Brevet FR2923203A1 — publié le 20090508

Pied avant pour une structure de caisse d'un véhicule automobile et procédé de fabrication d'un tel pied avant. La présente invention concerne un pied avant pour une structure de caisse d'un véhicule automobile, ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel pied avant. L'invention concerne également un véhicule automobile du type coupé-cabriolet équipé de tels pieds avant. Les structures de caisse de véhicules automobiles comportent deux flancs latéraux formés par plusieurs éléments métalliques qui déterminent au moins une ouverture destinée à recevoir une porte et, dans le cas des véhicules de type cou- pé cabriolet, une seule ouverture. Les éléments formant la structure de caisse comprennent dans le cas des véhicules de type coupé-cabriolet et pour chaque flanc, un montant de baie, un pied avant, un pied arrière et une doublure d'aile arrière déterminant un passage de roue. Le pied avant et le pied arrière sont reliés entre eux par un longeron de façon à former une structure rigide. Ces différents éléments sont le plus souvent réalisés par emboutissage d'un flanc de tôle métallique et reliés les uns aux autres par des pièces de liaison, comme par exemple des goussets ou des équerres soudés sur les dits éléments. Ces éléments et notamment les montants de baie et les pieds avant partici- pent donc à la rigidité de la structure de caisse du véhicule et doivent respecter les normes en vigueur en matière de déformation de la structure de caisse suite à un choc ou à un retournement de façon à préserver les passagers. Pour les véhicules automobiles de type coupé-cabriolet, les montants de baie et les pieds avant doivent présenter une rigidité accrue notamment en cas de retournement du véhicule, car en configuration découvert, le pavillon est en position repliée dans le coffre si bien qu'il ne participe pas à la rigidité de la structure de caisse du véhicule. Les pieds avant sont généralement formés d'une pièce comportant une portion sensiblement rectiligne et une portion coudée, l'extrémité libre de la portion rectiligne étant destinée à être raccordée à un montant de baie et l'extrémité libre de la portion coudée étant destinée à être raccordée à un longeron. Pour accroître la rigidité des pieds avant, notamment au niveau de leur portion coudée, il est connu de fixer sur la face interne de la pièce, un renfort. Mais, jusqu'à présent, la fabrication de tels pieds avant nécessite plusieurs opérations différentes de manipulation, de formage et d'assemblage ce qui augmente bien évidemment les coûts. L'invention a donc pour but de proposer un pied avant pour une structure de caisse d'un véhicule automobile qui évite ces inconvénients. L'invention a pour objet un pied avant pour une structure de caisse d'un véhicule automobile, notamment pour un véhicule automobile du type coupé-cabriolet, ledit pied avant comprenant une pièce support et un renfort métallique fixé sur la face interne ou externe de la pièce support, caractérisé en ce que la pièce support et le renfort sont formés ensemble et simultanément par emboutis-sage après chauffage à une température déterminée. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - la pièce support comporte une portion sensiblement rectiligne et une portion coudée au niveau de laquelle est fixé le renfort, et - la pièce support et le renfort sont solidarisés entre eux avant l'emboutis-sage par exemple par des points de soudure. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un tel pied avant, caractérisé en ce qu'il consiste : - à placer sur un flanc de tôle de base et dans une zone déterminée de ce flanc, une tôle de renfort, - à fixer la tôle de renfort sur le flanc de tôle de base, - à chauffer le flanc de tôle de base et la tôle de renfort à une température déterminée, - à emboutir simultanément le flanc de tôle de base et la tôle de renfort, - à refroidir le flanc de tôle de base et la tôle de renfort, et - à découper le flanc de tôle de base et la tôle de renfort selon le pourtour du pied avant à obtenir. L'invention a aussi pour objet un véhicule automobile du type coupé-cabriolet, caractérisé en ce qu'il comprend une structure de caisse comportant des pieds avant tels que précédemment mentionné. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : 3 - la Fig. 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un véhicule automobile, notamment de type coupé-cabriolet, ayant une structure de caisse équipée de pieds avant conformes à l'invention, - la Fig. 2 est une vue schématique d'un flanc de la structure de caisse du véhicule du type coupé-cabriolet, - la Fig. 3 est une vue schématique en perspective éclatée d'un pied avant, conforme à l'invention, et - la Fig. 4 est une vue schématique en perspective du pied avant assemblé. Sur la Fig. 1, on a représenté schématiquement un véhicule automobile de type coupé-cabriolet désigné dans son ensemble par la référence 1, et qui com- porte un habitacle 2 équipé de deux rangées de sièges 3. Le véhicule automobile comporte une structure de caisse comprenant, entre autres, un pavillon 3 et des flancs latéraux 4. Ce véhicule 1 comporte égale-ment, à sa partie arrière, un panneau de coffre 5 recouvrant un