Brevet FR2920397A1 — publié le 20090306

Structure de véhicule automobile formant un encadrement d'ouverture arrière La présente invention concerne une structure de véhicule automobile formant un encadrement d'ouverture arrière, du type comportant des parties externe et interne ainsi qu'une doublure de traverse arrière de pavillon. Les conceptions actuelles de renforcement de telles structures sont corn- plexes, coûteuses et génèrent des contraintes de montage importantes sur la structure du véhicule. En effet, ces renforcements sont composés de nombreuses pièces (renforts, raidisseurs, traverses, goussets, etc...) qui sont issues pour leur fabrication d'outils d'emboutissage à froid. La conception de telles pièces nécessite donc des investissements importants du fait d'outils coûteux, de par la variété des gammes et le nombre d'outils dans chaque gamme. L'invention a pour but de proposer une structure renforcée, de fabrication simple et peu coûteuse, et dont les contraintes d'assemblage sont limitées. A cet effet, l'invention a pour objet une structure du type précité, caractéri- sée en ce qu'elle comprend un ensemble de renforcement comportant au moins un élément de renfort solidaire des parties externe et interne, l'élément de renfort comprenant un raidisseur de pied de structure arrière venu de matière avec une partie de traverse arrière de pavillon, la partie de traverse arrière de pavillon étant fixée à ladite doublure de traverse arrière de pavillon. La structure selon l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - l'élément de renfort forme une cloison supérieure de pied de structure arrière et un gousset supérieur de pied de structure arrière ; - l'élément de renfort possède une forme tubulaire coudée ; - l'élément de renfort présente une section transversale fermée, sensible- ment carrée ; - l'élément de renfort s'étend en partie sensiblement dans le prolongement de ladite doublure ; - elle comporte une pièce solidaire de l'élément de renfort et adaptée pour être fixée sur la partie interne de la structure du véhicule ; 2 - elle comporte une pièce solidaire de l'élément de renfort et adaptée pour être fixée sur la partie interne de la structure du véhicule et sur une doublure d'aile arrière ; et - l'élément de renfort est réalisé à partir de tôle. L'invention a également pour objet un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une structure telle que décrite précédemment. Le véhicule automobile selon l'invention peut comporter la caractéristique selon laquelle l'ensemble de renforcement comprend deux éléments de renfort identiques disposés sur les deux côtés de la structure. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la Figure 1 est une vue en perspective écorchée de l'intérieur d'un véhicule automobile comprenant une structure selon l'invention ; - la Figure 2 est une vue en coupe suivant le plan P de la Figure 1 ; - la Figure 3 est une vue en perspective de l'ensemble de renforcement de la Figure 1, vu de l'arrière ; et - les Figures 4 et 5 sont respectivement une demi-vue arrière et une vue latérale montrant l'agencement de l'ensemble de renforcement de la Figure 1, la Figure 5 étant vue depuis l'extérieur du véhicule automobile. Afin de simplifier la description qui va suivre, les Figures ont été orientées suivant le système d'axes X, Y, Z définissant l'orientation usuelle d'un véhicule automobile, et dans lequel : - l'axe X est l'axe longitudinal du véhicule, orienté d'arrière en avant ; - l'axe Y est l'axe transversal orienté de droite à gauche ; et - l'axe Z est l'axe vertical orienté du bas vers le haut. Les termes de position et d'orientation qui sont utilisés par la suite s'entendent par rapport à ce système d'axes. La Figure 1 illustre, de façon simplifiée, le côté droit d'un véhicule automo- bile vu depuis l'intérieur du véhicule. Le véhicule comporte une structure 10 qui comprend une base et une superstructure comportant une partie externe 12, parfois qualifiée de côté d'habitacle, et une partie interne 14 (Figure 2) qui forme, par superposition au côté d'habitacle, une doublure de côté d'habitacle. La partie externe 12 représentée en Figure 1 forme un encadrement 16 de porte avant et de porte arrière. Sur la Figure 1, la partie interne 14 de la structure 10, fixée sur la partie ex-terne 12, n'est pas représentée. Le véhicule comprend, sur les portions latérale