Brevet FR2821046A1 — publié le 20020823

La présente invention se rapporte à un ensemble de carrosserie et de châssis destiné à être utilisé dans des véhicules. En particulier, cette invention se rapporte à une structure pour relier une douille de monture de carrosserie à un ou plusieurs éléments tubulaires qui sont formés à partir d'éléments structurels en forme de canal fermé dans un tel ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire. Beaucoup de véhicules terrestres généralement utilisés, comme des automobiles, des fourgons et camions comportent un ensemble de carrosserie et de châssis qui est supporté sur plusieurs roues en prise avec le sol par un système de suspension élastique. Les structures des ensembles de carrosserie et de châssis connues peuvent être réparties en deux catégories générales, à savoir en ensembles séparés et unis. Dans un ensemble de carrosserie et de châssis séparé typique, les composants structurels de la portion de châssis sont séparés et indépendants des composants structurels de la portion de carrosserie. Ainsi, la portion de châssis de l'ensemble sert de plate-forme sur laquelle les composants structurels de la portion de carrosserie et d'autres composants du véhicule peuvent être montés. Lorsqu'ils sont assemblés, les composants structurels de la portion de châssis de l'ensemble sont supportés élastiquement sur les roues du véhicule par le système de suspension. Des ensembles de carrosserie et de châssis séparés de ce type général se trouvent dans la plupart des véhicules plus anciens mais sont toujours utilisés dans beaucoup de véhicules modernes assez grands ou prévus pour une utilisation spéciale, comme de grands fourgons, des véhicules utilitaires pour le sport et des camions. Dans un ensemble de carrosserie et de châssis uni typique, les composants structurels de la portion de carrosserie et de la portion de châssis sont combinés en une unité intégrale qui est supportée élastiquement sur les roues du véhicule par le système de suspension. Des ensembles de carrosserie et de châssis unis de ce type général se trouvent dans beaucoup de véhicules modernes relativement petits, comme des automobiles et des mini-fourgons. Dans les deux types d'ensembles de carrosserie et de châssis véhiculaires, il est connu de prévoir une pluralité de montures de carrosserie pour faciliter la connexion des divers composants à celle-ci. Par exemple, dans un ensemble de carrosserie et de châssis séparé typique, plusieurs montures de carrosserie sont fixées à la portion de châssis pour faciliter la connexion des composants structurels de la portion de carrosserie et d'autres composants du véhicule à celle-ci. D'une manière similaire, dans un ensemble de carrosserie et de châssis uni typique, plusieurs montures de carrosserie sont fixées aux composants de l'ensemble pour faciliter la connexion d'autres composants du véhicule sur ceux-ci. Dans les deux cas, les montures de carrosserie sont généralement pourvues d'un organe d'amortissement élastique qui empêche un contact de métal à métal direct entre les composants adjacents, en réduisant ainsi la quantité de vibrations qui sont transmises à travers ceux-ci. Traditionnellement, les divers composants des ensembles de carrosserie et de châssis véhiculaires ont été formés à partir d'éléments structurels en forme de canal ouvert, c'est-à-dire des éléments structurels qui ont une forme en section transversale non continue (comme des éléments en forme de U ou en forme de C, par exemple). Par exemple, il est connu d'utiliser un ou plusieurs éléments structurels en forme de canal ouvert pour former les rails latéraux, les traverses et d'autres composants d'un type de châssis en forme d'échelle de l'ensemble de carrosserie et de châssis séparé. Pour faciliter la connexion de la portion de carrosserie à la portion de châssis, plusieurs supports de monture de carrosserie sont fixés aux rails latéraux de la portion de châssis. De tels supports de monture de carrosserie ont été réalisés traditionnellement par des pièces estampées ou découpées qui ont été pliées ou déformées d'une autre manière dans la forme recherchée pour constituer des supports pour les montures de carrosserie utilisées pour assembler les divers éléments structurels de la portion de carrosserie à celle-ci. L'utilisation de ces supports de monture de carrosserie estampés a été relativement facile avec des éléments structurels en forme de canal ouvert classiques utilisés pour former l'ensemble de châssis en forme d'échelle parce que les supports de monture de carrosserie estampés et les rails latéraux avaient généralement une forme rectiligne. Cependant, il s'est avéré que l'utilisation des éléments structurels en forme de canal ouvert pour former les divers composants des ensembles de carrosserie et de châssis véhiculaires ne convenait pas pour plusieurs raisons. Premièrement, il est relativement long et coûteux de plier les portions de tels composants en une forme finale