Brevet FR2932153A1 — publié le 20091211

- 1 - "Pièce de carrosserie de véhicule automobile de résistance aux chocs améliorée et d'assemblage rapide". La présente invention est relative à une pièce de 5 carrosserie d'un véhicule automobile, de résistance aux chocs améliorée. L'invention se rapporte par exemple à un ouvrant de coffre arrière ou hayon de véhicule automobile. Un ouvrant de ce genre comprend généralement un 10 corps principal métallique assurant sa rigidité et un renfort de protection monté sur le corps par vissage. Cette opération de vissage est effectuée manuellement et implique des coûts et un temps d'assemblage importants. 15 Par ailleurs, il est connu du document FR 2 881 703 une pièce de carrosserie comprenant un corps principal métallique et un élément décoratif et/ou fonctionnel tel qu'un enjoliveur, fixé sur le corps principal par un dispositif de collage. 20 Ce dispositif de collage comprend une embase intermédiaire, de section transversale en forme de T, interposée entre la pièce de carrosserie et l'enjoliveur. Pour augmenter la surface d'adhésion entre l'enjoliveur à la carrosserie, la branche horizontale du 25 T est liée sur toute sa surface à la pièce de carrosserie par un adhésif, la branche horizontale de ce T étant liée par sa tranche inférieure à l'enjoliveur grâce à un moyen d'accrochage. La réalisation et le montage de cette embase 30 supplémentaire multiplient les opérations et les coûts de fabrication. L'invention vise à pallier ces inconvénients. A cet effet, l'invention concerne une pièce de carrosserie d'un véhicule automobile, de résistance aux 35 chocs améliorée, comprenant un corps principal assurant la rigidité de la pièce et un renfort de protection monté - 2 - sur le corps de la pièce par l'intermédiaire d'un adhésif. Selon l'invention, les surfaces du corps de la pièce et du renfort situées de part et d'autre de l'adhésif sont chacune constituée d'un matériau plastique compatible avec l'adhésif. Grâce à ces caractéristiques, la fixation du renfort sur le corps principal de la pièce est rapide, peut être robotisée et ne fait intervenir aucune pièce supplémentaire. Selon une autre caractéristique, le corps principal est intégralement constitué d'un matériau plastique compatible avec l'adhésif. De préférence, le matériau plastique constitutif du corps principal est un matériau thermodurcissable. Avantageusement, la pièce comprend une peau externe recouvrant le corps principal, cette peau externe formant la surface du corps de la pièce située d'un côté de l'adhésif, et étant constituée d'un matériau thermoplastique. Selon une autre possibilité, le renfort est intégralement constitué d'un matériau plastique compatible avec l'adhésif. Dans ce cas, le matériau plastique constitutif du 25 renfort est un matériau thermoplastique. Selon un mode de réalisation, la pièce comprend une piste d'application de l'adhésif. Il est alors possible que la piste de d'application de l'adhésif définisse un contour fermé. 30 Avantageusement, le contour de la piste d'application de l'adhésif longe le bord périphérique du renfort. Selon une autre caractéristique, la piste est formée sur la paroi du renfort située en regard du corps 35 principal de la pièce et/ou sur la surface de réception de ce renfort formée au sein du corps de la pièce. Selon le mode de réalisation préféré, la pièce constitue un ouvrant de coffre arrière de véhicule automobile. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description d'un mode de réalisation possible de l'invention illustré sur la figure unique annexée et donné à titre d'exemple non limitatif. Cette figure représente une vue éclatée d'un 10 véhicule automobile muni d'une pièce de carrosserie selon l'invention. Dans la description qui va suivre, "l'avant" et "l'arrière" sont utilisés en prenant le véhicule comme référence. 