Brevet FR2950857A1 — publié le 20110408

Le secteur technique de la présente invention est celui des véhicules de transport tels que par exemple les véhicules motorisés, à deux roues et tout particulièrement un bras de maintien d'une roue d'un véhicule, tel que par exemple un bras oscillant. Les véhicules de transport nécessitent une dépense énergétique pour leur fonctionnement afin de transporter une ou plusieurs personnes. Cette dépense énergétique sera d'autant plus importante que la masse mise en mouvement sera importante. Ainsi, par exemple sur une moto, le carénage en plastique alourdit relativement peu le véhicule. D'autre part, les éléments métalliques sur les véhicules de transport nécessitent des opérations de montage comprenant généralement un positionnement de deux pièces métalliques l'une par rapport à l'autre, également désigné par indexage, suivi d'une opération d'assemblage telle la soudure. Ces opérations d'indexage et de soudage répétées, réalisées par exemple par des robots, engendrent des coûts de production élevés croissant avec le nombre d'opérations nécessaires au montage. De plus les rebus augmentent proportionnellement avec le nombre d'opérations nécessaires au montage. Le but de la présente invention est de pallier les inconvénients de l'art antérieur en fournissant un bras de maintien d'une roue d'un véhicule de transport d'une ou plusieurs personnes permettant une fabrication plus simple et la production de véhicules allégés. L'invention a donc pour objet un bras de maintien d'une roue d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend deux pièces monoblocs moulées en matière plastique et assemblées entre elles suivant deux zones de jonction pour former une zone antérieure, chaque pièce monobloc ayant sa zone de jonction prolongée postérieurement par une branche libre de façon à former deux branches entre lesquelles est disposée ladite roue. Selon une caractéristique de l'invention, les deux zones de jonction des pièces monoblocs délimitent un logement cylindrique ouvert à ses deux extrémités destiné à la réception d'un axe de liaison avec le véhicule, ledit bras oscillant autour dudit axe. Selon une autre caractéristique de l'invention, le bras délimite au moins un logement ouvert incorporant deux espaces cylindriques de réception d'un axe autour duquel oscille un amortisseur lié au véhicule. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, chaque branche comprend un passage respectif de section circulaire ou étant destinés ovale disposé en vis à vis, lesdits passages à recevoir l'axe de la roue. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, zones de jonction comprennent des passages disposés en à vis destinés à recevoir des vis de fixation entre elles deux pièces monoblocs. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, 15 les zones de jonction comprennent des plots de centrage les vis des coopérant avec les plots de monoblocs, une de centrage et des logements de centrage réalisés de même que centrage par moulage sur les deux pièces des deux pièces monoblocs comprenant les plots l'autre comprenant les logements de centrage. 20 Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les zones de jonction comprennent des plots de centrage coopérant avec des logements de centrage réalisés de même que les plots de centrage par moulage sur les deux pièces monoblocs, chaque pièce monobloc comprenant des plots de 25 centrage et des logements de centrage, les plots de centrage d'une des deux pièces monoblocs étant destinés à coopérer avec les logements de centrage de l'autre et inversement. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les deux pièces monoblocs assemblées forment, au moins en 30 partie, une coque extérieure du bras. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les bords libres des pièces monoblocs sont reliés entre eux par des moyens de liaison. L'invention concerne également un procédé de fabrication 35 d'un bras de maintien d'une roue d'un véhicule, caractérisé en ce qu'on réalise par moulage deux pièces monoblocs se présentant sous la forme de demi-coque et en ce qu'on les assemble au niveau d'une zone de jonction pour délimiter deux branches libres. On comprend qu'une pièce monobloc après moulage est constituée d'une partie de jonction et d'une branche. Les deux pièces monoblocs peuvent par exemple être assemblées dès la fin des opérations de moulage de ces deux pièces complémentaires. Les deux branches d'un bras sont par exemple dites libres. Les deux pièces monoblocs sont par exemple creuses et équipées d'éléments internes de renforts de rapprochement des bords des cloisons extérieures, de façon à maîtriser le jeu au niveau d'une jonction. Un élément de rapprochement est par exemple réalisé sous la forme d'une agrafe ou d'un clip ou d'un autre type d'attache. D'autres caractéristiques, avantages et détails de l'invention seront mieux compris à la lecture du complément de description qui va suivre de modes de réalisation donnés à titre d'exemple en relation avec des dessins sur lesquels : - la figure 1 représente une vue éclatée d'un exemple de bras selon l'invention, - la figure 2 représente une vue en perspective d'un exemple de véhicule équipé d'un bras selon l'invention, - la figure 3 représente une vue de dessus d'un exemple de bras selon l'invention, - la figure 4 représente une vue de côté du bras 25 représenté à la figure 3, - la figure 5 représente une vue en perspective du bras selon l'invention après assemblage, - les figures 6 et 7 représentent des exemples de plots de centrage et de logement recevant ces plots. 30 - la figure 8 est la vue éclatée de la figure 1 montrant les bords de jonction des parois du bras, et - les figures 9a-9c montrent des exemples de moyens de positionnement au niveau des parois. Comme cela est représenté à la figure 1, le bras 35 oscillant 10 est un élément structurel constitué par deux pièces monoblocs 2a et 2b assemblées entre elles. Les pièces 2a et 2b se présentent sous la forme de deux demi-coques jointives suivant une partie 8 antérieure de jonction (partie gauche de la figure) prolongées par deux branches libres postérieures 9 (partie droite de la figure). Les deux pièces monoblocs 2a et 2b comprennent donc des zones de jonction antérieures référencées 111 et 121 destinées à être liées entre elles de manière rigide. De manière non limitative, les deux pièces monoblocs peuvent être assemblées par serrage, au moyen de vis, de rondelles et d'écrous ou par collage ou par d'autres moyens au niveau de la zone de jonction antérieure. Des trous 135 de réception de vis de serrage sont par exemple réalisés par moulage dans ladite zone. Deux trous 135 de passage de vis de serrage sont par exemple disposés chacun sur une pièce monobloc distincte dans ladite zone et positionnés de façon à venir en concordance l'une en face de l'autre lorsque les deux pièces monoblocs sont assemblées entre elles. Le serrage ou collage des deux pièces 2a et 2a au niveau de la zone de jonction permet par exemple de rigidifier totalement l'assemblage des deux pièces monoblocs. Les pièces monoblocs 2a et 2b comprennent au niveau aussi de la zone de jonction des plots 141 de centrage destinés à coopérer avec des logements 142 de centrage. Ces plots et ces logements de centrage permettent par exemple un indexage des deux pièces monoblocs l'une par rapport à l'autre. Les zones de jonction antérieures 111 et 121 de chaque pièce 2a et 2b assemblées entre elles délimitent un logement 131 cylindrique ouvert à ses deux extrémités. Ce logement 131 est destiné à recevoir un axe 4, métallique par exemple, permettant de relier le bras 100 à la structure du véhicule 1, assurant par exemple une liaison pivot oscillante. Ce pivot est par exemple complété par des roulements de part et d'autre de l'axe 4 bloqué en translation par exemple par des écrous à ses extrémités. Les zones de jonction antérieure 121 et 111 sont 35 prolongées par des branches 122 et 112, à l'extrémité desquelles sont prévus des passages 133 et 134 (figure 3) destinés à recevoir l'axe 211 d'une roue 21. Les pièces monoblocs 2a et 2b décrites précédemment sont obtenues par moulage de matière plastique. Ainsi, on obtient les deux pièces monoblocs prêtes à être assemblées avec les ouvertures ou les passages en une seule opération. Les pertes de production sont en conséquence considérablement diminuées. Selon une variante de réalisation, certains passages ou ouvertures traversants peuvent être réalisés par perçage après