Brevet FR2940230A1 — publié le 20100625

Structure de véhicule automobile comportant une peau extérieure et des éléments de renfort. La présente invention concerne une structure de véhicule automobile comportant une peau extérieure, des éléments de renfort et un raidisseur. Plus particulièrement, les éléments de renfort sont disposés en vis-à-vis de la face intérieure de la peau extérieure et sont destinés à rigidifier la structure afin de transmettre les efforts issus d'un choc et de supporter la peau extérieure. De plus, le raidisseur est distinct des éléments de renfort, et est fixé sur les éléments de renfort afin également de rigidifier la structure. Généralement, pour une telle structure, une liaison est assurée entre le raidisseur et la face intérieure de la peau extérieure à l'aide d'un cordon dit de � calage �, qui sous l'effet de la chaleur s'expanse et possède des propriétés adhésives de façon à assurer une fixation du raidisseur sur la peau extérieure. Ce type de liaison présente l'avantage de ne pas être visible depuis l'extérieur du véhicule. Ce type de structure équipe fréquemment les véhicules possédant une épaisseur de peau extérieure réduite, par exemple comprise entre 0,6-0,7 mm. Le raidisseur peut notamment être disposé au niveau d'une custode de véhicule. Un tel agencement présente l'avantage de rigidifier localement la custode et d'éviter sa déformation et donc la génération de bruit désagréable lorsqu'on appuie sur la peau extérieure. Ce type de structure présente toutefois l'inconvénient d'imposer la localisation de la liaison raidisseur/peau extérieure ; en effet, seule une faible partie du raidisseur est disposée à proximité de la peau extérieure. De plus, certaines structures, de part leur conception, empêchent la liaison entre la peau extérieure et le raidisseur, les deux éléments étant trop éloignés et ne pouvant être joints à l'aide d'un cordon de � calage � ; ceci peut, par exemple, être dû au galbe de la peau extérieure ou à la forme du raidisseur. Ce dernier problème peut notamment apparaître lorsque l'on utilise un raidisseur fixé ou assemblé par soudage laser. En effet, cette technique impose des pièces relativement rectilignes qui se trouvent donc généralement éloignées de la peau extérieure, pièce généralement galbée. L'invention a pour but de proposer une structure de véhicule qui permette d'éviter les problèmes susmentionnés en proposant une structure adaptée pour limiter les problèmes de déformation et de bruits générés lors d'un appui sur la peau extérieure. A cet effet, l'invention a pour objet une structure de véhicule du type précitée, caractérisée en ce qu'une patte rapportée relie le raidisseur à la face inté- rieure de la peau extérieure, afin de limiter la déformation de la peau extérieure lors d'une sollicitation extérieure sur ladite peau. Suivant des modes particuliers de réalisation de l'invention, la structure de véhicule comporte une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolé-ment ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - le raidisseur peut s'étendre selon une direction sensiblement verticale entre la partie supérieure des éléments de renfort et des éléments de renfort disposés au niveau d'un passage de roue du véhicule ; - le raidisseur peut avoir une section transversale sensiblement en U, ses deux bords longitudinaux étant adaptés pour pouvoir être fixés directement sur les éléments de renforts adjacents ; - le raidisseur peut comprendre deux parties sensiblement symétriques, selon un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal, fixées entre elles au niveau du fond du U; - la patte rapportée peut posséder, selon un plan perpendiculaire à l'axe ver- tical, une forme en L et être formée par une première partie fixée à une aile du U et par une deuxième partie, pliée à angle droit par rapport à la première partie, fixée sur la face intérieure de la peau extérieure ; - la première partie peut être fixée à l'aide de points de soudure électriques ; - la seconde partie peut être fixée à l'aide d'un joint qui sous l'effet de la cha- leur s'expanse et possède des propriétés adhésives de façon à assurer une fixa- tion de la patte sur la peau extérieure ; - le raidisseur peut être fixé par soudage sur les éléments de renfort, notamment par soudage laser ; - le raidisseur et la patte rapportée peuvent être disposés au niveau d'une custode de véhicule. L'invention a également pour objet un véhicule automobile comportant une structure telle que décrite précédemment. 