Brevet FR2943305A1 — publié le 20100924

DISPOSITIF DE RENFORT D'UN SUPPORT DE ROUE DE SECOURS ARTICULE A LA CAISSE ARRIERE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE. La présente invention concerne un dispositif de renfort d'un support de roue de secours, lequel support est articulé à la partie arrière de la caisse d'un véhicule automobile. Elle concerne particulièrement le renforcement d'un support de roue de secours, qui peut être déplacé entre une position � fermée �, dans laquelle la roue de secours recouvre partiellement le volet arrière du véhicule, et une position � ouverte �, dans laquelle le support de roue et la roue dégagent l'accès au volet arrière. On connaît déjà différents supports de roue de secours qui permettent de placer avantageusement la roue de secours à l'extérieur du véhicule et, par conséquent, de ne pas encombrer l'espace disponible à l'intérieur du coffre arrière ou sous le plancher du véhicule. A titre d'exemple, le document FR 0858562 décrit un véhicule automobile comprenant, d'une part, un volet arrière équipé d'une serrure à commande électrique pour verrouiller ce volet par rapport à la caisse du véhicule, et, d'autre part, un support de roue de secours. Le support est articulé à la caisse et déplaçable entre une position fermée, verrouillée, dans laquelle la roue de secours recouvre partiellement le volet arrière, et une position ouverte, déverrouillée, dans laquelle le support et la roue de secours dégagent l'accès au volet arrière pour pouvoir ouvrir ce dernier. Le support de la roue de secours est équipé d'une serrure à commande électrique pour le verrouiller à la caisse. Un organe de commande manuelle unique, de type palette ou bouton de commande accessible à l'extérieur du véhicule, est prévu pour commander successivement l'ouverture de la serrure du support de la roue de secours et l'ouverture de la serrure du volet. Un tel support articulé, en forme de bras, présente une construction en porte-à-faux, et est soumis, par conséquent, à des couples mécaniques importants, causés par le poids de la roue de secours, voisin de 25 kg, et par le poids du support lui-même, de 10 kg environ. Ainsi, le support articulé de la roue de secours doit être d'une grande rigidité, non seulement pour les raisons de poids mentionnées ci-dessus, mais aussi pour résister aux vibrations et aux accélérations du véhicule en roulage et en position ouverte. Des solutions de renforcement existent déjà sur des véhicules automobiles. Ces solutions utilisent essentiellement une pièce de renforcement chargée de répartir les efforts dans la structure du véhicule. Toutefois, pour ne pas créer de diversité dans la ligne de production, la pièce de renforcement est soudée sur tous les véhicules, y compris sur les versions du véhicule non équipées d'une roue de secours externe à l'arrière du véhicule, ce qui a pour résultat de pénaliser le coût des versions � bas de gamme � qui sont alors équipées des mêmes moyens que les véhicules utilitaires � sport �, dits aussi véhicules � SUV � (acronyme de l'anglais � Sport Utility Vehicle �). Le but de la présente invention est de fournir un dispositif de renfort d'un support de roue de secours articulé à la caisse arrière d'un véhicule automobile, qui assure une très grande rigidité au support de la roue de secours, et qui puisse être monté sur une ou plusieurs versions d'un véhicule, en particulier les versions SUV, en utilisant des points de fixation existants, de série, sur toutes les versions du modèle, par conséquent sans enchérir les versions � bas de gamme � du véhicule. Un autre but de la présente invention est de fournir également un dispositif de renfort spécifique, optionnel, qui assure, non seulement une fonction de renforcement de support de roue de secours, mais également une fonction de fixation d'un moyen d'attelage d'une remorque associé à un kit d'attelage de remorque, le dispositif de renfort spécifique et ses points de fixation sur le véhicule étant tels qu'ils n'enchérissent pas la version � sans remorque � du véhicule. Enfin, c'est également un but de la présente invention de fournir de tels dispositifs de renfort, qui soient de conception et de fabrication simple, de montage aisé, qui soient très robustes et économiques. Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un nouveau dispositif de renfort d'un support de roue de secours articulé à la caisse arrière d'un véhicule automobile. Le support de roue de secours est déplaçable entre une position � fermée � dans laquelle la roue de secours recouvre partiellement le volet arrière et une position � ouverte � dans laquelle le support et la roue de secours dégagent l'accès au volet arrière. Ce nouveau dispositif est constitué par une plaque de renfort, de grande rigidité, s'étendant dans un plan sensiblement vertical et longitudinal du véhicule, fixée rigidement au moins, d'une part, sur un élément de structure sous la partie arrière de la caisse du véhicule et, d'autre part, sur le support de la roue de secours, de telle sorte que ce dernier résiste mieux, notamment, aux sollicitations dues aux poids de la roue de secours et du support, aux vibrations et aux accélérations en roulage du véhicule. Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, la plaque de renfort présente deux branches sensiblement verticales en forme générale d'un � U �, une première branche de la plaque venant se fixer sur l'élément de structure sous la partie arrière de la caisse du véhicule et une seconde branche de la plaque venant se fixer sur le support de roue de secours. Selon un autre mode de réalisation, adapté à un véhicule équipé d'une remorque et désigné pour cela � dispositif de renfort spécifique remorque �, la plaque de renfort reprend la forme du mode précédent de réalisation mais présente, en plus, une branche supplémentaire permettant de fixer rigidement un moyen d'attelage d'une remorque, de telle sorte qu'il peut être un accessoire constitutif d'un kit d'attelage remorque, optionnel, à monter sur le véhicule. De manière préférentielle, dans ce dispositif de renfort spécifique remorque, la branche supplémentaire de la plaque de renfort est constituée par une extension sensiblement horizontale de la plaque de renfort, cette extension venant se fixer par vissage sur le moyen d'attelage d'une remorque. Dans et l'autre des deux modes de réalisation, l'élément de structure sous la partie arrière de la caisse du véhicule peut avantageusement être un longeron auxiliaire arrière ou � longeronnet AR �, et alors la première branche de la plaque de renfort vient se fixer par vissage sur ledit longeronnnet AR en reprenant les points de fixation d'attelage remorque qui sont prévus de série sur le véhicule, de telle sorte que la fixation du dispositif de renfort ne vient pas ajouter de nouveaux moyens de fixation. Dans et l'autre des deux modes de réalisation également, le support de roue de secours comporte une semelle de fixation sur la caisse du véhicule et un bras articulé sur cette semelle de fixation, et la seconde branche de la plaque de renfort vient se fixer par vissage sur ladite semelle de fixation. La semelle de fixation du support de roue de secours peut avantageusement être fixée sur la caisse arrière du véhicule en reprenant les points de fixation de la poutre de pare-chocs. Chacune des fixations par vissage est, de préférence, une fixation par deux vis, qui sont écartées l'une de l'autre de manière optimale pour assurer une bonne rigidité de la fixation. La présente invention concerne aussi un véhicule automobile, qui comprend un volet arrière et un support de roue de secours articulé à la partie arrière de la caisse du véhicule, et ce véhicule comporte un dispositif de renfort du support de roue de secours conforme à celui décrit ci-dessus dans ses grandes lignes. La présente invention concerne enfin un véhicule automobile auquel est associé un kit d'attelage remorque, et ce kit d'attelage comporte un dispositif de renfort spécifique � remorque � tel que celui décrit ci-dessus dans ses grandes lignes, lequel peut être facilement substitué au dispositif de renfort de support de roue de secours décrit plus haut en utilisant les mêmes points de fixation par vissage que ce dernier. D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit de modes de réalisation préférés, non limitatifs de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue arrière partielle d'un véhicule automobile équipé d'une roue de secours externe en position verrouillée contre le volet arrière du véhicule, - la figure 2 est une vue arrière, également partielle, de la roue de secours de la figure 1, en position déverrouillée dans laquelle l'accès au volet arrière du véhicule est dégagé, - la figure 3 est une vue longitudinale du dispositif de renfort de support de roue de secours, selon la présente invention, - la figure 4 est une vue transversale du dispositif 25 de renfort de la figure 3, - la figure 5 est une vue longitudinale d'une variante du dispositif de renfort des figures 3 et 4, constituant un dispositif de renfort spécifique � remorque � adaptée à un véhicule automobile auquel peut être attelée une remorque, 30 et - la figure 6 est une vue du dispositif de renfort spécifique � remorque � de la figure 5, tel qu'il se présente, avant montage, en accessoire d'un kit d'attelage remorque. 