Brevet FR2924076A1 — publié le 20090529

Partie structurelle de véhicule automobile comprenant une gouttière arrière La présente invention concerne une partie structurelle de véhicule auto-mobile, du type comprenant : - une gouttière arrière d'évacuation d'eau délimitant une surface de circula- tion de l'eau ; - une charnière supérieure et une charnière inférieure de porte, chaque charnière comprenant un charnon fixe solidaire de la gouttière et présentant une surface d'appui sur une surface de support correspondante de la gouttière, et un charnon mobile articulé sur le charnon fixe suivant un même axe d'articulation. On connaît des véhicules automobiles dont la caisse comprend, à l'arrière, deux gouttières gauche et droite d'évacuation d'eau du toit vers le sol. Sur chacune de ces gouttières, sont fixées deux charnières d'articulation d'une porte arrière battante, ainsi qu'un projecteur arrière fixé entre les deux charnières. Les deux portes coopèrent entre elles pour fermer l'arrière du véhicule. Néanmoins, en cas d'ouverture violente de 0° à 180° de l'une des portes, les charnières correspondantes tendent à déformer la gouttière, notamment en flexion autour d'un axe transversal horizontal, et ainsi à l'endommager. Un but de l'invention est d'améliorer la fiabilité de la gouttière. A cet effet, l'invention a pour objet une partie structurelle de véhicule auto- mobile du type précité, caractérisée en ce que la gouttière présente un pli de renfort structurel s'étendant le long desdites surfaces de support et se prolongeant continûment au moins entre la charnière supérieure et la charnière inférieure. Suivant des modes particuliers de réalisation, la partie structurelle comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - le pli se prolonge jusqu'à l'extrémité inférieure de la gouttière, - le pli délimite un bord d'un canal d'écoulement d'eau, de préférence sur toute la longueur du pli, - la distance transversale mesurée entre le pli et un point d'intersection, re- présentant l'intersection entre la surface d'appui du charnon fixe et une partie du charnon fixe reliant la surface d'appui à l'axe d'articulation est inférieure ou égale à 20 mm, de préférence égale à 0, - les surfaces de support font saillie vers l'arrière du véhicule par rapport au - le pli de la gouttière forme un gradin, - le gradin a, au niveau des surfaces de support des charnières, une pro- fondeur adaptée pour que les axes d'articulation des charnières aient une hauteur identique mesurée par rapport à la surface de support correspondante, - la partie structurelle comporte des pièces internes de renfort structurel de la gouttière limitées à des pattes de renfort de charnière en appui sur la gouttière au niveau des surfaces de support, - la pièce structurelle ne comprend pas de pièce interne de renfort structurel de la gouttière, - l'axe d'articulation des charnières est situé vers l'extérieur du charnon fixe par rapport à un plan vertical médian du véhicule, de façon à assurer un grand débattement de chaque porte, - la gouttière et le pli sont réalisés par emboutissage d'un flan de tôle. L'invention a également pour objet un véhicule automobile, caractérisé en ce que qu'il comporte une partie structurelle telle que décrite ci-dessus. Suivant des modes particuliers de réalisation, le véhicule automobile comprend au moins une porte arrière battante solidaire des charnons mobiles corres- pondants, le déplacement de la porte étant de 0° à au moins 150°, de préférence à au moins 180°. 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 schématique en perspective arrière d'une partie ar- rière d'un véhicule automobile selon l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique en perspective du véhicule de la figure 1 équipée de deux gouttières d'aile arrière, chaque gouttière étant munie de deux charnières de porte ; - la figure 3 est une vue schématique en perspective de dessous de la gout- tière droite munie de ses deux charnières ; et - la figure 4 est une vue schématique d'une section d'une partie structurelle droite du véhicule de la figure 1, la partie structurelle comprenant la gouttière droite des figures 2 et 3. Dans tout ce qui suit, les termes "longitudinal", "transversal", "avant", "ar- rière", "gauche", "droite", "bas", "haut" s'entendent par rapport au repère orthogonal d'orientation usuel d'un véhicule, comprenant : - un axe longitudinal X, horizontal et orienté de l'arrière vers l'avant, - un axe transversal Y, horizontal et orienté de la droite vers la gauche, - un axe vertical Z, orienté du bas vers le haut. Les termes "interne" et "externe" s'entendent comme proche ou éloigné du plan longitudinal vertical médian du véhicule. La figure 1 illustre un véhicule automobile 2 de type utilitaire, dont la caisse 4 délimite une ouverture arrière d'entrée et de sortie 6 de l'habitacle 8 du véhicule 2. Le véhicule 2 possède deux portes battantes gauche et droite 10 articulées sur la caisse 4 avec un débattement de 0° à au moins 160°, de préférence à au moins 180°, et prévues pour fermer l'ouverture 6. La caisse 4 du véhicule 2 comprend, à l'arrière, deux parties structurelles latérales gauche et droite 12 comprenant