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 de côté d'une partie arrière d'un véhicule automo- bile ; - la Figure 2 est une vue identique à la vue de la Figure 1, la peau exté- rieure du véhicule ayant été ôtée afin de mettre en évidence la zone de l'invention; - la Figure 3 est en une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2 ; et - la Figure 4 est une vue en détail d'une patte destinée à être disposée en- tre la peau extérieure et un raidisseur de la partie arrière du véhicule. 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 représente une partie de structure de caisse 10 de véhicule automobile comportant un côté 20 de caisse formé d'une pièce emboutie en acier de faible épaisseur, par exemple comprise 0,6 et 0,7 mm. Le côté 20 de caisse est visible de l'extérieur du véhicule et forme la peau extérieure de ce dernier. A titre d'exemple, le côté 20 de caisse est réalisé en acier doux pour emboutissage, comme par exemple de l'acier de nuance ES, connu pour ses propriétés de dé-formation élevée qui permettent à une plaque d'être mise facilement en forme avec de forts reliefs par emboutissage, et ceci sans déchirement. Le côté 20 de caisse délimite notamment les côtés latéraux de l'habitacle du véhicule. La Figure 1 montre plus particulièrement la partie arrière de la structure, cette zone est appelée � custode � par l'homme du métier. Comme le montre la Figure 2, où le côté 20 de caisse a été ôté afin de rendre visible l'assemblage du véhicule, la structure de caisse 10 comporte divers éléments de renforts 30 destinés à rigidifier la partie arrière du côté de caisse, certains étant dédiés à la transmission des efforts d'un choc, d'autres étant destinés à supporter le côté 20 de caisse. Les éléments de renforts 30 sont principalement disposés en vis en vis de la face intérieure du côté 20 de caisse. Comme cela est rendu visible sur les Figures 1 et 2, le côté 20 de caisse et ses renforts associés comportent une ouverture 21 au travers de laquelle une vitre non représentée est destinée à s'étendre. Afin de rigidifier la partie arrière du véhicule, un raidisseur 40 est disposé, selon l'axe longitudinal X, entre l'ouverture 21 et l'extrémité arrière du véhicule 23, et selon l'axe transversal Y entre les éléments de renfort 30 et le côté 20 de caisse. Le raidisseur 40 s'étend principalement selon une direction sensiblement verticale entre la partie supérieure du véhicule 24 et une zone située à l'aplomb du passage de roue adjacent 25. Comme le montre la figure 3, le raidisseur 40 possède selon un plan perpen- diculaire à l'axe vertical Z une forme en U et est adapté pour pouvoir être soudé directement sur les éléments de renforts 30 adjacents. Comme le montre la figure 2, dans sa partie basse, le raidisseur 40 comprend deux bords longitudinaux 41 constitués chacun par une bordure pliée vers l'extérieur à l'extrémité d'une aile du U. Les deux bords longitudinaux 41 sont adaptés pour pouvoir être soudés directement sur les éléments de renforts 30 adjacents. Selon un mode de réalisation préféré, le raidisseur 40 peut être composé de deux pièces 40a, 40b soudées entre elles. Les deux pièces 40a, 40b sont sensiblement symétriques selon un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal X. Elles sont soudées entre elles au niveau du fond du U selon une ligne de soudage 44. Le raidisseur est réalisé en acier et possède une épaisseur d'environ 1,17mm. La partie supérieure du raidisseur 42 est soudée au niveau de la partie supérieure des éléments de renfort 30. La partie inférieure du raidisseur 43 est soudée à des éléments de renfort 31 disposés au niveau du passage de roue du véhicule 25. Plus particulièrement la partie inférieure du raidisseur 43 est soudée dans la zone supérieure des éléments de renfort 31, dans une zone s'étendant selon un plan perpendiculaire à l'axe vertical Z. Les différentes lignes de soudure citées précédemment, permettant de lier le raidisseur 40 aux éléments de renfort 30, 31, ou de lier les différentes parties du raidisseur 40a, 40b entre elles peuvent être réalisées par soudage laser. Selon l'invention et tel que montré aux Figures 2 à 4, une patte 50 relie le rai- disseur 40 au côté de caisse 20. Plus particulièrement, cette patte relie une aile du U, appartenant à la pièce 40a, à la face interne du côté 20 de caisse. La patte 50 possède selon un plan perpendiculaire à l'axe vertical Z une forme en L, elle comporte ainsi une première partie 51 fixée à une aile du U du raidisseur 40, et une seconde partie 52 pliée à angle droit par rapport à cette pre- mière partie 51 et