coffre 6. Le pavil- Ion escamotable 3 est déplaçable entre une position déployée de fermeture de l'habitacle 2 et une position escamotée à l'intérieur du compartiment de coffre 6. Ainsi que montré à la Fig. 2 qui représente un flanc de la structure de caisse du véhicule, ce flanc désigné par la référence générale 4 comporte, de manière classique, un montant de baie 10, un pied avant 20, un pied arrière 11 et une doublure d'aile 12 délimitant un passage de roue. Le pied avant 20 et le pied arrière 11 sont reliés entre eux par un longeron 13 de façon à former une structure rigide. En se reportant maintenant aux Figs. 3 et 4, on va décrire un pied avant 20 d'un flanc 4, le pied avant 20 de l'autre flanc 4 étant identique. Le pied avant 20 est formé par une pièce support 21 comportant une portion sensiblement rectiligne 21a et une portion coudée 21b prolongeant ladite portion rectiligne 21a. La pièce support 21 comporte une partie centrale 22 déterminant un corps creux et qui est bordé sur chacun de ses bords longitudinaux le long de la portion rectiligne 21a, par une feuillure 23 destinée à solidariser ladite pièce 21 avec des éléments adjacents de la structure de caisse du véhicule. La pièce support 21 est associée à un renfort 25 formé par une zone métallique 26 ayant une forme adaptée pour être positionnée à un emplacement déterminé à l'intérieur de la partie centrale 22 de la pièce 21, ainsi que montré à la Fig. 4 4. De préférence, la zone 26 du renfort 25 présente une forme coudée de façon à être positionnée dans la portion coudée 21b de la pièce 21. Ainsi, la portion coudée 21b de la pièce 21a reliée au longeron 13 de la structure de caisse du véhicule automobile, comme montré à la Fig. 2, est renforcée par le renfort 25. Ce renfort 25 est fixé sur la face interne ou externe de la pièce support 21. La fabrication du pied avant 20 est réalisée de la façon suivante. Tout d'abord, on place sur un flanc de tôle de base, destiné à former la pièce 21 et sur une zone déterminée de ce flanc de tôle de base, une tôle de renfort destinée à former le renfort 25 et on fixe à l'aide de points de soudure ou par faisceau laser ladite tôle de renfort sur le flanc de tôle de base sans colle ou sans métal d'apport. Ensuite, cet ensemble formé par le flanc de tôle de base et la tôle de renfort est introduit dans un four pour le porter à une température déterminée par exemple de l'ordre de 800 à 900°C. A la sortie du four, l'ensemble constitué par le flanc de tôle de base et par la tôle de renfort est chargé sur un outil d'une presse afin d'emboutir ensemble et simultanément le flanc de tôle de base et la tôle de renfort pour former le pied avant 20. Ensuite, on refroidit l'ensemble de façon à stabiliser les caractéristiques mécaniques de cet ensemble. Ce refroidissement peut être effectué en réalisant une trempe de l'ensemble dans l'outil de presse en refroidissant cet outil de presse. Ensuite, on découpe le flanc de tôle de base et la tôle de renfort au moyen d'un outil de découpe par faisceau laser et/ou par une presse de détourage, selon le pourtour du pied avant 20 à obtenir. Le procédé selon l'invention permet, du fait de l'emboutissage simultané du profilé avec son renfort, de réduire le nombre d'étapes d'emboutissage et, par conséquent, les coûts de fabrication du pied avant ainsi obtenu. Le pied avant selon l'invention présente, grâce à l'incorporation d'un renfort, les caractéristiques mécaniques compatibles avec un véhicule automobile du type coupé-cabriolet. REVENDICATIONS 1.- Pied avant (20) pour une structure de caisse d'un véhicule automobile, notamment pour un véhicule automobile du type coupé-cabriolet, ledit pied avant (20) comprenant une pièce support (21) et un renfort métallique (25) fixé sur la face interne ou externe de la pièce support (21), caractérisé en ce que la pièce support (21) et le renfort (20) sont formés ensemble et simultanément par emboutissage après chauffage à une température déterminée. 2. û Pied avant (20) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce support (21) comporte une portion (21a) sensiblement rectiligne et une portion (21 b) coudée au niveau de laquelle est fixé le renfort (25). 3. û Pied avant (20) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la pièce support (21) et le renfort (25) sont solidarisés entre eux avant l'emboutis-sage par exemple par des points de soudure. 4. û Procédé de fabrication d'un pied avant (20) pour véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il consiste : a) à placer sur un flanc de tôle de base et dans une zone déterminée de ce flanc, une tôle de renfort, b) à fixer la tôle de renfort sur le flanc de tôle de base, c) à chauffer le flanc de tôle de base et la tôle de renfort à une température déterminée, d) à emboutir ensemble et simultanément le flanc de tôle de base et la tôle de renfort, e) à refroidir le flanc de tôle de base et la tôle de renfort, et f) à découper le flanc de tôle de base et la tôle de renfort selon le pourtour du pied avant (20) à obtenir. 5. Véhicule automobile du type coupé-cabriolet, caractérisé en ce qu'il comprend une structure de caisse comportant des pieds avant (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3.30