Brevet FR2887913A1 — publié le 20070105

L'invention concerne un système de solidarisation d'un ouvrant de véhicule automobile comprenant au moins une charnière incluant un charnon mobile destiné à être fixé à l'ouvrant et un charnon fixe destiné à être fixé à un élément de caisse du véhicule. Le montage d'un ouvrant tel qu'un capot avant de véhicule automobile est réalisée au moyen de deux charnières qui sont fixées d'une part à des éléments de caisse du véhicule et d'autre part au capot. Du fait que les tolérance géométriques sont très faibles et alors que les dispersions géométriques sont relativement importantes, le montage d'un ouvrant tel qu'un capot est réalisé entièrement sur ligne de ferrage. Ceci permet d'assurer un positionnement relatif précis des charnières sur les éléments de caisse et du capot sur les charnières, pour que le capot soit correctement positionné par rapport à la caisse. Cette opération de montage consiste à positionner les charnières sur les éléments de caisse et à les mettre en conformité géométrique, puis à visser ces charnières dans les éléments de caisse. Ensuite, le capot ouvert est positionné au dessus de la caisse et il est mis en conformité géométrique, puis les charnières sont vissées dans le capot pour terminer l'assemblage. Compte tenu des différents réglages à effectuer, la durée totale de l'opération de montage est importante, et elle représente un coût significatif dans l'assemblage du véhicule. Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient en proposant une solution permettant de réduire le coût de montage d'un ouvrant tel qu'un capot. A cet effet, l'invention a pour objet un système de solidarisation d'un ouvrant de véhicule automobile comprenant au moins une charnière incluant un charnon mobile destiné à être fixé à l'ouvrant et un charnon fixe destiné à être fixé à un élément de caisse du véhicule, dans lequel ce charnon mobile est apte à être solidarisé au charnon fixe par encliquetage. Selon une autre caractéristique de l'invention, le système comprend deux charnières incluant chacune un charnon fixe formant palier et un charnon mobile, chaque charnon fixe comprenant une plaque avec une ouverture apte à recevoir un plot correspondant d'un charnon mobile, les deux charnons mobiles sont symétriques l'un de l'autre, et la solidarisation des charnons fixes aux charnons mobiles par encliquetage consiste à faire fléchir les plaques en les écartant l'une de l'autre pour permettre l'engagement des plots dans les ouvertures. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque plot est prolongé par une barrette qui dépasse radialement du plot pour former un ergot, et chaque plaque comprend une encoche en périphérie de l'ouverture, cette encoche permettant le passage de cet ergot lors du montage. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque barrette prolongeant un plot a une forme de cale pentue définissant une face inclinée, chaque charnon fixe comprend une portée apte à recevoir une face inclinée de barrette, chaque face inclinée venant glisser sur une portée pour faire fléchir les plaques durant l'encliquetage du système. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque plot est parallélépipédique, chaque plot et chaque barrette ayant une largeur correspondant à celle d'une encoche, chaque encoche débouche dans un bord supérieur du charnon fixe correspondant, et chaque portée relie deux bords d'une encoche tout en étant située en retrait par rapport à la plaque dans laquelle est réalisée cette encoche, selon une direction normale par rapport à cette plaque. Selon une autre caractéristique de l'invention, la portée constitue, après encliquetage, une butée antiretour de l'ergot. L'invention sera maintenant décrite plus en détail, et en référence aux dessins annexés qui en illustrent une forme de réalisation à titre d'exemple non limitatif. La figure 1 est une vue d'ensemble illustrant le montage d'un capot sur une caisse; La figure 