et supérieure d'un encadrement d'ouverture arrière 17, un ensemble 18 de renforcement de la structure 10. L'encadrement 16 forme un pied arrière de la superstructure sur une portion duquel est disposée une partie de l'ensemble de renforcement 18. L'ensemble de renforcement 18 comporte, de chaque côté du véhicule, un élément de renfort 20, les deux éléments 20 étant liés l'un à l'autre par une doublure de traverse arrière de pavillon 42 comme cela sera expliqué plus en détail ultérieurement. Chaque élément de renfort 20 comprend un raidisseur de pied de structure arrière 22 et une partie de traverse arrière de pavillon 24 venue de matière avec le raidisseur 22. Chaque élément de renfort 20 est monobloc et possède une forme tubulaire coudée. Vue de l'arrière du véhicule, l'ensemble de renforcement 18 et la doublure de traverse arrière de pavillon 42 forment sensiblement un U inversé. Les barres d'extrémité droite et gauche du U sont formées par une partie respective de chaque élément de renfort 20 et sont reliées entre elles par la doublure de traverse arrière de pavillon 42. Chaque élément de renfort 20 a sensiblement la forme d'un L inversé dont la branche à peu près verticale, disposée sur ladite portion du pied arrière, est for- mée par le raidisseur 22. L'extrémité libre inférieure de la branche verticale 22 est montée directe-ment en appui sur la partie interne 14 de la structure 10 du véhicule. L'élément de renfort 20 comprend aussi une branche à peu près horizontale du L qui est disposée sur la portion supérieure de l'encadrement d'ouverture ar- rière 17 et qui est formée par la partie de traverse 24. Comme on le voit mieux sur la Figure 2, l'élément de renfort 20 présente une section transversale fermée, sensiblement carrée et sensiblement constante sur toute la longueur de l'élément 20. La branche verticale 22 de l'élément de renfort 20 est disposée dans un es- pace 26 créé entre les parties externe et interne 12, 14 de la structure 10 et une pièce 28 formant gouttière de l'ouverture arrière. L'élément de renfort 20 est réalisé à partir de tôle, et obtenu par profilage, pliage, cintrage ou hydroformage. En se référant aux Figures 3 à 5, l'ensemble de renforcement 18 comporte deux pièces 30 et 32 rapportées sur l'élément de renfort 20 et servant d'interface avec le reste de la structure 10 du véhicule. La première pièce 30 est fixée en région centrale de la branche verticale 22, sur le côté intérieur de cette dernière. Cette pièce 30 est fixée à une partie supérieure 34 de la partie interne 14, la partie 34 étant de préférence une doublure supérieure de côté d'habitacle. La deuxième pièce 32 est fixée autour de l'extrémité inférieure de la branche verticale 22 de l'élément de renfort 20. Cette pièce 32 est fixée à une partie inférieure 36 de la partie interne 14 et à une partie supérieure 38 d'une doublure d'aile arrière 40, la partie 36 étant de préférence une doublure inférieure de côté d'habitacle formant un élément de la partie interne 14. Les deux pièces 30, 32 sont réalisées à partir de tôle, obtenues par exemple par pliage et assemblées sur l'élément de renfort 20 par des liaisons soudées de type cordon ou laser ou par tout autre moyen mécanique approprié de type rivets, boulons ou colle. L'élément de renfort 20 est donc lié indirectement au reste de la structure 10 du véhicule par l'intermédiaire des pièces 30, 32 qui sont assemblées classiquement en feuillure par des points de soudure électrique ou laser aux doublures respectives 34, 36, 38 de la structure 10. L'élément de renfort 20 est également lié directement au reste de la struc- ture 10 du véhicule. En effet, comme on le voit sur la Figure 5, le côté arrière de sa branche horizontale 24 est soudé en 41 à une paroi à peu près verticale d'une doublure de traverse arrière de pavillon 42 à section sensiblement en L. La doublure de traverse arrière 42 s'étend sensiblement parallèlement à l'axe transversal Y du véhicule, le long de la portion supérieure de l'encadrement d'ouverture arrière 17, et l'élément de renfort 20 s'étend en partie sensiblement dans le prolongement de ladite doublure 42 (Figure 4). La doublure 42 est la seule pièce de liaison des branches 24 des deux éléments 20. Ainsi, une partie des efforts issus d'un choc subi par le véhicule et transitant par la partie supérieure de la structure 10, notamment par la doublure de