Brevet FR2814428A1 — publié le 20020329

La présente invention se rapporte à un dispositif d'assemblage d'un élément de carrosserie et d'un élément de structure d'un véhicule automobile présentant localement une face commune, lesdits éléments étant réalisés dans des matériaux différents et étant susceptibles de mouvements relatifs de dilatation suivant une direction principale parallèle à ladite face commune, ledit dispositif comportant une vis à tête, ladite vis traversant les deux éléments au niveau de la face commune. Il est de plus en plus fréquent que des éléments de carrosserie de véhicules soient réalisés dans des matériaux plastiques ou des matériaux composites, alors que les éléments de structure auxquels ils sont fixés sont généralement métalliques. C'est le cas sur certains véhicules, des ailes de carrosserie. De ce fait, il est nécessaire de prévoir un dispositif d'assemblage entre ces différents éléments qui autorise un mouvement relatif permettant de compenser les différences de dilatation thermique des deux éléments. On connaît dans l'état de la technique des dispositifs d'assemblage d'une aile plastique sur une structure métallique d'un véhicule, offrant un degré de liberté relatif de nature à absorber la différence de dilatation des deux pièces. Dans un des dispositifs connus, une pièce d'entretoise est fixée rigidement par un ensemble à vis et écrou sur l'élément de structure métallique, cette pièce d'entretoise comportant des glissières recevant à coulissement des bords libres de l'élément de carrosserie. Un tel dispositif ne donne pas entière satisfaction du fait que la pièce d'entretoise représente un coût de fabrication supplémentaire, ainsi qu'un temps de montage supplémentaire. Un but principal de l'invention est de remédier à cet inconvénient et de proposer un dispositif d'assemblage du type précité autorisant un mouvement relatif de l'élément de carrosserie par rapport à l'élément de structure suivant une direction principale, sans recours à une pièce d'entretoise. A cet effet, suivant l'invention, la vis est fixée rigidement à un premier des deux éléments tandis qu'elle est montée à coulissement dans un trou oblong du deuxième élément suivant ladite direction principale, la tête présentant un épaulement portant sur les bords du trou oblong. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention : - la vis comporte une section d'extrémité filetée, associée à un écrou portant sur la face du premier élément, opposée à la face commune, et une section sous-tête lisse complémentaire de la section transversale du trou oblong ; - l'épaulement de la tête porte sur les bords du trou oblong avec un jeu axial ; - le premier et le deuxième éléments sont constitués respectivement par l'élément de structure et l'élément de carrosserie ; - le trou oblong est défini par une bague oblongue rapportée dans l'épaisseur du deuxième élément ; - la bague oblongue constitue un insert dans l'élément de carrosserie, ledit élément de carrosserie étant obtenu par une opération de surmoulage sur ledit insert ; et - la bague oblongue et la vis sont réalisées dans des matériaux métalliques. L'invention s'applique de façon particulièrement avantageuse à un élément de carrosserie en matière plastique et un élément de structure correspondant en métal. L'invention vise également un véhicule automobile comportant un élément de carrosserie et un élément de structure assemblés par un dispositif tel que décrit précédemment. Des exemples de réalisation de l'invention vont maintenant être décrits en regard des dessins annexés, sur lesquels : - la Figure 1 est une vue de section d'un dispositif d'assemblage suivant l'invention, dans un plan orthogonal à la face commune des éléments de carrosserie et de structure ; et - la Figure 2 est une vue de dessus d'un dispositif d'assemblage suivant la Figure 1. A la Figure 1, on a représenté une partie d'un élément de structure métallique 1 d'un véhicule automobile, et une partie d'un élément de carrosserie 2, tel qu'une aile, en matière plastique. L'élément de structure 1 et l'aile 2 présentent des parties d'assemblage respectives 3,4 destinées à être solidarisées par un dispositif d'assemblage 5. Les parties d'assemblage 3,4 présentent une face plane commune 7 définissant une surface de contact entre l'élément de structure 1 et l'aile 2, ainsi que la zone d'assemblage des deux éléments 1, 2. Chaque partie d'assemblage 3,4 présente un alésage respectif 9, 10 disposé en coïncidence l'un avec l'autre. Le dispositif d'assemblage 5 comporte une vis 11 traversant les deux alésages 9, 10 pour solidariser les parties d'assemblage 3,4 des deux éléments 1,2. La vis 11 présente une tête 13 sous laquelle est formé un anneau 15 définissant un épaulement portant sur les bords de l'alésage 10, une partie intermédiaire cylindrique lisse 17 constituant une section sous-tête, et une partie d'extrémité