35 En référence au dessin de la figure 1, on a représenté, de manière partielle, l'arrière d'un véhicule automobile, qui comporte un volet arrière 1 en position fermée, un pare-chocs 2, et une roue de secours 3 portée par un support de roue de secours, de référence générale 4. Le support 4 de roue des secours est articulé au panneau arrière 5 du véhicule, de façon à pouvoir être déplacé entre une position dans laquelle la roue de secours 3 recouvre partiellement le volet arrière 1 (figure 1) et une position dans laquelle (voir figure 2) le support 4 et la roue de secours 3 dégagent l'accès au volet arrière 1 pour que l'utilisateur puisse ouvrir celui-ci. Le support 4 de roue de secours comporte : une semelle de fixation 7, fixée rigidement par vissage sur le panneau arrière 5 du véhicule, un bras 6 dont une extrémité est reliée, par une liaison articulée suivant un axe A-A', à la semelle de fixation 7, laquelle porte le palier 8 de cette liaison articulée, et - une platine 9, portée verticalement par le bras 6, qui comporte un organe 10 de centrage et de fixation de la roue de secours 3. Le point de fixation sur le panneau arrière 5 du véhicule du support 4 de roue de secours est situé relativement bas, de façon à s'intégrer correctement au style du pare-chocs 2. Le support 4 de roue de secours doit être très rigide pour résister aux efforts importants dus au poids de la roue de secours 3 (25 kg environ), au poids du support 4 de roue de secours lui-même (10 kg environ), notamment en position ouverte lorsque le bras 6 du support 4 est en porte-à-faux, et aux contraintes dues aux vibrations et aux accélérations en roulage du véhicule. Les deux principales sollicitations auxquelles le support de roue de secours est soumis sont des couples (flèches Cl et C2 sur la figure 2) générés par le construction en porte-à-faux du support 4 de roue. En référence aux figures 3 et 4, on va décrire maintenant le dispositif de renfort selon la présente invention, qui a pour fonction d'apporter une grande rigidité au support 4 de roue de secours, et par conséquent, de surmonter les difficultés exposées ci-dessus. Le support 4 de roue de secours est représenté par sa semelle de fixation 7 et son palier 8 de liaison articulée, monobloc avec la semelle 7, dans lequel vient s'engager une extrémité du bras 6 (non représenté), libre en rotation autour de l'axe A-A'. La semelle de fixation 7 est fixée sur des points de fixation en bout d'un longeron auxiliaire arrière gauche, désigné aussi � longeronnet � arrière, de référence 11, en reprenant les points de fixation 11A (figure 4) de la poutre du pare-chocs 2, de telle sorte que le support 4 de roue vient s'intégrer correctement au style du pare-chocs. La semelle de fixation 7 du support 4 de roue de secours est fixée sur la caisse arrière du véhicule en reprenant les points de fixation de la poutre de pare-chocs, de façon à utiliser des points de fixation existants de série, sur toutes les versions du véhicule. Une plaque de renfort, de référence générale 12, ayant une fonction de reprise d'effort anti-basculement, est vissée entre le support 4 de roue de secours et la structure de caisse arrière du véhicule, plus précisément entre la semelle de fixation 7 dudit support 4 de roue et le longeronnet arrière 11. La plaque de renfort 12 est de grande rigidité, s'étend dans un plan sensiblement vertical et longitudinal du véhicule (direction X du véhicule), et présente une forme générale de � U � à branches sensiblement verticales, une première branche, référencée 12A, venant se fixer, par deux vis de fixation, sur le longeronnet arrière 11 et une seconde branche, référencée 12B, venant se fixer, également par deux vis de fixation, sur la semelle de fixation 7 du support 4 de roue de secours. De manière avantageuse, la fixation de la plaque de renfort 12 sur le longeronnet 11 s'effectue