15 L'invention est décrite en étant mise en oeuvre pour une pièce de carrosserie formant un ouvrant d'obturation d'un coffre arrière de véhicule automobile ou hayon, tel que repéré par 1 sur la figure unique. L'ouvrant 1 représenté sur cette figure comprend de 20 façon classique un corps principal 2 qui assure sa rigidité et au niveau de sa partie basse 3, un renfort de protection 4 qui assure la protection de cette partie basse 3 de l'ouvrant en cas de choc arrière. Le corps de l'ouvrant 2 présente une forme générale 25 rectangulaire et est articulé par rapport à la caisse du véhicule autour d'un axe horizontal supérieur à A-A' entre une position de fermeture telle qu'illustrée sur la figure 1 et une position d'ouverture non représentée. De façon connue, le corps principal de l'ouvrant 30 définit une découpe 6 d'accueil d'une lunette arrière du véhicule ; deux orifices 7, 8 de réception de projecteurs arrière et une surface réceptrice 8, disposée le long de son bord inférieur 11 et destinée à recevoir le renfort 4. 35 Pour améliorer l'aspect esthétique extérieur de l'ouvrant, celui-ci comprend une peau extérieure 12 - 4 - appliquée sur l'ensemble de la paroi du corps principal orientée vers l'extérieur du véhicule. Le renfort 4 est quant à lui appliqué sur la peau extérieure 12 du corps 2 et fixé à ce corps. Il présente la forme générale d'une bande d'une longueur sensiblement égale à celle du bord inférieur 11 du corps principal 2 de l'ouvrant et d'une hauteur par exemple sensiblement égale au tiers de la hauteur définie entre le bord inférieur 11 de l'ouvrant 1 et le bord inférieur de la lunette arrière. Dans l'exemple représenté, ce renfort est déformable lors d'un choc arrière et absorbe l'énergie du choc de façon à éviter toute déformation du corps principal et de la peau extérieure 12 de l'ouvrant 1. A cet effet, le renfort 4 est constitué d'un matériau plastique et comprend des nervures 13 s'étendant à partir de la paroi interne 14 du renfort située en regard du corps principal de l'ouvrant, et qui présentent chacune une forme générale de V leur permettant de s'écraser contre le corps principal 2 sous-jacent lors d'un choc arrière. La fixation du renfort 4 sur la surface réceptrice 9 du corps principal qui est constitué de la peau externe 12, est réalisée par collage au moyen d'un adhésif 16 interposé entre la peau extérieure 12 et le renfort 4 de l'ouvrant. L'adhésif utilisé pour solidariser le renfort plastique sur la peau externe plastique 12 est par exemple constitué de colle polyuréthane. Il est disposé sur une piste d'application 17 longeant le bord périphérique 18 du renfort 4 et définissant un contour fermé qui peut être continu ou discontinu. Il est également possible de définir à la fois une 35 piste d'encollage sur la peau externe de l'ouvrant et une - 5 - deuxième piste d'encollage sur la paroi interne du renfort 4. Selon l'invention, la peau extérieure 12 de l'ouvrant 1 est constituée d'un matériau plastique 5 compatible avec cet adhésif 16. Ainsi, les surfaces du corps 2 de l'ouvrant 1 et du renfort 4 situées de part et d'autre de l'adhésif sont toutes deux constituées d'un matériau plastique. Il existe donc une bonne compatibilité non 10 seulement entre le renfort en plastique 4 et l'adhésif, mais également entre cet adhésif et la peau extérieure 12 de l'ouvrant 1. Autrement dit, l'adhésif présente une aptitude importante à mouiller la surface de la peau externe 12 du 15 corps principal 2 étant donné que celle-ci est en un matériau plastique compatible. Ce mouillage s'effectue soit par pénétration de l'adhésif dans les aspérités et porosités de la surface de la peau externe 12, soit par la formation de liaisons covalentes et/ou par la 20 solubilité mutuelle de l'adhésif et du matériau plastique constitutif de la peau externe 12 de l'ouvrant 1. Les plastiques pouvant convenir à la constitution de la peau externe de l'ouvrant sont ceux présentant une mouillabilité importante, autrement dit, une énergie de 25 surface faible, ce que présente la plupart des matériaux plastiques. De préférence, le matériau plastique constitutif de la peau externe 12 de l'ouvrant 1 consiste en un matériau thermoplastique. 