2 est une vue de face illustrant l'encliquetage du système selon l'invention; La figure 3 montre un charnon fixe représenté seul La figure 4 est en vue de face de la charnière selon l'invention; La figure 5 est une vue de profil de la charnière selon l'invention. Figure 1, un véhicule automobile en cours d'assemblage comprend principalement une caisse 1 destinée à recevoir un capot 2 qui doit être fixé à cette caisse grâce à une charnière gauche 3 et une charnière droite 3'. Une fois le montage effectué, chaque charnière 3, 3' est fixée d'une part à un élément de caisse 4, 4' situé à proximité de la base d'un montant latéral de pare-brise correspondant 5, 5', et d'autre part au capot 2 dans une zone correspondante 6, 6' située à proximité d'un angle du contour de ce capot. Les charnières 3 et 3' sont visibles de façon plus détaillées en figure 2. Ces charnières étant symétriques l'une de l'autre, les éléments de la charnière de gauche portent les mêmes références que ceux de la charnière de droite complétées par le signe prime. La charnière 3 comprend plus particulièrement une demi-charnière fixe appelée charnon fixe 8 qui est fixé à l'élément de caisse 4, et une demicharnière mobile correspondante appelée charnon mobile 9 qui est fixé au niveau d'un angle 6 du capot 2. Le charnon mobile 9 comprend une patte de fixation 11 incluant deux perçages de fixation 12 et 13, et une plaque support 15 qui s'étend perpendiculairement à la 2887913 4 patte 11 dans un plan vertical longitudinal du véhicule lorsque ce charnon mobile 9 est monté sur le capot. Cette plaque support 15 comprend une face dite interne 16, c'est-à-dire orientée vers le plan de symétrie du véhicule, et une face externe 17 orientée vers l'extérieur du véhicule, cette face externe 17 portant un plot 19. Le plot 19 dépasse ainsi de la plaque support 15 en direction de l'extérieur du véhicule, tout en ayant une épaisseur relativement faible, cette épaisseur étant du même ordre que celle de la plaque support 15 elle-même. Ce plot 19, qui est prolongé par une barrette 20 détaillée plus bas, est apte à s'engager dans une ouverture correspondante du charnon fixe 8 qui constitue un palier. Le charnon fixe 8 est visible en coupe sur la figure 2 et en perspective sur la figure 3, il comprend une plaque formant palier 22 qui est percée d'une ouverture 23 ayant un contour principalement circulaire, cette ouverture 23 étant apte à recevoir le plot 19. Lorsque le charnon fixe 8 est fixé au véhicule, la plaque 22 dans laquelle est réalisée l'ouverture 23 s'étend parallèlement au plan de symétrie du véhicule. La plaque 22 formant palier est prolongée à sa base par une patte de fixation 24 qui s'étend à angle droit par rapport à cette plaque 22, cette patte de fixation comprenant deux perçages 25, 26 destinés à sa fixation à l'élément de caisse 4. Comme visible sur la figure 2, les deux charnons fixes 8 et 8' sont symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan de symétrie longitudinal du véhicule, et ils sont montés sur la caisse du véhicule en étant espacés transversalement l'un de l'autre. De façon analogue, les deux charnons mobiles 9 et 9' sont symétriques l'un de l'autre, et sont montés sur le capot 2 de manière à occuper des positions symétriques par rapport au plan de symétrie longitudinal du véhicule. Les charnons fixes 8 et 8' sont séparés transversalement l'un de l'autre par une distance légèrement supérieure à celle séparant les charnons mobiles 9 et 9' pour permettre l'engagement des plots 19 et 19' en écartant les plaques repérées par 22 et 22' l'une de l'autre, par simple flexion de ces plaques. Le montage du capot 2 sur la caisse 1 consiste dans un premier temps à solidariser les charnons fixes 8 et 8' aux éléments 4 et 4' de la caisse du véhicule, et à solidariser les charnons mobiles 9 et 9' au capot 2. Ces opérations peuvent être faites simultanément ou séparément. Dans un second temps, le capot 2 est présenté verticalement en