chacune une gouttière 14 d'évacuation d'eau délimitant une surface 16 de circulation de l'eau à partir du toit 17 du véhi- cule 2 vers le sol, jusqu'à un panneau transversal de support de pare-chocs 18, c'est à dire jusqu'à l'extrémité inférieure de la gouttière 14. Chaque gouttière 14 présente en outre un pli de renfort structurel 20. Comme illustré sur les figures 1 à 3, chaque partie structurelle 12 comprend une charnière supérieure 22 et une charnière inférieure 24 fixées toutes deux sur la gouttière 14 et assurant l'articulation de la porte battante 10 correspondante autour d'un axe d'articulation A. Chacune des charnières 22 et 24 possède un charnon fixe 44 solidaire de la gouttière 14 et présentant une surface d'appui 46 sur une surface de support 48 correspondante de la gouttière 14, et un charnon mobile 49 monté pivotant sur le charnon fixe 44 suivant le même axe d'articulation A. Les surfaces de support 48 sont planes et sensiblement suivant un plan YZ, de préférence coplanaires entre elles. Le pli 20 de renfort structurel de la gouttière 14 forme un gradin, si bien que la gouttière 14 présente deux étages avant 50 et arrière 51 s'étendant de part et d'autre du pli 20. Chacun des deux étages 50, 51 s'étend grossièrement dans un plan YZ. Le gradin 20 forme la jonction entre les deux étages 50, 51 et s'étend suivant une direction longitudinale sur une certaine profondeur, sensiblement suivant un plan XZ. Les deux étages 50, 51 de la gouttière 14 sont ainsi décalés suivant l'axe X. Suivant l'axe Z, le pli 20 s'étend le long des surfaces de support 48 et se prolonge continûment au moins entre la charnière supérieure 22 et la charnière inférieure 24, et de préférence jusqu'à l'extrémité inférieure de la gouttière 14. Comme illustré sur les figures 2 à 4, l'étage avant 50 et le pli 20 délimitent chacun un bord d'un même canal 52 d'évacuation d'eau. Les surfaces de support 48 sont quant à elles prévues sur l'étage arrière 51, en saillie vers l'arrière par rapport au pli 20 et au canal d'écoulement 52. Les charnons fixes 44 sont orientés vers l'extérieur par rapport à un plan vertical médian du véhicule 2, c'est-à-dire vers la droite pour la charnière disposée sur la gouttière droite ou vers la gauche pour la charnière disposée sur la gouttière gauche. L'axe d'articulation A est ainsi du côté externe de la gouttière 14, de manière à assurer le débattement nécessaire à la porte 10. L'axe A est en regard de l'étage avant 50 de la gouttière 14. Pour un renfort structurel optimal, la distance transversale, c'est-à-dire suivant Y, entre le pli 20 et un point d'intersection 62 est inférieure ou égale à 20 mm, de préférence égale à o ; le point d'intersection 62 représentant l'intersection entre la surface d'appui 46 du charron fixe 44 et la partie 64 du charnon fixe 44 reliant la surface d'appui 46 à l'axe d'articulation A. En outre, comme illustré sur la figure 3, la profondeur du gradin formé par le pli 20 est, au niveau des charnières 22 et 24, adaptée pour que les hauteurs respectives H1 et H2 des charnières 22, 24, c'est-à-dire la distance minimale suivant un axe horizontal longitudinal entre l'axe A des charnières 22 et 24 et les surfaces de support 48 respectives, soient égales. Dans l'exemple illustré, les surfaces de support 48 sont ainsi coplanaires. La profondeur du gradin formé par le pli 20 est déterminante pour la raideur de la caisse 4 et son comportement en torsion. Grâce au pli 20, la gouttière tra- vaille plus efficacement en torsion en transmettant les efforts le long du gradin jusqu'aux noeuds de structure de la caisse 4. Le gradin doit être le plus profond possible au droit des charnières 22, 24 et sur le noeud inférieur formé par la jonction de la partie structurelle 12 et du panneau transversal de support de pare- chocs 18. Cette hauteur sera d'au moins 5 mm, de préférence d'au moins 10mm. Comme illustré sur la figure 4, montrant une vue en coupe au niveau de la charnière supérieure 22, chaque partie structurelle 12 comprend en outre un pied structurel vertical 54 s'étendant le long de l'ouverture 6, et une aile latérale 56 appartenant au côté du véhicule 2. La gouttière 14 joint le pied 54 et l'aile 56 et est soudée sur ces deux derniers, de façon à ce que cet ensemble forme un corps creux. De plus, la partie structurelle 12 comporte, au niveau de chaque charnière 22, 24, une patte interne de renfort structurel 58 de la charnière 22, 24 correspondante. La partie structurelle 12 comporte en outre un projecteur arrière fixé sur la gouttière 14 entre la charnière supérieure 22 et la charnière inférieure 24 et délimitant également une partie du canal 52 d'écoulement. Le projecteur 60 coupe l'axe A et s'étend au regard du pli 20. Sur la figure 4, seul le boîtier 60 du projecteur est représenté. Ces pattes de renfort 58 sont fixées sur la gouttière 14, au niveau des char- nières 22, 24 correspondantes, tout en étant en appui sur le pied 54. Ces pattes 58 ont une largeur mesurée suivant Z limitée à la largeur des surfaces de support 48, de manière à cibler leur fonction à leur stricte utilité et ainsi à limiter leur coût et à maîtriser la masse du véhicule. En variante néanmoins, la partie