fixée à la face interne de la partie arrière du côté de caisse. Comme le montre la Figure 4, la première partie 51 est fixée au raidisseur 40 à l'aide de deux points de soudure électrique 60 réalisés aux extrémités 51a de cette première partie 51. La seconde partie 52 est fixée à l'aide d'un joint 61 qui sous l'effet de la cha- leur s'expanse et possède des propriétés adhésives de façon à assurer une fixation de la patte 50 sur le côté de caisse 20. Ce joint est disposé en périphérie de la seconde partie 52. La patte 50 est disposée est de préférence en regard d'une zone du côté de caisse à traiter, généralement peu galbée, génératrice de bruit lorsque l'on appuie 20 dessus. La patte 50 peut, par exemple, être disposée en regard d'une zone mise en évidence à la Figure 1 sous la référence 22. La zone 22 à traiter peut ainsi être positionnée au niveau de la partie basse de l'ouverture 21, à mi-chemin entre l'ouverture 21 et l'extrémité arrière du véhicule 23. 25 Le positionnement et le nombre de pattes sont, bien entendu, adaptés selon la taille du véhicule, la forme du côté de caisse et donc selon le nombre de zones à traiter. L'agencement décrit ci-dessus permet de rigidifier localement la custode en reliant, à l'aide de la patte 50, le raidisseur 40 à une zone du côté de caisse 20 à 30 traiter. Un tel agencement présente l'avantage de conserver une épaisseur de la peau extérieure du véhicule réduite et donc de garder une structure de véhicule de masse réduite. Bien évidemment, l'aménagement décrit ci-dessus peut être adapté à toute autre partie de la structure comprenant un raidisseur et dont la peau extérieure est génératrice de bruit lorsque l'on appuie dessus.5 REVENDICATIONS1.- Structure de véhicule automobile comportant : - une peau extérieure (20), - des éléments de renfort (30) disposés en vis-à-vis de la face intérieure de la peau extérieure (20) et destinés à rigidifier la structure afin de transmettre les efforts issus d'un choc et de supporter la peau extérieure (20), et - un raidisseur (40), distinct des éléments de renfort (30), fixé sur lesdits éléments de renfort (30) et destiné également à rigidifier la structure, caractérisée en ce qu'une patte (50) rapportée relie le raidisseur (40) à la face intérieure de la peau extérieure (20), afin de limiter la déformation de la peau extérieure lors d'une sollicitation extérieure sur ladite peau. 2.- Structure de véhicule selon la revendication 1, caractérisée en ce que le raidisseur (40) s'étend selon une direction sensiblement verticale entre la partie supérieure des éléments de renfort (30) et des éléments de renfort (31) disposés au niveau d'un passage de roue du véhicule (25). 3.- Structure de véhicule selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le raidisseur a une section transversale sensiblement en U, ses deux bords longitudinaux (41) étant adaptés pour pouvoir être fixés directement sur les éléments de renforts (30) adjacents. 4.- Structure de véhicule selon la revendication 3, caractérisée en ce que le raidisseur comprend deux parties sensiblement symétriques (40a, 40b), selon un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal (X), fixées entre elles au niveau du fond du U. 5.- Structure de véhicule selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que la patte rapportée (50) possède, selon un plan perpendiculaire à l'axe vertical (Z), une forme en L et est formée par une première partie (51) fixée à une aile du U et par une deuxième partie (52), pliée à angle droit par rapport à la première partie (51), fixée sur la face intérieure de la peau extérieure (20). 6.- Structure de véhicule selon la revendication 5, caractérisée en ce que la première partie (51) est fixée à l'aide de points de soudure électriques (60). 7.- Structure de véhicule selon la revendication 5, caractérisée en ce que la seconde partie (52) est fixée à l'aide d'un joint (61) qui sous l'effet de la chaleurs'expanse et possède des propriétés adhésives de façon à assurer une fixation de la patte (50) sur la peau extérieure (20). 8.- Structure de véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le raidisseur (40) est fixé par soudage sur les élé- ments de renfort (30, 31), notamment par soudage laser. 9.- Structure de véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le raidisseur (40) et la patte rapportée (50) sont disposés au niveau d'une custode de véhicule. 10.- Véhicule automobile comprenant une structure, caractérisée en ce que ladite structure est une structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.