Brevet FR2805514A1 — publié le 20010831

La présente invention concerne les éléments de structure des véhicules automobiles et, plus particulièrement, un élément de structure arrière. Il est connu de réaliser des véhicules automobiles en assemblant sur une plate-forme divers éléments de structure destinés, notamment, à supporter des équipements tels que des éléments de carrosserie, un pare-chocs ou des optiques. Pour varier le style de la partie arrière des véhicules, les soubassements de la plate-forme sont modifiés dans leur partie arrière. Le fait de réaliser des soubassements différents complique la fabrication des véhicules et augmente leur prix de revient. En outre, la partie arrière des véhicules automobiles connus est constituée par l'assemblage d'un nombre relativement élevé d'éléments de structure, ce qui se répercute sur les traitements de surface à effectuer et sur le temps et le nombre d'opérations nécessaires pour l'assemblage du véhicule. Enfin, de nombreux éléments de structure de la partie arrière du véhicule sont 1 5 assemblés par soudure, ce qui en cas de choc rend difficile leur remplacement et génère un coût de réparation relativement élevé. On connaît par le brevet français FR-B-2 773 132 une structure de plancher pour véhicule automobile qui comporte un bac en matière plastique destiné à recevoir notamment une roue de secours. Ce bac est prolongé à l'arrière par une poutre qui sert de support à un bouclier arrière. La poutre est agencée pour prendre appui sur une traverse métallique fixée à chacune de ses extrémités aux parois latérales du véhicule. La présence de cette traverse métallique limite sensiblement les possibilités de modification du style de la partie arrière du véhicule. De plus, en cas de choc, la traverse peut être endommagée. La traverse n'étant pas prévue pour être démontée facilement, le coût de la réparation est relativement élevé. La présente invention a notamment pour objet de permettre à un constructeur automobile de standardiser les plates-formes sans que cela nuise à la diversité des styles offerts. L'invention a également pour but de diminuer le coût d'une modification du -2- style d'un véhicule. L'invention a encore pour objet de diminuer le coût de réparation, ainsi que le temps et le nombre d'opérations nécessaires à l'assemblage du véhicule. L'invention a pour objet un module arrière apte à être rapporté sur les longerons et éventuellement sur les parties latérales arrière de la caisse d'un véhicule automobile, ce module arrière formant la jupe arrière de la caisse du véhicule, comportant un nombre réduit d'éléments constitutifs et étant agencé pour recevoir ou comportant déjà des équipements. Ces équipements sont par exemple choisis dans la liste suivante: poutre d'absorption de chocs, plancher, bouclier arrière, dispositifs de signalisation, éléments destinés à assurer l'étanchéité de l'habitacle du véhicule, éléments de verrouillage d'un ouvrant et éléments du système de remplissage de réservoir à carburant. Dans une réalisation particulière, le module arrière est réalisé d'un seul tenant mais de préférence, il comporte plusieurs parties, par exemple une partie centrale et deux parties latérales pré-assemblées. Ainsi, il est possible de ne remplacer qu'une partie seulement du module arrière en cas d'endommagement partiel. Avantageusement, les fixations entre la partie centrale et les parties latérales sont des fixations permettant un démontage aisé, ce qui est avantageux s'il est nécessaire de remplacer une partie du module arrière suite à un choc. De préférence, le module arrière est dépourvu de soudures entre ses éléments constitutifs, lorsqu'il en comporte plusieurs. De préférence également, le module arrière comporte des parties permettant sa fixation sans soudures sur les longerons et éventuellement sur les parties latérales arrière de la caisse du véhicule. Dans une réalisation particulière, le module arrière est solidaire d'un plancher, lequel peut être réalisé d'un seul tenant avec la partie centrale du module arrière ou être constitué par un élément rapporté, la partie centrale du module arrière et le plancher étant avantageusement livrés dans ce dernier cas à l'état pré-assemblé au constructeur automobile. Le plancher peut comporter, à l'état pré-assemblé, des garnitures du coffre du véhicule. -3 - Le plancher peut également comporter des cavités permettant de ranger des accessoires et/ou la roue de secours. Le plancher peut encore comporter des écrans thermiques et/ou sonores et des éléments destinés à la fixation d'équipements tels que le pot d'échappement ou le réservoir à carburant. Dans une réalisation particulière, le module arrière comporte des moyens de liaison rapportés ou intégrés, destinés à supporter des éléments de carrosserie voisins, par exemple une aile arrière. Avantageusement, ces moyens de liaison sont agencés de manière à permettre de compenser des jeux d'accostage et/ou des dilatations différentielles des éléments de carrosserie. Le module arrière incorpore avantageusement des renfoncements destinés à recevoir des optiques. Le module arrière peut comporter en outre des moyens permettant le montage d'un ouvrant arrière, pivotant autour d'un axe horizontal au voisinage de son bord inférieur. Dans une réalisation particulière, le module arrière comporte une face visible depuis l'intérieur du véhicule, ce qui permet d'éviter d'avoir à rapporter un