filetée 19. La partie intermédiaire 17 est engagée dans l'alésage 10 et présente un diamètre supérieur au diamètre de l'alésage 9 de la partie d'assemblage 3 de l'élément de structure 1, de sorte qu'elle constitue un arrêt en translation axiale de la vis 11 par rapport à l'élément de structure 1, en butant sur le bord périphérique de l'alésage 9. La partie d'extrémité filetée 19 de la vis 11 coopère avec un écrou 21 qui porte sur la face de la partie d'assemblage 3 de l'élément de structure 1 opposée à la face commune 7, la vis 11 et l'écrou 21 définissant avec la partie d'assemblage 3 de l'élément de structure 1 un assemblage rigide. L'écrou 21 est soudé sur cette même face de la partie d'assemblage 3. L'alésage 10 est défini par une bague surmoulée 23 rapportée dans la partie d'assemblage 4 de l'aile 2, cette bague 23 étant constituée par un insert métallique. Ainsi que cela apparaît plus clairement à la Figure 2, la bague surmoulée 23 présente une forme oblongue, l'alésage 10 étant également de forme oblongue et de section transversale complémentaire de la partie intermédiaire 17 de la vis 11. Le diamètre de l'anneau 15 de la vis 11 est d'autre part choisi de façon que ledit anneau 15 porte uniquement sur la bague 23, avec un jeu axial J (représenté sur la Figure 1). Ainsi, la vis 11 est susceptible de coulissement suivant l'axe longitudinal X-X de l'alésage 10 défini par la bague oblongue 23, cette direction longitudinale X-X correspondant à la direction principale des mouvements relatifs de dilatation de l'élément de structure métallique 1 et de l'aile plastique 2. La vis 11, ou tout au moins l'anneau 15, est réalisée en matériau métallique de façon à minimiser les frottements de l'anneau 15 sur la bague 23, et ainsi favoriser les libres mouvements relatifs, dans la limite de la longueur du trou oblong 10, de l'élément de structure 1 par rapport à l'aile plastique 2. L'invention permet de réaliser un assemblage extrêmement simple entre un élément de structure et un élément de carrosserie, qui offre un degré de liberté de nature à absorber des mouvements relatifs dus à une différence de coefficients de dilatation thermique, sans pièce d'entretoise supplémentaire induisant un temps de montage supplémentaire, et plus généralement un coût de fabrication supplémentaire. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'assemblage d'un élément de carrosserie (2) et d'un élément de structure (1) d'un véhicule automobile présentant localement une face commune (7), lesdits éléments (1,2) étant réalisés dans des matériaux différents et étant susceptibles de mouvements relatifs de dilatation suivant une direction principale (XX) parallèle à ladite face commune (7), ledit dispositif comportant une vis (11) à tête (13), ladite vis traversant les deux éléments (1,2) au niveau de la face commune (7), caractérisé en ce que la vis (11) est fixée rigidement à un premier (1) des deux éléments (1,2) tandis qu'elle est montée à coulissement dans un trou oblong (10) du deuxième élément (2) suivant ladite direction principale (X-X), la tête (13) présentant un épaulement (15) portant sur les bords du trou oblong (10). 2. Dispositif d'assemblage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la vis (11) comporte une section d'extrémité filetée (19), associée à un écrou (21) portant sur la face du premier élément (1), opposée à la face commune (7), et une section sous-tête lisse (17), complémentaire de la section transversale du trou oblong (10). 3. Dispositif d'assemblage suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'épaulement (15) de la tête (13) porte sur les bords du trou oblong (10) avec un jeu axial (J). 4. Dispositif d'assemblage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le premier (1) et le deuxième (2) éléments sont constitués respectivement par l'élément de structure et l'élément de carrosserie. 5. Dispositif d'assemblage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le trou oblong (10) est défini par une bague oblongue (23) rapportée dans l'épaisseur du deuxième élément (2). 6. Dispositif d'assemblage suivant les revendications 4 et 5 prises ensemble, caractérisé en ce que la bague oblongue (23) constitue un insert dans l'élément de carrosserie (2), ledit élément de carrosserie étant obtenu par une opération de surmoulage sur ledit insert. 7. Dispositif d'assemblage suivant la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que la bague oblongue (23) et la vis (11) sont réalisées dans des matériaux métalliques. 8. Application du dispositif d'assemblage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7 à un élément de carrosserie en matière plastique et un élément de structure correspondant en métal. 9. Véhicule automobile comportant un élément de carrosserie (2) et un élément de structure (1) assemblés par un dispositif (5) suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7.