le moulage et l'assemblage des deux pièces monoblocs. Les ouvertures ou les passages cylindriques de réception 131 de l'axe 4 ont par exemple leur cloison épaissie renforcée, pour encaisser des chocs ou résister à des sollicitations mécaniques exercées par cet axe sur les pièces monoblocs. Un logement 132 de réception d'un axe autour duquel s'articule un amortisseur 3 est prévu sur la zone de jonction 111, 121 ou sur une des branches 112, 122 ou en partie sur chacune des deux zones de jonction. Ce logement est par exemple réalisé par moulage. Un logement comprend par exemple deux languettes disposées l'une en face de l'autre, comprenant chacune un trou cylindrique et écartées l'une de l'autre. Une extrémité d'amortisseur 3 vient par exemple entre ces deux languettes. Un axe autour duquel l'amortisseur peut pivoter, traverse par exemple les deux languettes. Selon un exemple non limitatif de réalisation, les languettes peuvent aussi être noyées dans la masse d'une des deux pièces monoblocs. De manière non limitative, le bras peut par exemple comprendre plusieurs logements de réception d'un axe d'articulation pour un amortisseur 3. Deux amortisseurs peuvent être par exemple liés, par leurs extrémités, d'une part à la structure du véhicule 1 et d'autre part au bras 10. Un axe métallique en liaison avec chaque branche 112, 122 peut par exemple être en contact direct avec la matière plastique desdites pièces monoblocs 2a et 2b ou avec des roulements intermédiaires (non représentés) peuvent par exemple être insérés dans les logements des pièces monoblocs recevant cet axe. Comme représenté à la figure 1, le bras 10 comprend par exemple deux pièces monoblocs 2a et 2b assemblées entre elles, chaque pièce monobloc étant par exemple formée par deux parties avant et arrière ayant un profil effilé. Les branches sont constituées par les parties arrières par exemple de profil triangulaire. Les parties avant sont liées entre elles au niveau des zones de jonction puis s'écartent pour former les branches libres 122 et 112 entre lesquelles la roue 21 peut être montée. De manière non limitative, les pièces monoblocs 2a et 2b sont par exemple réalisées sous la forme de demi-coques creuses dont les bords de cloisons extérieures sont disposés en partie l'un contre l'autre. Des agrafes ou d'autres éléments de rapprochement sont par exemple disposés à l'intérieure des demi-coques pour avoir une jonction où les bords des demi-coques peuvent être parfaitement collés. De façon avantageuse, les pièces monoblocs du bras 10 forment par exemple en partie ou entièrement la paroi extérieure du bras. Ainsi les pièces monoblocs obtenues par moulage permettent par exemple de réaliser à la fois un bras ayant une fonction structurelle et un bras dont l'aspect extérieur peut répondre à un critère esthétique. De plus, l'utilisation de la matière plastique permet par exemple d'alléger le bras 10 et donc d'alléger l'ensemble du véhicule. Le bras constitué des deux pièces monoblocs en matière plastique est destiné à remplacer un bras métallique. La légèreté permet par exemple d'économiser l'énergie dépensée pour le fonctionnement du véhicule. Cela permet à titre d'exemple non limitatif de faciliter l'adaptation des véhicules à une motorisation électrique. Une économie d'énergie est par exemple aussi réalisée pour un véhicule à moteur thermique ou pour tout autre type de moteur de véhicule. Comme représenté à la figure 3, le bras peut par exemple avoir une forme en U, en vue de dessus. De manière non limitative, le profil du bras est par exemple de forme courbe, comme représenté à la figure 4. Les branches 122 et 112 sont par exemple droites ou inclinées vers le bas ou vers le haut par rapport aux zones de jonction 111 et 121. Sur la figure 5, on a représenté le bras 10 permettant de mieux comprendre sa structure interne. Le bras 10 peut par exemple comprendre un passage 101 de chaîne pour l'entraînement de la roue. La partie antérieure 111, 121 du bras 10 dans laquelle est réalisé le logement 131 cylindrique de réception de l'axe lié au véhicule et autour duquel le bras oscille, comprend par exemple une portion 102 destinée à être rattachée au véhicule. La zone de jonction 111, 121 s'élargit en progressant vers les branches 