élément d'habillage supplémentaire pour le couvrir. Le module arrière peut comporter sur sa face intérieure des éléments de décor spécifiques à un véhicule donné, de tels éléments de décor étant avantageusement livrés au constructeur pré-assemblés avec le module arrière. Le module arrière peut également comporter des canaux de guidage de fils électriques afin de faciliter, par exemple, la mise en place des optiques. L'invention a également pour objet un nouveau procédé de fabrication d'un véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes suivantes: - rapporter sur les longerons et éventuellement sur les parties latérales arrière de la caisse du véhicule un module arrière structurel comportant un nombre réduit d'éléments constitutifs pré- assemblés ou réalisés d'un seul tenant, ce module arrière structurel formant la jupe arrière de la caisse du véhicule et étant destiné à recevoir ou supportant déjà des équipements. Ces équipements sont par exemple choisis dans la liste suivante: poutre 4 - d'absorption de chocs, plancher, dispositifs de signalisation, éléments destinés à assurer l'étanchéité de l'habitacle du véhicule, éléments de verrouillage d'un ouvrant, éléments d'un système de remplissage de réservoir à carburant. Grâce à l'invention, il est possible pour le constructeur automobile de standardiser ses plates-formes et de donner un style particulier par le choix du module arrière utilisé. Ainsi, il est possible de diversifier les styles des véhicules à un moindre coût, puisqu'il n'est pas nécessaire de modifier la plate-forme en fonction du module arrière à utiliser, les modules arrières étant agencés pour permettre leur fixation sur une plate- forme standard. Le module arrière remplace notamment la traverse des plates-formes connues, lesquelles n'ont plus à comporter une traverse spécifique à un style de véhicule particulier. En outre, de par le fait que le module arrière peut, grâce à sa structure, être livré déjà équipé à un constructeur, le temps et le nombre d'opérations nécessaires pour l'assemblage du véhicule sont diminués. Le module arrière selon l'invention comporte un nombre réduit de pièces, de préférence moins de cinq et de préférence encore trois, à savoir une partie centrale et deux parties latérales. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, de trois exemples de réalisation non limitatifs et à l'examen du dessin annexé, sur lequel: - la figure 1 est une vue schématique en perspective éclatée représentant un module arrière conforme à un premier exemple de mise en oeuvre de l'invention, - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 représentant un module arrière conforme à un deuxième exemple de mise en oeuvre de l'invention, et - la figure 3 est une vue analogue à la figure 1 représentant un module arrière conforme à un troisième exemple de mise en oeuvre de l'invention. On a représenté sur la figure 1 un module arrière 1 réalisé dans l'exemple décrit par l'assemblage d'une partie centrale la et de deux parties latérales lb. La partie centrale la et les parties latérales lb sont réalisées, dans l'exemple décrit, en matière thermoplastique renforcée. -5 - On peut utiliser pour renforcer la matière thermoplastique un tissu de fibres de verre et/ou des inserts métalliques, par exemple. La partie centrale la est assemblée avec les parties latérales lb par des moyens de fixation autorisant un démontage. Ces moyens de fixation ne sont pas apparents sur le dessin. Il peut s'agir, par exemple, de systèmes vissés en particulier à boulons ou analogues, ce qui permet le remplacement de la partie centrale la ou d'une partie latérale lb aisément, en cas d'endommagement par un choc. Le module arrière 1 est agencé, d'une manière générale, pour permettre sa fixation sur les longerons L et les parties latérales arrière de la caisse C du véhicule. Dans l'exemple décrit, la fixation du module arrière 1 sur les longerons L s'effectue sans soudure, pour en faciliter le remplacement. Les longerons L appartiennent à une plate-forme standard. On peut réaliser différents styles de véhicules à partir de cette plateforme, en rapportant sur celle-ci des modules arrière de formes différentes. Les parties latérales lb comportent avantageusement, comme représenté, des renfoncements 2 destinés à recevoir des optiques, non représentées. Le module arrière 1 forme la jupe arrière de la caisse du véhicule et remplace la traverse des plates-formes des véhicules connus tels que ceux décrits par exemple dans le brevet français FR-B-2 773 132 précité. Le module arrière est agencé pour recevoir d'une part une poutre d'absorption de chocs 3 destinée à absorber l'énergie d'un choc, et d'autre part un bouclier arrière 4. Le module arrière 1 comporte avantageusement, comme on peut le voir sur la figure 1, des structures alvéolaires 5 dont les parois s'étendent sensiblement dans l'axe des longerons L, destinées à transmettre les efforts exercés par la poutre 3 aux longerons L du véhicule. Les parties latérales lb sont conformées de manière à épouser la forme des parties latérales arrière de la caisse C lorsque le module arrière 1 est fixé sur les longerons L. Dans l'exemple de réalisation décrit, ces parties latérales lb sont également agencées pour être fixées sur les parties latérales arrières de la caisse C du véhicule. Dans l'exemple de la figure 1, un plancher 6 est fixé sur les longerons L avant -6- la mise en place du module arrière 1. Le plancher 6 comporte deux parties latérales 6a reposant sur les longerons L et une cuvette centrale 6b constituant un logement pour recevoir, par exemple, la roue de secours ou une galette. La partie centrale 1 a comporte une paroi 7 qui complète la cuvette 6b lorsque le module arrière 1 est en place. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit. A titre d'exemple, on a représenté sur la figure 2 un module arrière 1' qui diffère du module arrière 1 précédemment décrit par le fait qu'il est livré au constructeur à l'état pré-assemblé avec un plancher 6'. Le plancher 6' peut être réalisé en variante d'un seul tenant par moulage de matière thermoplastique avec la partie centrale du module arrière 1'. On peut, sans sortir du cadre de la présente invention, pré-assembler sur le module arrière livré au constructeur un grand nombre d'équipements et/ou d'éléments de carrosserie. On peut ainsi pré-assembler par exemple sur le plancher arrière des garnitures du coffre ou des écrans thermiques et/ou sonores. A titre d'exemple, on a représenté sur la figure 3 un module arrière 1" comportant une partie centrale l "a et deux parties latérales l "b, la partie centrale 1" étant destinée à être fixée aux longerons L et à un plancher 6", lequel est pré-assemblé notamment avec des garnissages de passages de roues 10 et des trappes 1 1 de rangement d'accessoires. Le module arrière 1" est destiné à recevoir une poutre d'absorption de chocs 3 et un bouclier arrière 4. -7- REVENDICATIONS 1. Module arrière (1;; 1'; 1") de véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'il est apte à être rapporté sur les longerons (L) et éventuellement sur les parties latérales arrière de la caisse d'un véhicule automobile, ce module arrière formant la jupe arrière de la caisse du véhicule, comportant un nombre réduit d'éléments constitutifs et étant agencé pour recevoir ou comportant déjà des équipements. 2. Module selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits équipements sont choisis dans la liste suivante: poutre d'absorption de chocs, plancher, bouclier arrière, dispositifs de signalisation, éléments destinés à assurer l'étanchéité de l'habitacle du véhicule, éléments de verrouillage d'un ouvrant et éléments du système de remplissage de réservoir de carburant. 3. Module arrière selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il est réalisé d'un seul tenant. 4. Module arrière selon l'une des revendications 1 et 3, caractérisé par le fait qu'il comporte une partie centrale (la; 1 "a) et deux parties latérales pré-assemblées (lb; l"b). 5. Module arrière selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les fixations entre la partie centrale (la; l"a) et les parties latérales (lb; l"b) sont des fixations permettant un démontage aisé. 6. Module arrière selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé par le fait qu'il est dépourvu de soudures entre ses éléments constitutifs, lorsqu'il en comporte plusieurs. 7. Module arrière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des parties permettant sa fixation sans soudure sur les longerons (L) du véhicule. 8. Module arrière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il est solidaire d'un plancher (6; 6'; 6"). 9. Module arrière selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le plancher et la partie centrale du module arrière sont réalisés d'un seul tenant. -8- 10. Module arrière selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le module arrière (1') et le plancher (6') sont pré-assemblés. 11. Module arrière selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé par le fait que le plancher (6) comporte une cavité (6b). 12. Module arrière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de liaisons rapportés ou intégrés, destinés à supporter des éléments de carrosserie. 13. Module arrière selon la revendication 12, caractérisé par le fait que les moyens de liaisons sont agencés de manière à permettre de compenser des jeux d'accostage et/ou de dilatations différentielles d'éléments de carrosserie. 14. Module arrière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des renfoncements (2) destinés à recevoir des optiques. 15. Module arrière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens permettant le montage d'un ouvrant arrière pivotant autour d'un axe horizontal au voisinage de son bord inférieur. 16. Module arrière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte une face visible depuis l'intérieur du véhicule. 17. Procédé de fabrication d'un véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes suivantes: - rapporter sur les longerons (L) et éventuellement sur les parties latérales arrière de la caisse (C) du véhicule un module arrière structurel (1; 1'; 1") comportant un nombre réduit d'éléments constitutifs pré-assemblés ou réalisés d'un seul tenant, ce module arrière structurel (1l; 1'; 1") formant la jupe arrière de la caisse du véhicule et étant destiné à recevoir ou supportant déjà des équipements. 18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé par le fait que lesdits équipements sont choisis dans la liste suivante: poutre d'absorption de chocs (3), plancher (6; 6'; 6"), bouclier arrière (4), dispositifs de signalisation, éléments destinés à assurer l'étanchéité de l'habitacle du véhicule, éléments de verrouillage d'un ouvrant, éléments d'un système de remplissage de réservoir de carburant.