structurelle 12 ne comprend pas de telles pattes 58 et ne comprend d'ailleurs aucune pièce interne de renfort de la gouttière 14. Chaque gouttière 14 et son pli 20 sont réalisés par emboutissage d'une tôle en acier ou dans un autre métal de type adapté. Avec l'invention, la résistance de la gouttière 14, notamment en flexion au-tour de l'axe Y, est renforcée par le pli en forme de gradin 20. La gouttière 14 est ainsi mieux adaptée pour résister à une ouverture violente de la porte 10, notamment lorsque la porte 10 vient violemment en butée à 180° par exemple pour cause de vent. De plus, il est de ce fait possible de réduire la taille et/ou le nombre des pièces de renfort internes de la gouttière 14, telles que les pattes 58. Il est aussi possible de réduire l'épaisseur de la gouttière 14 et ainsi le coût des matières premières. En outre, la surface de support 48 étant en saillie vers l'arrière, la hauteur H1, H2 des charnières 22, 24 est faible, si bien que la taille des charnières 22 et 24 est faible, ce qui optimise leur coût et leur poids. De plus, les hauteurs H1 et H2 étant égales, la charnière supérieure gauche 22 est identique à la charnière inférieure droite 24 et la charnière inférieure gauche 24 est identique à la charnière supérieure droite 22. La fabrication est ainsi simple et le coût de stockage diminué. 14 Enfin, le pli 20 permet de délimiter le canal 52 d'évacuation d'eau de manière précise, ce canal 52 évitant les charnières 22, 24. L'évacuation de l'eau s'en trouve améliorée. En outre, le canal 52 évite des fuites d'eau vers l'habitacle 8 ou vers le côté externe du véhicule 2. REVENDICATIONS 1.- Partie structurelle (12) de véhicule automobile (2), du type comprenant : - une gouttière (14) arrière d'évacuation d'eau délimitant une surface de circulation de l'eau (16) ; - une charnière supérieure (22) et une charnière inférieure (24) de porte (10), chaque charnière (22, 24) comprenant un charnon fixe (44) solidaire de la gouttière (14) et présentant une surface d'appui (46) sur une surface de support (48) correspondante de la gouttière (14), et un charnon mobile (49) articulé sur le charron fixe (44) suivant un même axe d'articulation (A), caractérisée en ce que la gouttière (14) présente un pli (20) de renfort structurel (14) s'étendant le long desdites surfaces de support (48) et se prolongeant continûment au moins entre la charnière supérieure (22) et la charnière inférieure (24). 2.- Partie structurelle (12) selon la revendication 1, dans laquelle le pli (20) 15 se prolonge jusqu'à l'extrémité inférieure de la gouttière (14). 3.- Partie structurelle (12) selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le pli (20) délimite un bord d'un canal d'écoulement d'eau (52), de préférence sur toute la longueur du pli (20). 4.- Partie structurelle (12) selon l'une quelconque des revendications pré- 20 cédentes, dans laquelle la distance transversale mesurée entre le pli (20) et un point d'intersection (62), représentant l'intersection entre la surface d'appui (46) du charnon fixe (44) et une partie (64) du charnon fixe (44) reliant la surface d'appui (46) à l'axe d'articulation (A) est inférieure ou égale à 20 mm, de préférence égale à 0. 25 5.- Partie structurelle (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les surfaces de support (48) font saillie vers l'arrière du véhicule (2) par rapport au pli (20). 6.- Partie structurelle (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le pli (20) de la gouttière (14) forme un gradin. 30 7.- Partie structurelle (12) selon la revendication 6, dans laquelle le gradin (20) a, au niveau des surfaces de support (48) des charnières (22, 24), une pro-fondeur adaptée pour que les axes d'articulation (A) des charnières (22, 24) aientune hauteur identique (H1, H2) mesurée par rapport à la surface de support (48) correspondante. 8.- Partie structurelle (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la partie structurelle (12) comporte des pièces internes de renfort structurel de la gouttière (14) limitées à des pattes (58) de renfort de charnière en appui sur la gouttière (14) au niveau des surfaces de support (48). 9.- Partie structurelle (12) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, ne comprenant pas de pièce interne de renfort structurel de la gouttière (14). 10.- Partie structurelle (12) selon l'une quelconque des revendications pré- ï0 cédentes, dans laquelle l'axe d'articulation (A) des charnières est situé vers l'extérieur du charnon fixe (44) par rapport à un plan vertical médian du véhicule, de façon à assurer un grand débattement de chaque porte (10). 11.- Partie structurelle (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la gouttière (14) et le pli (20) sont réalisés par emboutis- 15 sage d'un flan de tôle. 12.- Véhicule automobile (2), caractérisé en ce qu'il comporte une partie structurelle (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 13.- Véhicule automobile (2) selon la revendication 12, comprenant au moins une porte arrière battante (10) solidaire des charnons mobiles (49) corres- 20 pondants, le déplacement de la porte (10) étant de 0° à au moins 150°, de préférence à au moins 180°.