112, 122. Le bras 10 comprend par exemple dans sa partie basse : - une partie inférieure formée par une première cloison 103 plane prolongée par une seconde cloison 104 plane s'inclinant par rapport à la première et prolongée par un bloc 105 renforcé comprenant le passage 134 de réception de l'axe 211 de la roue 21, - une partie supérieure formée par une troisième cloison 106 plane prolongée par une quatrième cloison 107 plane s'inclinant par rapport à la troisième et prolongée par le bloc 105 renforcé comprenant le passage 134 de réception de l'axe de la roue, - une cinquième cloison 108 rejoignant le bloc renforcé et les parties inférieure et supérieure de la partie basse, la paroi de la cinquième cloison 108 disposée vers la roue délimitant par exemple un espace dans lequel vient la roue. La première cloison 103 est par exemple parallèle à la troisième cloison 106 et la deuxième cloison 104 est par exemple parallèle à la quatrième cloison 107. Le bras 10 comprend par exemple une partie haute de renfort prolongeant la zone antérieure dans laquelle est réalisé le logement 131 cylindrique de réception de l'axe d'oscillation du bras. La partie de renfort est par exemple disposée au-dessus de la partie basse du bras. La partie de renfort présente par exemple un profil en V formé par une sixième cloison 151 plane disposée au-dessous d'une septième cloison 152 plane. Une partie de l'espace entre les sixième et septième cloisons est par exemple renforcée par de la matière 153. La sixième cloison 151 se prolonge par exemple par une première partie 154 en U, en vue de dessus. Une deuxième partie 155 en U, en vue de dessus, prolonge par exemple la septième cloison 152 en s'inclinant vers le bas par rapport à la septième cloison 152, les extrémités des jambes des première et deuxième parties en U étant jointes entre elles deux à deux. Ces jonctions des jambes sont par exemple prolongées par des parties 156 concaves formant chacune un coin, chacune de ces parties 156 concaves comprenant trois cloisons perpendiculaires entre elles et jointes entre elles, chacune de ces parties concaves étant jointe d'autre part à un des blocs 105 renforcés. Un passage pour un ou plusieurs amortisseurs est par exemple réalisé entre les jambes des première et deuxième parties 154 et 155 en U. Le bras 10 comprend par exemple un espace disposé entre la troisième cloison 106 et la sixième cloison 151, en partie comblé par de la matière 157. La quatrième cloison 107 est par exemple prolongée par une partie pleine 158 jusqu'à un plan dans le prolongement de la troisième cloison 106. Des cloisons 159 transversales joignent par exemple la première partie 155 en U à la troisième cloison 106 ou à la partie 158 pleine prolongeant la quatrième cloison 107. La rapidité et la simplicité de fabrication de ce bras 10 réduisent par exemple les coûts de production. La simplification de fabrication qui comprend par exemple simplement des moulages (phase d'injection) puis un assemblage simplifié implique une diminution des pertes en fin de chaîne de fabrication des bras oscillants. Comme représenté aux figures 6 et 7, les deux parties 2a et 2b peuvent être réunies par des moyens d'assemblage constitués par des plots et des logements. Ainsi, un plot 141 de centrage peut par exemple être réalisé, de manière non limitative, sous la forme d'un croisillon. Ce plot de centrage peut aussi être par exemple réalisé sous la forme d'un ergot cylindrique. Un logement de centrage 142 peut par exemple être de section circulaire. Le logement du plot de centrage 141 peut par exemple être réalisé avec une section ovale. Pour l'homme du métier, la présente invention permet d'autres variantes de réalisation. Par conséquent, les modes de réalisation doivent être considérés comme illustrant l'invention définie par les revendications jointes. Sur la figure 8, on a représenté une vue simplifiée de la figure 1 où l'on voit au niveau de la pièce monobloc 2a la partie antérieure 8a et la partie libre 9b de l'élément formant la branche libre 122 et au niveau de la pièce monobloc 2b uniquement la partie antérieure 8b. Au niveau de la partie antérieure 8b de l'élément 2b, on voit la zone de jonction 111 précédemment décrite et des bords libres notamment 11, 