souhaitée, comme cela est généralement nécessaire. Deuxièmement, après avoir effectué un tel pliage, un nombre de supports ou d'autres dispositifs de montage relativement grands doit habituellement être fixé à certains ou à tous les composants pour faciliter la fixation des diverses parties du véhicule à l'ensemble de carrosserie et de châssis. Troisièmement, dans certains cas, il s'est avéré qu'il était difficile de conserver une stabilité dimensionnelle sur toute la longueur de ces composants, particulièrement lorsque deux composants ou plus sont soudés ensemble ou assemblés d'une autre s manière. Pour remédier à cela, il a été proposé de former un ou plusieurs des composants des ensembles de carrosserie et de châssis véhiculaires à partir d'éléments structurels en forme de canal fermé, c'est-à-dire des éléments structurels qui ont une forme continue en section transversale (comme des éléments formant canal tubulaire ou configurés en boîte, par exemple). Cette forme en section transversale est avantageuse parce qu'elle donne de la force et rigidité au composant de carrosserie et de châssis véhiculaire. De même, dans des cas où le composant de carrosserie et de châssis véhiculaire a une forme en section transversale généralement rectiligne, des surfaces orientées verticalement et horizontalement sont réalisées, qui conviennent bien pour la fixation des supports de monture de carrosserie décrits ci-dessus. Cependant, dans d'autres cas où les composants de carrosserie et de châssis véhiculaires n'ont pas de forme en section transversale généralement rectiligne, comme ceux ayant des formes circulaires ou irrégulières en section transversale, il s'est avéré qu'il était relativement difficile d'installer les supports de monture de carrosserie décrits ci-dessus. Ainsi, il serait souhaitable de réaliser une structure pour connecter une monture de carrosserie à un ou plusieurs éléments tubulaires dans un ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire. Conformément à l'invention, cet objet est atteint par un ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire du type décrit au début qui comprend une portion de châssis incluant une pluralité de composants structurels qui sont assemblés, l'un desdits composants structurels incluant une extrémité ayant un évidement ménagé dans celle-ci, ladite portion de châssis incluant en outre une douille de monture de carrosserie incluant une portion de douille creuse et une saillie s'étendant depuis ladite portion de douille, ladite saillie étant reçue dans ledit évidement ménagé dans ladite extrémité d'un desdits composants structurels précités ; et une portion de carrosserie incluant une monture de carrosserie qui est reçue et supportée dans ladite portion de douille de ladite douille de monture de carrosserie. L'invention se rapporte donc à une structure perfectionnée pour relier une monture de carrosserie à un ou plusieurs éléments structurels tubulaires dans un ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire. L'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire peut inclure deux rails latéraux entre lesquels s'étendent plusieurs traverses. Chacun des rails latéraux peut être formé à partir d'une pluralité de sections de rail latérales qui sont assemblées par les douilles de monture de carrosserie. La douille de monture de carrosserie comprend une portion de douille cylindrique creuse à partir de laquelle s'étendent une ou plusieurs saillies en forme de V. Les douilles de monture de carrosserie sont prévues pour assembler les composants structurels adjacents de la portion de châssis. Pour accomplir cela, une extrémité d'un premier composant structurel et une extrémité d'un deuxième composant structurel peuvent être formées avec des évidements respectifs dans lesquels s'étendent les saillies de la douille de monture de carrosserie. De préférence, ces évidements ont une forme complémentaire à celle des saillies. Les composants structurels peuvent être fixés aux saillies de la douille de monture de carrosserie par n'importe quel moyen classique, comme par soudage, rivetage, boulonnage et analogue. Les douilles de monture de carrosserie constituent également un support de montage pour connecter la portion de carrosserie à la portion de châssis. Pour accomplir cela, les portions des douilles de monture de carrosserie sont dimensionnées pour recevoir et supporter des montures de carrosserie respectives prévues sur la portion de carrosserie de l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire. Les douilles de monture de carrosserie sont de préférence formées par un procédé d'extrusion classique et sont coupées en une longueur plus courte souhaitée, comme cela est souhaité pour la fixation des composants structurels adjacents de la portion de châssis. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant des modes de réalisation de l'invention, et dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'une partie d'un ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire de l'art antérieur sur lequel sont fixés plusieurs supports de monture de carrosserie d'une manière classique ; - la figure 2 est une vue en perspective d'une portion d'un ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire incluant plusieurs douilles de monture de carrosserie en accord avec cette invention ; - la figure 3 est une vue en perspective, à plus grande échelle, d'une partie de l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire et d'une des douilles de monture de carrosserie représentées sur la figure 2 ; - la figure 4 est une vue en perspective, à plus grande échelle, similaire à la figure 2, d'une partie de l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire et constitue un premier mode de réalisation alternatif d'une des douilles de monture de carrosserie en accord avec cette invention ; et - la figure 5 est une vue en perspective, à plus grande échelle, similaire à la figure 2, d'une portion de l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire et constitue un second mode de réalisation alternatif d'une des douilles de monture de carrosserie en accord avec cette invention. En se reportant maintenant aux dessins, il est représenté sur la figure 1 une partie d'un ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire qui est classique dans l'art. L'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire représenté est du type d'ensemble de carrosserie et de châssis séparé, incluant une portion de châssis, généralement indiquée en 10, et une portion de carrosserie, indiquée généralement en 11, comme décrit ci-dessus. La portion de châssis représentée 10 de l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire est une portion de châssis en forme d'échelle incluant une paire de rails latéraux 12 et 13 s'étendant longitudinalement entre lesquels s'étendent plusieurs traverses 14,15, 16 et 17. Les rails latéraux 12 et 13 s'étendent longitudinalement sur toute la longueur de la portion de châssis 10 et sont généralement parallèles l'un à l'autre. Chacun des rails latéraux 12 et 13 dans le mode de réalisation représenté est formé à partir d'un élément structurel unique en forme de canal fermé. Cependant, il est connu que l'un ou les deux rails latéraux 12 et 13 peuvent être formés à partir d'une pluralité d'éléments structurels en forme de canal fermé formés individuellement qui sont assemblés par n'importe quel moyen classique, comme par soudage, rivetage, boulonnage ou analogue. En outre, il est connu que des parties ou l'ensemble des rails latéraux 12 et 13 peuvent être formés à partir d'éléments structurels en forme de canal ouvert. Les traverses 14 à 17 s'étendent généralement perpendiculairement aux rails latéraux 12 et 13 et peuvent être réalisées en n'importe quelle structure classique. Les traverses 14 à 17 sont espacées les unes des autres sur la longueur de la portion de châssis 10 et peuvent être fixées aux rails latéraux 12 et 13 par n'importe quel moyen classique, comme par soudage, rivetage, boulonnage et analogue. Lorsque les traverses 14 à 17 sont fixées aux rails latéraux 12 et 13, elles donnent une rigidité latérale et en torsion à l'ensemble de portion de châssis 10 de l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire. Dans le mode de réalisation représenté, chacun des rails latéraux 12 et 13 est réalisé en une forme rectangulaire, généralement creuse, en section transversale sur pratiquement toute sa longueur. Ainsi, les premier et second rails latéraux 12 et 13 ont chacun des surfaces supérieure et inférieure s'étendant généralement horizontalement et des côtés interne et externe s'étendant généralement verticalement. Plusieurs supports de monture de carrosserie 18 sont prévus sur l'ensemble de châssis véhiculaire 10. Les supports de monture de carrosserie représentés 18 sont des éléments découpés ou estampés qui sont fixés aux rails latéraux 11 et 12 de l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire 10 par n'importe quel moyen classique, comme par soudage, par des adhésifs et analogue. Les supports de monture de carrosserie 18 sont prévus pour faciliter la connexion de la portion de carrosserie 11 et de divers autres composants (non représentés) du véhicule à l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire 10. Pour accomplir cela, chacun des supports de monture de carrosserie 18 a une ouverture 18a ménagée à travers celui-ci. Les ouvertures 18a sont dimensionnées en accord avec les montures de carrosserie respectives lla prévues sur la portion de carrosserie 11 de l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire. D'une manière bien connue dans l'art, les montures de carrosserie lla sont reçues et supportées dans les ouvertures 18a des supports de monture de carrosserie 18 pour relier la portion de carrosserie 11 à la portion de châssis 10. En se reportant maintenant à la figure 2, il est représenté une partie d'un ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire en accord avec cette invention. L'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire représenté est du type d'ensemble de carrosserie et de châssis séparé, incluant une portion de châssis, indiquée généralement en 20 ainsi qu'une portion de carrosserie indiquée généralement en 21 comme décrit ci-dessus. Bien que cette invention soit décrite et illustrée en rapport avec un type d'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire séparé, on comprendra que cette invention peut être utilisée dans un ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire du type uni. La portion de châssis représentée 20 de l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire est une portion de châssis en forme d'échelle, comportant une paire de rails latéraux s'étendant longitudinalement, indiquée généralement en 22 et 23, ayant plusieurs traverses 24, 25,26 et 27, s'étendant entre ceux-ci. Les rails latéraux 22 et 23 s'étendent longitudinalement sur toute la longueur de la portion de châssis 20 et sont généralement parallèles l'un à l'autre. Chacun des rails latéraux 22 et 23 dans le mode de réalisation représenté est formé à partir de plusieurs éléments structurels tubulaires en forme de canal fermé, chacun d'une forme généralement circulaire en section transversale, bien que cela ne soit pas requis. Dans le mode de réalisation représenté, le rail latéral 22 est réalisé à partir d'une section de rail 22a côté avant, d'une section de rail 22b côté central et d'une section de rail 22c côté arrière qui sont assemblées de la manière décrite ci-après. De manière similaire, le rail latéral 23 est formé à partir d'une section de rail 23a côté avant, d'une section de rail 23b côté central et d'une section de rail 23c côté arrière qui sont assemblées de la manière décrite cidessus. Cependant, il est connu qu'un ou les deux rails latéraux 22 et 23 peuvent être constitués par un nombre plus grand ou plus petit de telles sections de rail latérales formées individuellement. Les traverses 24 à 27 s'étendent généralement perpendiculairement aux rails latéraux 22 et 23 et peuvent être réalisées en n'importe quelle structure classique. Les traverses 24 à 27 sont espacées les unes des autres sur la longueur de la portion de châssis 20. Lorsque les traverses 24 à 27 sont fixées aux rails latéraux 22 et 23, elles donnent une rigidité latérale et en torsion à l'ensemble de la portion de châssis 20 de l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire. Les traverses 24, 25 et 27 peuvent être fixées aux rails latéraux 22 et 23 par n'importe quel moyen classique, comme par soudage, rivetage, boulonnage et analogue. La traverse 26 est fixée aux rails latéraux 22 et 23 de la manière décrite ci-dessus. Un premier mode de réalisation d'une douille de monture de carrosserie, indiquée généralement en 28, en accord avec cette invention, est réalisé pour connecter la section de rail 22a côté avant du rail latéral 22 à la section de rail 22b côté central de celui-ci et pour connecter la section de rail 23a côté avant du rail latéral 23 à la section de rail 23b côté central de celui-ci. D'une manière similaire, un second mode de réalisation d'une douille de monture de carrosserie, indiquée généralement en 29, en accord avec cette invention, est prévu pour connecter la section de rail 22b côté central du rail latéral 22 à la section de rail 22c côté arrière de celui-ci et pour connecter la section de rail 23b côté central du rail latéral 23 à la section de rail 23c côté arrière de celui-ci. La structure d'une des douilles de monture de carrosserie 28 est représentée en détail sur la figure 3. Comme représenté sur celle-ci, la douille de monture de carrosserie 28 comporte une portion de douille 28a à partir de laquelle s'étendent deux saillies opposées 28b. La portion de douille représentée 28a est généralement creuse et a une forme cylindrique, bien que cela ne soit pas nécessaire, et définit un intérieur généralement cylindrique dans un but qui sera décrit ci-dessous. Les saillies représentées 28b sont généralement creuses et en forme de V, bien que cela ne soit pas nécessaire, en définissant un intérieur généralement triangulaire. Les douilles de monture de carrosserie 29 sont réalisées d'une manière similaire, excepté que trois de ces saillies sont réalisées sur celles-ci. On comprendra que les saillies 28b peuvent être réalisées dans n'importe quelle forme souhaitée. Les douilles de monture de carrosserie 28 et 29 sont prévues dans deux buts. Tout d'abord, les douilles de monture de carrosserie 28 et 29 sont prévues pour assembler les composants structurels adjacents de la portion de châssis 20. Pour accomplir cela, l'extrémité arrière de la section de rail 23a côté frontal et l'extrémité avant de la section de rail 23b côté central sont formées avec des évidements respectifs dans lesquels s'étendent les saillies 28b de la douille de monture de carrosserie 28. De préférence, ces évidements ont une forme complémentaire à celle