traverse de pavillon 42, se propage le long de l'élément de renfort 20 jusqu'aux parties supérieure et inférieure 34, 36 de la doublure 14 de côté d'habitacle et jusqu'à la par- tie supérieure 38 de la doublure d'aile arrière 40. La partie supérieure 38 de la doublure d'aile arrière 40 transmet alors ces efforts aux pièces environnantes, à savoir les parties avant 44 et arrière 46 de la doublure d'aile arrière 40 liées à la base de la structure 10. L'invention propose donc une structure renforcée de véhicule automobile, 15 de fabrication simple et peu coûteuse, et dont les contraintes d'assemblage sont limitées. De plus, la structure selon l'invention permet d'améliorer le comportement du véhicule et la sécurité des passagers lors d'un choc en dirigeant de manière optimale les efforts issus du choc et en évitant la déformation, notamment en tor- 20 sion, de l'habitacle. L'invention a été décrite en se référant aux figures qui illustrent plus précisément le côté droit du véhicule, tout en sachant que par symétrie, le côté gauche comprend aussi un élément de renfort 20. L'ensemble de renforcement 18 comprend donc deux éléments de renfort 25 20 identiques disposés sur les deux côtés de la structure 10 du véhicule. Pour permettre cela, les côtés avant et arrière de chaque élément de renfort 20 s'étendent chacun dans un plan vertical qui est parallèle à l'axe transversal du véhicule. Toutefois, il est possible que selon des contraintes d'ordre stylistique, 30 l'élément de renfort 20 disposé sur le côté gauche du véhicule soit différent de celui disposé sur le côté droit. En effet, l'élément de renfort 20 peut être conformé de sorte qu'il s'étende dans un ou plusieurs plans verticaux différents entre les côtés gauche et droit du véhicule. II est à noter qu'une structure 10 de véhicule automobile comprenant un tel élément de renfort 20 permet de s'affranchir d'une cloison supérieure de pied de structure arrière et d'un gousset supérieur de pied de structure arrière situés à la jonction entre la doublure de côté d'habitacle 14 et la doublure de traverse de pa- villon 42. REVENDICATIONS 1.- Structure (10) de véhicule automobile formant un encadrement d'ouverture arrière (17), du type comportant des partie externe (12) et interne (14) ainsi qu'une doublure de traverse arrière de pavillon (42), caractérisée en ce qu'elle comprend un ensemble de renforcement (18) comportant au moins un élément de renfort (20) solidaire des parties externe (12) et interne (14), l'élément de renfort (20) comprenant un raidisseur de pied de structure arrière (22) venu de matière avec une partie de traverse arrière de pavillon (24), la partie de traverse arrière de pavillon (24) étant fixée à ladite doublure de traverse arrière de pavillon (42). 2.- Structure (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de renfort (20) forme une cloison supérieure de pied de structure arrière et un gousset supérieur de pied de structure arrière. 3.- Structure (10) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'élément de renfort (20) possède une forme tubulaire coudée. 4.- Structure (10) selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'élément de renfort (20) présente une section transversale fermée, sensiblement carrée. 5.- Structure (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'élément de renfort (20) s'étend en partie sensiblement dans le prolongement de ladite doublure (42). 6.- Structure (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comporte une pièce (30) solidaire de l'élément de renfort (20) et adaptée pour être fixée sur la partie interne (14) de la structure (10) du véhicule. 7.- Structure (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caracté- risée en ce qu'elle comporte une pièce (32) solidaire de l'élément de renfort (20) et adaptée pour être fixée sur la partie interne (14) de la structure (10) du véhicule et sur une doublure d'aile arrière (40). 8.- Structure (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'élément de renfort (20) est réalisé à partir de tôle. 9.- Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une structure (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10.- Véhicule automobile selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'ensemble de renforcement (18) comprend deux éléments de renfort (20) identiques disposés sur les deux côtés de la structure (10).