12 et 13 de la paroi extérieure. Bien entendu, lors de l'assemblage des deux pièces monoblocs 2a et 2b, ces bords libres 11-13 viennent en contact intime avec les bords libres correspondants de la partie antérieure 8a de l'élément monobloc 2a. Ces bords libres sont avantageusement liés entre eux pour constituer un second centrage des deux pièces monobloc 2a et 2b, les plots 141 et les logements 142 constituant un premier centrage, comme décrit précédemment, afin d'obtenir une re-conformation complète desdites pièces. Sur les figures 9a-9c, on a représenté à titre d'exemple non limitatif différents moyens de liaison entre les bords libres de chacune des pièces monoblocs 2a et 2b lorsqu'elles sont amenées en concordance. La figure 9a représente une liaison par soyage 14, la figure 9b une liaison par tenon et mortaise 15 et la figure 9c une liaison par rainurage 16. Ces liaisons permettent également de parfaire la surface extérieure du bras 10. Il va de soi que ces liaisons peuvent être renforcées par un collage. Après assemblage, les deux pièces monoblocs forment au moins en partie une coque extérieure.30 REVENDICATIONS1. Bras (10) de maintien d'une roue (21) d'un véhicule (1), caractérisé en ce qu'il comprend deux pièces monoblocs (2a, 2b) moulées en matière plastique et assemblées entre elles suivant leurs zones (111, 121) de jonction pour former une zone antérieure et leurs bords de jonction, chaque pièce monobloc ayant sa zone de jonction prolongée postérieurement par une branche libre de façon à former deux branches (112, 122) entre lesquelles est disposée ladite roue. 2. Bras (10) de maintien selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux zones (111, 121) de jonction des pièces monoblocs (2a, 2b) délimitent un logement (131) cylindrique ouvert à ses deux extrémités destiné à la réception d'un axe (4) de liaison avec le véhicule (1), ledit bras oscillant autour dudit axe. 3. Bras (10) de maintien selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un logement (132) ouvert incorporant deux espaces cylindriques de réception d'un axe autour duquel oscille un amortisseur (3) lié au véhicule (1). 4. Bras (10) de maintien selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque branche (112, 122) comprend un passage respectif (133, 134), les passages des branches étant disposés en vis à vis, lesdits passages étant destinés à recevoir l'axe (211) de la roue (21). 5. Bras (10) de maintien selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les zones (111, 121) de jonction comprennent des passages (135) disposés en vis à vis destinés à recevoir des vis de fixation entre les deux pièces monoblocs. 6. Bras (10) de maintien selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les zones de jonction (111, 121) sont constituées par des plots (141) de centrage coopérant avec des logements (142) de centrage réalisés comme les plots de centrage par moulage sur les deux pièces monoblocs, une des deux pièces monoblocs comprenant les plots de centrage et l'autre comprenant les logements de centrage. 7. Bras (10) de maintien selon l'une des revendications 1à 5, caractérisé en ce que les zones de jonction comprennent des plots (141) de centrage coopérant avec des logements (142) de centrage réalisés de même que les plots de centrage par moulage sur les deux pièces monoblocs, chaque pièce monobloc comprenant des plots de centrage et des logements de centrage, les plots de centrage d'une des deux pièces monoblocs étant destinés à coopérer avec les logements de centrage de l'autre et inversement. 8. Bras (10) de maintien selon l'une des revendications 1 10 à 7, caractérisé en ce que les deux pièces monoblocs (2a, 2b) assemblées forment, au moins en partie, une coque extérieure du bras (10). 9. Bras (10) de maintien selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les bords 15 libres (11, 12, 13) des pièces monoblocs (2a, 2b) sont reliés entre eux par des moyens de liaison (14, 15, 16). 10. Procédé de fabrication d'un bras de maintien selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on réalise par moulage deux pièces monoblocs se présentant sous la forme de demi- 20 coque et en ce qu'on les assemble au niveau d'une zone de jonction pour délimiter deux branches libres.