position au dessus des charnons fixes, les charnons mobiles 9 et 9' étant alors en vis-à-vis des charnons fixes 8 et 8' tout en étant entre ceux-ci. Une légère flexion des plaques 22 et 22' tendant à les écarter l'une de l'autre, comme représenté par les flèches F et F' en figure 2, est alors suffisante pour permettre la descente du capot 2 et l'engagement des plots 19 et 19'. Les plots 19 et 19' ont chacun une épaisseur du même ordre que celle des plaques 22, 22' de sorte qu'un léger écartement de ces plaques est suffisant pour encliqueter le système. Le capot 2 est descendu jusqu'à ce que les plots 19 et 19' s'engagent dans les ouvertures correspondantes 23 et 23', de sorte que l'élasticité des plaques 22 et 22' provoque leur retour en position dans des plans verticaux, ce qui correspond à l'encliquetage du système. Après encliquetage, chaque charnon fixe est solidarisé au charnon mobile correspondant, comme représenté dans la vue de face de la figure 4. Dans cette position encliquetée, le plot 19 est engagé dans l'ouverture correspondante 23, la face externe de la plaque support 15 étant sensiblement en appui contre une face dite interne 28 de la plaque 22, et le plot 19 est à affleurement d'une face dite externe 29 de cette plaque 22. Comme indiqué plus haut, chaque plot 19, 19' est prolongé par une barrette correspondante 20, 20', ces barrettes étant prévues pour coopérer avec des parties correspondantes des charnons fixes 8 pour provoquer spontanément l'écartement des plaques 22 et 22' sur simple descente du capot 2. Les plots 19 et 19' ainsi que les barrettes 20 et 20' qui les prolongent ont la même forme, cette forme étant détaillée ci- dessous pour le plot 19 et la barrette 20 qui équipent le charnon mobile de gauche 9. Le plot 19 a une forme parallélépipédique dont la longueur correspond au diamètre nominal de l'ouverture 23, une épaisseur qui correspond à celle de la plaque 22, et une largeur qui correspond ou qui est inférieure à la largeur d'une encoche 32 correspondante réalisée dans chaque plaque 22. La barrette 20 a une forme de cale pentue, ayant une base rectangulaire de même largeur que le plot 19, et une longueur supérieure à celle de ce plot 19. Cette barrette 20 est solidarisée au plot 19 par sa base rectangulaire, de telle façon que cette barrette 20 a une extrémité qui dépasse radialement du plot 19 pour définir un ergot 31, 31'. L'ergot 31 correspond à l'extrémité la plus épaisse de la cale pentue que constitue la barrette 20, l'extrémité la plus fine de cette barrette coïncidant sensiblement avec une arête opposée du plot 19. La barrette 20 définit ainsi une face 38 qui est inclinée par rapport à la plaque support 15 du charnon mobile pour faciliter l'encliquetage du système en provoquant l'écartement des plaques 22 et 22'. Les charnons fixes ont chacun une encoche telle que celle qui est repérée par 32, sur la figure 3. Les plots 19 et 19' et leurs barrettes respectives 20, 20' s'engagent dans ces encoches sur abaissement du capot 2 pour coulisser dans ces encoches avant de se positionner dans les ouvertures correspondantes 23, 23'. L'encoche 32 du charnon fixe 8 a la même forme que l'encoche correspondante de l'autre charnon fixe 8'. Comme visible sur la figure 3, chaque plaque 22 qui est verticale est prolongée en partie supérieure par un rebord 34 s'étendant à angle droit, c'est-à-dire horizontalement, vers l'extérieur du véhicule. L'encoche 32 est située en périphérie de l'ouverture circulaire 23, et elle s'étend verticalement pour déboucher dans ce bord supérieur. Le charnon fixe 8 comprend aussi une portée 35, sous forme d'une surface oblique orientée sensiblement à quarante-cinq degrés par rapport au rebord 34 et à la plaque 22, cette surface oblique s'étendant entre le rebord 34 et la plaque 22 qu'elle rejoint au niveau de l'encoche 32. Cette portée 35 qui est ainsi positionnée en retrait par rapport à la face externe 29 de la plaque 22, se termine par une arête 36 qui