les revendications 11 et 13 prises en combinaison, caractérisé en ce que l'opération d'injection de matière plastique au travers des ouvertures alignées des extrémités de liaison et l'opération de surmoulage de la matière plastique sont conduites dans un même moule. Procédé selon les revendications 11 et 12 prises en combinaison, caractérisé en ce crue l'opération clinchage l'opération de surmoulage de la matière plastique sont conduites dans un même moule.