30 Plus précisément, les matériaux thermoplastiques pouvant convenir pour la réalisation de cette peau externe sont par exemple des polymères thermo dur ou thermoplastique tel du SMC (acronyme de l'expression anglaise "Sheet Molding Compound", pouvant être traduit 35 par préimprégné en feuille), BMC (acronyme de l'expression anglaise " Bulk Molding Compound", désignant des thermodurcissables renforcés), IMC (acronyme de In Mold Coating", définissant une pièce que l'on dote de son revêtement durant son moulage par injection), polypropylène chargé talc ou fibre. De plus, même le corps principal 2 de l'ouvrant 1 peut être réalisé en un matériau plastique. Dans ce cas, le matériau choisi est de préférence un plastique thermodurcissable qui est par exemple surmoulé sur le plastique constitutif de la peau externe 12. Dans ce cas, le plastique utilisé est par exemple choisi parmi la famille des thermodur tel du SMC, BMC, IMC tels que définis ci-dessus. L'ouvrant 1 est ainsi intégralement constitué de matériaux plastiques et constitue un volet dit hybride. Ainsi, le collage du renfort plastique sur le corps de l'ouvrant également en plastique, par l'intermédiaire d'un adhésif compatible avec ces deux plastiques permet une fixation efficace, rapide, robotisable, sans nécessiter d'élément supplémentaire, ni de surface d'adhésion importante. Par rapport à une fixation par vissage qui requiert la présence sur le corps de l'ouvrant d'un retour de tôle d'environ 10 mm de profondeur servant d'ancrage aux vis, le collage directe du renfort sur le corps de l'ouvrant s'affranchit de ce retour de tôle et permet de gagner 10 à 12 mm de profondeur, De plus, la protection du corps de l'ouvrant par le renfort n'a pas à être aussi importante que celle d'un corps métallique qui lui se déforme facilement en cas de choc. En effet, par exemple, l'invention permet de réduire à 48 mm, la profondeur du renfort évitant une déformation du corps principal en cas de choc arrière de 16 km.h 1 (choc normalisé ALLIANZ), alors que lorsque le corps de l'ouvrant est métallique et donc relativement déformable, il faut 120 mm de profondeur de renfort pour éviter toute déformation de ce corps en cas de choc - 7 - arrière à 16 km.h-1. On gagne ainsi encore en profondeur de renfort. Du fait que le renfort de protection est un élément rapporté sur le corps de la pièce, ce renfort peut être remplacé seul par exemple suite à un choc, le corps de la pièce qui est resté intact durant le choc pouvant être conservé. Le collage du renfort sur le corps de la pièce permet d'obtenir un bon affleurement entre la peau externe du renfort et celle de la pièce à laquelle il est fixé. Le démontage du renfort qui est collé est facilité et rendu plus rapide, il est d'ailleurs semblable au procédé de démontage usuellement utilisé pour le démontage d'un pare-brise. REVENDICATIONS1. Pièce de carrosserie d'un véhicule automobile, de résistance aux chocs améliorée, comprenant un corps principal (2) assurant la rigidité de la pièce (1), un renfort de protection monté sur le corps (2) de la pièce (1) par l'intermédiaire d'un adhésif (16), les surfaces (9, 12, 14) du corps (2) de la pièce (1) et du renfort (4) situées de part et d'autre de l'adhésif (16) étant chacune constituée d'un matériau plastique compatible avec l'adhésif (16). 2. Pièce selon la revendication 1, dans laquelle le corps principal (2) est intégralement constitué d'un matériau plastique compatible avec l'adhésif (16). 3. Pièce selon la revendication 2, dans laquelle le matériau plastique constitutif du corps principal (2) est un matériau thermodurcissable. 4. Pièce selon la revendication 3, comprenant une peau externe (12) recouvrant le corps principal (2), cette peau externe (12) formant la surface (9) du corps (2) de la pièce (1) située d'un côté de l'adhésif, et étant constituée d'un matériau thermoplastique. 5. Pièce selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle le renfort (4) est intégralement constitué d'un matériau plastique compatible avec l'adhésif (16). 6. Pièce selon la revendication 5, dans laquelle le matériau plastique constitutif du renfort (4) est un matériau thermoplastique. 7. Pièce selon l'une des revendications 30 précédentes, comprenant une piste d'application (17) de l'adhésif (16). 8. Pièce selon la revendication 7, dans laquelle la piste de d'application (17) de l'adhésif (16) définit un contour fermé. 35 9. Pièce selon la revendication 7 ou 8, dans laquelle le contour de la piste d'application de l'adhésif longe le bord périphérique du renfort. 10. Pièce selon l'une des revendications 7 à 9, dans laquelle la piste (17) est formée sur la paroi (14) du renfort (4) située en regard du corps principal (2) de la pièce (1) et/ou sur la surface de réception (9) de ce renfort (4) formée au sein du corps (2) de la pièce (1). 11. Pièce selon l'une des revendications précédentes, constituant un ouvrant de coffre arrière de véhicule automobile.