joint les deux bord parallèles verticaux délimitant l'encoche 32, cette arête étant elle-même au moins très légèrement en retrait par rapport à la face externe 29. Le charnon fixe droit, qui est repéré par 8', comprend lui aussi une portée située en retrait par rapport à la face externe 29' de sa plaque 22'. Les portées de chacun des deux charnons fixes 8 et 8' coopèrent avec les faces inclinées 38 et 38' des deux barrettes 20 et 20' qui viennent en appui sur ces portées pour provoquer l'écartement des plaques 22 et 22' sur abaissement du capot 2 lors de l'encliquetage du système, comme illustré sur la figure 2. Ainsi, l'encliquetage du système consiste à placer le capot 2 verticalement par rapport à la caisse 1, en positionnant la barrette 20 du charnon mobile gauche 9, au droit de la portée 35, et en positionnant la barrette 20' du charnon mobile droit 9' au droit de la portée du charnon fixe 8'. Partant de cette situation, le capot 2 est abaissé verticalement selon la flèche T, comme dans la figure 2, pour engager les plots 19, 19' et barrettes 20, 20' dans les encoches débouchantes des charnons fixes 8 et 8'. Les faces inclinées 38 et 38' des barrettes 20 et 20' s'engagent dans les encoches et viennent en appui sur les portées, ce qui a pour effet d'écarter spontanément les plaques 22 et 22' l'une de l'autre pour permettre l'encliquetage du système par engagement des plots 19 et 19' dans leurs ouvertures correspondantes 23 et 23'. L'arête 36 de la portée inclinée 35 est située dans l'encoche 32 à une position qui correspond sensiblement à la position qu'occupe l'extrémité de l'ergot 31 le long de l'encoche, lorsque le système est encliqueté. Ainsi, dès que les plots 19 et 19' sont en vis-à- vis des ouvertures 23 et 23', ils s'engagent spontanément dans les ouvertures du fait que les ergots 31 et 31' peuvent alors traverser les encoches telles que l'encoche 32, car ils ont alors passé les arêtes telles que l'arête 36 et ne sont donc plus bloqués par ces dernières. Comme visible figure 5, après encliquetage, l'ergot 31 qui dépasse radialement du plot 19, et donc du pourtour de l'ouverture 23 longe la face externe de la plaque 22 dès que le capot 2 est incliné. Cet ergot 31 assure ainsi que le plot 19 ne puisse pas se désengager de l'ouverture 23 sous l'effet de vibrations ou autre tendant à faire fléchir les plaques 22 et 22'. La portée 35 constitue également une butée de verrouillage du système du fait que son arête 36 s'étend dans un plan qui coïncide sensiblement avec la face externe 29 de la plaque 22 tout en étant située le long de l'encoche à un niveau qui correspond à celui de l'ergot 31. L'arête 36 de cette portée 35 empêche ainsi l'ergot 31 de sortir sur simple déplacement vertical du capot 35 lorsque celui-ci est vertical. Le démontage du système selon l'invention nécessite d'écarter les plaques 22 et 22' l'une de l'autre pour permettre la sortie des ergots 31, 31' et barrettes 20, 20', puis de tirer le capot 2 verticalement vers le haut après l'avoir positionné verticalement. Ce démontage peut aussi être effectué par démontage des charnons mobiles ce qui évite d'avoir à faire fléchir les plaques 22 et 22'. Dans l'exemple illustré sur les figures, les charnons fixes 8 et 8' sont solidarisés à des éléments de caisse du véhicule, et les charnons mobiles 9 et 9' sont solidarisés à l'ouvrant 2, mais il est possible de fixer les charnons 9 et 9' dits mobiles aux éléments de caisse et de fixer les charnons dits fixes 8 et 8' à l'ouvrant 2, sans sortir du cadre de l'invention. De façon analogue, dans l'exemple des figures, les charnons mobiles 9 et 9' sont positionnés de telle façon que leurs plots respectifs 19 et 19' sont orientés vers l'extérieur, mais il est possible de positionner ces charnons 9 et 9' de façon à orienter les plots 19 et 19' vers l'intérieur du véhicule, c'est-à-dire en direction du plan de symétrie de ce dernier, sans sortir du cadre de l'invention. Dans ce cas, l'encliquetage