des saillies 28b, bien que cela ne soit pas nécessaire. La section de rail 23a côté frontal et la section de rail 23b côté central, peuvent être fixées aux saillies 28b de la douille de monture de carrosserie 28 par n'importe quel moyen classique, comme par soudage, rivetage, boulonnage et analogue. Ainsi, la douille de monture de carrosserie 28 fonctionne à la manière d'un noeud pour faciliter la formation d'un joint entre la section de rail 23a côté avant et la section de rail 23b côté central. Les douilles de monture de carrosserie 29 sont structurées et fonctionnent d'une manière similaire, en ayant des saillies qui facilitent la formation d'un joint entre la section de rail 23b côté central, la traverse 26 et la section de rail 23c côté arrière. A cette fin, les extrémités de la section de rail 23b côté central, de la traverse 26 et de la section de rail 23c côté arrière sont également réalisées avec des évidements similaires qui ont de préférence une forme complémentaire aux saillies prévues sur les douilles de monture de carrosserie 29. Deuxièmement, les douilles de monture de carrosserie 28 et 29 constituent un support de montage pour connecter la portion de carrosserie 21 à la portion de châssis 20. Pour accomplir cela, les portions 28a des douilles de monture de carrosserie 28 et les portions des douilles de monture de carrosserie 29 représentées sur la figure 3 sont dimensionnées pour recevoir et supporter des montures de carrosserie respectives 21a prévues sur la portion de carrosserie 21 de l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire. D'une manière qui est similaire aux structures de l'art antérieur décrites cidessus, les montures de carrosserie 21a sont reçues et supportées dans les ouvertures des portions de douille 28a des douilles de monture de carrosserie 28 pour relier la portion de carrosserie 21 à la portion de châssis 20. Ainsi, les douilles de monture de carrosserie 28 et 29 de cette invention fonctionnent non seulement pour assembler les composants structurels adjacents de la portion de châssis 20 mais également pour constituer un support de montage pour monter la portion de carrosserie 21 sur la portion de châssis 20. Les douilles de monture de carrosserie 28 et 29 peuvent être formées par n'importe quel procédé classique. Cependant, de préférence, les douilles de monture de carrosserie 28 et 29 seront formées par des procédés d'extrusion classiques. Des extrusions ayant la forme en section transversale des douilles de monture de carrosserie 28 et 29 peuvent être réalisées en une longueur prédéterminée pour l'utilisation dans l'ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire. Alternativement, ces extrusions peuvent être réalisées en une longueur déterminée, coupées ensuite à une longueur plus courte souhaitée, telle que souhaitée pour la fixation aux composants structurels adjacents de la portion de châssis 20. La figure 4 représente un premier mode de réalisation alternatif d'une douille de monture de carrosserie, généralement indiquée en 28', en accord avec cette invention. La douille de monture de carrosserie 28' est similaire à la douille de monture de carrosserie 28 décrite ci-dessus, et les mêmes références numériques sont utilisées pour indiquer des structures similaires. Cependant, dans ce mode de réalisation, les saillies représentées 28b'sont pleines et en forme de V, et non pas creuses comme décrit ci-dessus. La figure 5 représente un second mode de réalisation alternatif d'une douille de monture de carrosserie indiquée généralement en 28", en accord avec cette invention. La douille de monture de carrosserie 2811 est également similaire à la douille de monture de carrosserie 28 décrite ci-dessus, et les mêmes références numériques sont utilisées pour indiquer des structures similaires. Cependant, dans ce mode de réalisation, la douille de monture de carrosserie 28"présente une seule saillie 28b qui est reliée à un seul composant structurel de la portion de châssis 20 de la manière décrite cidessus. Par exemple, la douille de monture de carrosserie 2811 peut être reliée à l'extrémité frontale d'une section de rail 23a'côté avant modifiée de la manière décrite ci-dessus. REVENDICATION Ensemble de carrosserie et de châssis véhiculaire, caractérisé en ce qu'il comprend une portion de châssis (20) incluant plusieurs composants structurels qui sont assemblés, l'un desdits composants structurels incluant une extrémité dans laquelle est ménagé un évidement, ladite portion de châssis (20) incluant en outre une douille de monture de carrosserie (28) incluant une portion de douille creuse et une saillie s'étendant depuis ladite portion de douille, ladite saillie étant reçue dans ledit évidement ménagé dans ladite extrémité d'un desdits composants structurels précités ; et une portion de carrosserie (21) comprenant une monture de carrosserie (21a) qui est reçue et supportée dans ladite portion de douille de ladite douille de monture de carrosserie (28).