en reprenant les points de fixation d'un attelage remorque, qui existent de série sur tous les véhicules du modèle, de telle sorte que la fixation de la plaque de renfort 12 ne vient pas ajouter de nouveaux moyens de fixation. La référence 13 désigne les deux orifices situés sur la première branche 12A de la plaque de renfort 12, qui reçoivent les deux vis de fixation desdits points de fixation de l'attelage remorque. La référence 14 désigne les deux orifices situés sur la seconde branche 12B de la plaque de renfort 12, qui reçoivent les deux vis de fixation de la plaque de renfort 12 sur la semelle de fixation 7. Les efforts générés par le couple C2 (figure 2) sont repris par le longeronnet arrière 11 et les pièces du panneau arrière 5. Les figures 5 et 6 illustrent une variante de réalisation du dispositif de renfort de l'invention, adaptée à un véhicule équipé d'une remorque. Dans cette variante, la plaque de renfort, référencée 22, désignée aussi � plaque de renfort spécifique remorque � dans la suite du texte, comporte, d'une part, une partie identique et de même fonction que la plaque de renfort 12 du mode de réalisation précédent, et, d'autre part, une partie supplémentaire 22C, en extension sensiblement horizontale, qui a pour fonction de fixer rigidement un moyen d'attelage de remorque, référencé 30. Ainsi, la plaque de renfort spécifique remorque 22 comporte une première branche, référencée 22A, pourvue de deux orifices 13, pour venir se fixer, par deux vis de fixation 13B, sur le longeronnet arrière 11, une deuxième branche, référencée 22B, pourvue de deux orifices 14, pour venir se fixer, également par deux vis de fixation 14B, sur la semelle de fixation 7 du support 4 de roue de secours, et la partie supplémentaire 22C formant une troisième branche, pourvue de deux orifices 15, pour venir se fixer, par deux vis de fixation 15B, sur un moyen d'attelage de remorque 30, de type barre d'attelage par exemple. De la même façon que pour la plaque de renfort 12 du mode de réalisation précédent, la première branche 22A de la plaque de renfort spécifique remorque 22 vient se fixer par vissage sur le longeronnnet arrière 11 en reprenant les points de fixation d'attelage remorque qui sont prévus de série sur le véhicule, de telle sorte que la fixation du dispositif de renfort spécifique remorque ne vient pas ajouter de nouveaux moyens de fixation. De la même façon, la semelle de fixation 7 du support 4 de roue de secours est fixée sur la caisse arrière du véhicule en reprenant les points de fixation de la poutre de pare-chocs. Dans chacune des fixations par vissage, à savoir 13B, 14B et 15B, les deux vis de fixation sont écartées l'une de l'autre de manière optimale pour assurer une bonne rigidité de la fixation. La plaque de renfort 22 décrite ci-dessus forme ainsi un dispositif de renfort spécifique � remorque �, optionnel, qui est un accessoire faisant partie d'un kit d'attelage remorque, à monter sur le véhicule. Le dispositif de renfort décrit ci-dessus dans ses 20 deux versions principales, présente de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants : - il peut s'appliquer uniquement aux versions nécessitant un support articulé de roue de secours arrière externe, telles que les versions autres que les versions 25 � bas de gamme �, par conséquent s'appliquer uniquement aux versions de style 4 X 4 plus luxueuses dites SUV, et cela en reprenant simplement des points de fixation existants sur la structure du véhicule, - il permet de rendre optimale l'épaisseur du renfort 30 pour la version standard, par conséquent de contribuer à la maîtrise des coûts, le surcoût de la plaque de renfort spécifique remorque n'étant assumé que par l'utilisateur qui achète le kit d'assemblage de remorque, - il permet le montage facile d'un attelage de 35 remorque par le remplacement de la plaque de renfort selon l'invention par une plaque de renfort spécifique remorque, selon l'invention également, en forme et en épaisseur livrée dans un kit d'attelage remorque, le montage consistant en un simple dévissage de la plaque de renfort existante et son remplacement par la plaque de renfort spécifique remorque, - quelque soit le mode de réalisation, la plaque de renfort reprend les points de fixation sur le longeronnet AR et le support de roue de secours, et comporte aussi les points de fixation de la barre d'attelage, Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés ci-dessus à titre d'exemples ; d'autres modes de réalisation peuvent être conçus par l'homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. REVENDICATIONS1. Dispositif de renfort d'un support de roue de secours articulé à la caisse arrière d'un véhicule automobile, le support de roue de secours (4) étant déplaçable entre une position � fermée � dans laquelle la roue de secours (3) recouvre partiellement le volet arrière (1) et une position � ouverte � dans laquelle le support (4) et la roue de secours (3) dégagent l'accès au volet arrière (1), caractérisé en ce qu'il est constitué par une plaque de renfort (12 ; 22), de grande rigidité, s'étendant dans un plan sensiblement vertical et longitudinal du véhicule, fixée rigidement au moins, d'une part, sur un élément de structure sous la partie arrière de la caisse du véhicule et, d'autre part, sur le support (4) de la roue de secours, de telle sorte que ce dernier résiste mieux, notamment, aux sollicitations dues aux poids de la roue de secours et du support, aux vibrations et aux accélérations en roulage du véhicule. 2. Dispositif de renfort selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque de renfort (12 ; 22) présente deux branches sensiblement verticales en forme générale d'un � U �, une première branche (12A ; 22A) de la plaque venant se fixer sur l'élément de structure sous la partie arrière de la caisse du véhicule et une seconde branche (12B ; 22B) de la plaque venant se fixer sur le support (4) de roue de secours. 3. Dispositif de renfort selon la revendication 2, adapté à un véhicule équipé d'une remorque, désigné � dispositif de renfort spécifique remorque �, caractérisé en ce que la plaque de renfort (22) présente, de plus, une branche supplémentaire (22C) permettant de fixer rigidement un moyen d'attelage (30) d'une remorque, de telle sorte qu'il peut être un accessoire constitutif d'un kit d'attelage remorque, optionnel, à monter sur le véhicule. 4. Dispositif de renfort spécifique remorque selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite branchesupplémentaire (22C) est constituée par une extension sensiblement horizontale de la plaque de renfort (22), cette extension (22C) venant se fixer par vissage sur ledit moyen d'attelage (30) d'une remorque. 5. Dispositif de renfort selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de structure sous la partie arrière de la caisse du véhicule est un longeron auxiliaire arrière ou � longeronnet AR � (11), et en ce que ladite première branche (12A ; 22A) de la plaque de renfort (12 ; 22) vient se fixer par vissage sur ledit longeronnnet AR (11) en reprenant les points de fixation d'attelage remorque qui sont prévus de série sur le véhicule, de telle sorte que la fixation du dispositif de renfort ne vient pas ajouter de nouveaux moyens de fixation. 6. Dispositif de renfort selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support (4) de roue de secours comporte une semelle de fixation (7) sur la caisse du véhicule et un bras articulé (6) sur cette semelle de fixation (7), et en ce que ladite seconde branche (12B ; 22B) de la plaque de renfort (12) vient se fixer par vissage sur ladite semelle de fixation (7). 7. Dispositif de renfort selon la revendication 6, caractérisé en ce que la semelle de fixation (7) du support (4) de roue de secours est fixée sur la caisse arrière du véhicule en reprenant les points de fixation de la poutre de pare-chocs. 8. Dispositif de renfort selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacune des fixations par vissage est une fixation par deux vis (13B, 14B, 15B) écartées l'une de l'autre de manière optimale pour assurer une bonne rigidité de la fixation. 9. Véhicule automobile comprenant un volet arrière (1) et un support (4) de roue de secours (3), articulé à la partie arrière de la caisse du véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de renfort (12) dudit support (4) de roue de secours conforme à l'une quelconque des revendications 1, 2, et 5 à 8. 10. Véhicule automobile selon la revendication 9, auquel est associé un kit d'attelage remorque, caractérisé en ce que ledit kit comporte un dispositif de renfort spécifique remorque (22), qui est conforme à l'une quelconque des revendications 3 à 8 et qui peut être substitué audit dispositif de renfort (12) en utilisant les mêmes points de fixation par vissage que ce dernier.