du système nécessite simplement de faire fléchir les plaques 22 et 22' des charnons fixes 8 et 8' de façon à les rapprocher l'une de l'autre au lieu de les éloigner l'une de l'autre. L'invention s'applique au montage de différents ouvrants du véhicule, et elle n'est pas limitée au montage d'un capot couvrant le moteur du véhicule. En particulier, elle s'applique aussi à l'implantation d'un hayon et plus généralement au montage d'un couvercle de coffre. L'invention apporte une solution au problème du coût d'implantation d'ouvrants tels que le capot d'un véhicule, sur ligne d'assemblage, en permettant notamment de se dispenser d'une des opérations qui étaient réalisées sur ligne de ferrage. Dans l'Etat de la technique, l'implantation d'un capot consiste à visser les charnières sur la caisse, à positionner le capot ouvert verticalement sur la caisse, et à visser le capot sur les charnières. Ces opérations nécessitent un positionnement géométrique très précis des éléments, et sont donc toutes trois des opérations longues qui doivent être réalisées sur ligne de ferrage. Grâce à l'invention, les charnières sont livrées sous forme de deux constituants distincts, à savoir le charnon fixe et le charnon mobile, le charnon mobile peut ainsi être vissé sur le capot hors ligne de ferrage. Le capot est ensuite emboîté sur la caisse par encliquetage, ce qui est réalisé par une opération rapide sur ligne de ferrage. REVENDICATIONS 1. Système de solidarisation d'un ouvrant (2) de véhicule automobile (1) comprenant au moins une charnière incluant un charnon mobile (9, 9') destiné à être fixé à l'ouvrant (2) et un charnon fixe (8, 8') destiné à être fixé à un élément de caisse (4, 4') du véhicule, caractérisé en ce que le charnon mobile (9, 9') est apte à être solidarisé au charnon fixe (8, 8') par encliquetage. 2. Système selon la revendication 1, comprenant deux charnières incluant chacune un charnon fixe (8, 8') formant palier et un charnon mobile (9, 9'), chaque charnon fixe (8, 8') comprenant une plaque (22, 22') avec une ouverture (23, 23') apte à recevoir un plot (19, 19') correspondant d'un charnon mobile (9, 9'), dans lequel les deux charnons mobiles (9, 9') sont symétriques l'un de l'autre, et dans lequel la solidarisation des charnons fixes (8, 8') aux charnons mobiles (9, 9') par encliquetage consiste à faire fléchir les plaques (22, 22') en les écartant l'une de l'autre pour permettre l'engagement des plots (19, 19') dans les ouvertures (23, 23') . 3. Système selon la revendication 2, dans lequel chaque plot (19, 19') est prolongé par une barrette (20, 20') qui dépasse radialement du plot (19, 19') pour former un ergot (31, 31'), et dans lequel chaque plaque (22, 22') comprend une encoche (32) en périphérie de l'ouverture (23, 23'), cette encoche (32) permettant le passage de cet ergot (31, 31') lors du montage. 4. Système selon la revendication 3, dans lequel chaque barrette (20, 20') prolongeant un plot (19, 19') a une forme de cale pentue définissant une face inclinée (38, 38'), dans lequel chaque charnon fixe (8, 8') comprend une portée (35) apte à recevoir une face inclinée (38, 38') de barrette (20, 20'), chaque face inclinée venant glisser sur une portée (35) pour faire fléchir les plaques (22, 22') durant l'encliquetage du système. 5. Système selon la revendication 4, dans lequel chaque plot (19, 19') est parallélépipédique, chaque plot (19, 19') et chaque barrette (20, 20') ayant une largeur correspondant à celle d'une encoche (32), dans lequel chaque encoche (32) débouche dans un bord supérieur du charnon fixe (8, 8') correspondant, et dans lequel chaque portée (35) relie deux bords d'une encoche (32) tout en étant située en retrait par rapport à la plaque (22, 22') dans laquelle est réalisée cette encoche, selon une direction normale par rapport à cette plaque. 6. Système selon la revendication 5, dans lequel la portée (35) constitue, après encliquetage, une butée anti-retour de l'ergot (31).