Brevet FR2980437A1 — publié le 20130329

DISPOSITIF DE FIXATION D'UN ELEMENT TEL QU'UN BERCEAU AVANT DE VEHICULE SUR LA CAISSE DU VEHICULE. La présente invention concerne un dispositif de 5 fixation d'un élément, tel qu'un berceau avant de véhicule, sur la caisse du véhicule, plus particulièrement sur les longerons ou « brancards » de la caisse avant du véhicule. De façon classique, chacune des deux extrémités du berceau avant est fixée sur un brancard par le moyen d'un 10 écrou soudé sur une partie du brancard. Cet écrou soudé est destiné à recevoir une vis de fixation pour l'immobilisation du berceau par rapport au brancard. On notera que l'écrou soudé a également pour fonction de servir de pilote lors de l'opération de coiffage des trains roulants sur la caisse du 15 véhicule, au cours du montage du véhicule sur chaîne de fabrication. A cette fin, l'écrou soudé sur le brancard présente une partie de centrage, qui est destinée à coopérer par insertion au cours de cette opération de coiffage avec une entretoise disposée en regard dans le berceau avant. Un 20 jeu de l'ordre de 0,12 à 0,25 mm existe entre cette partie de centrage de l'écrou et l'entretoise. Le choc lors de la remontée d'énergie entre le berceau et la caisse avant du véhicule pendant un freinage du véhicule sur un « nid-de-poule » peut occasionner un bruit dit bruit « de coup de 25 fusil ». Par « nid-de-poule », on entend, de manière classique, toute cavité dans la chaussée aux bords découpés qui se crée lorsque le revêtement routier s'effrite et que les matériaux de remblai se dispersent. 30 On a déjà cherché à perfectionner l'assemblage berceau/brancard tant sur le plan de la rigidité que sur celui de la qualité géométrique. Ainsi, à titre d'exemple, le document FR 2 694 226 décrit un procédé de fixation d'un essieu de véhicule sur le 35 soubassement de la caisse du véhicule à l'aide de vis qui pénètrent dans des écrous montés sur le soubassement. Selon ce procédé, après avoir assemblé le soubassement : - on prépare un gabarit comportant des pions de centrage dont la position relative est identique à celle des emplacements de vis prévus sur l'essieu, - on positionne les écrous sur le soubassement à 5 l'aide du gabarit, - on fixe les écrous par soudage aux emplacements déterminés, le gabarit étant toujours en place, - on retire le gabarit, et - on positionne l'essieu sur le soubassement pour le 10 fixer ensuite à l'aide des vis. Le but de la présente invention est de fournir un dispositif de fixation d'un élément, tel qu'un berceau avant de véhicule, sur la caisse avant du véhicule, précisément sur un brancard avant, qui supprime le phénomène mentionné 15 précédemment de bruit « de coup de fusil ». Un autre but de la présente invention est de fournir un tel dispositif, qui supprime ces bruits « de coup de fusil » sans remettre en cause l'assemblage des écrous soudés sur la structure de caisse du véhicule, par 20 conséquent sur les brancards, et sans remettre en cause le procédé de montage du berceau sur la caisse du véhicule. Enfin, c'est également un but de la présente invention de fournir un tel dispositif, qui soit, de manière générale, de conception, de fabrication et de montage simples, et qui 25 soit économique et fiable. Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un dispositif de fixation d'un élément, tel qu'un berceau avant de véhicule, sur une pièce de la structure de la caisse du véhicule, telle qu'un brancard avant, qui 30 comprend les éléments suivants : - une entretoise, rigidement fixée dans le berceau avant, avec un alésage de centrage, - un écrou, rigidement fixé dans le brancard, avec une partie de centrage destinée à être insérée dans l'alésage de 35 centrage de l'entretoise pour centrer le berceau et le brancard lors de l'opération de coiffage de la caisse du véhicule, et - une vis de fixation traversant un orifice axial de l'entretoise et vissée sur l'écrou. Dans ce dispositif nouveau, la partie de centrage de l'écrou est de diamètre sensiblement égal au diamètre de l'alésage de centrage de l'entretoise de façon à supprimer le jeu entre l'écrou et l'entretoise. De plus, la partie de centrage de l'écrou présente une fente radiale permettant d'absorber le serrage résiduel du dispositif. De manière préférentielle, la partie de centrage de 10 l'écrou présente, à son extrémité libre, un chanfrein de guidage. De manière préférentielle également, la fente radiale de la partie de centrage de l'écrou est de longueur axiale voisine de la longueur axiale de la partie de centrage de 15 l'écrou. Cette fente radiale est réalisée, de préférence, par usinage par enlèvement de matière. Il est avantageusement prévu un chanfrein de guidage à l'entrée de l'alésage de centrage de l'entretoise, de façon 20 à mieux guider l'insertion de la partie de centrage de l'écrou dans l'alésage de centrage de l'entretoise. L'écrou est rigidement fixé dans le brancard avant par soudage, de préférence. La présente invention a également pour objet un 25 véhicule, en particulier un véhicule automobile, avec un berceau moteur fixé sur les brancards avant de la caisse. Dans ce véhicule est prévu, pour chacune des deux fixations du berceau sur les brancards avant, un dispositif de fixation conforme à celui décrit ci-dessus dans ses grandes 30 lignes, de telle sorte que l'on supprime tout bruit dit « bruit de coup de fusil » lors des remontées d'énergie entre le berceau et la caisse du véhicule lorsqu'il y a freinage du véhicule sur un « nid-de-poule ». D'autres buts, avantages et caractéristiques de 35 l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un mode de réalisation préféré, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale, schématique, du dispositif de fixation selon la présente invention appliqué à la fixation d'un berceau avant de véhicule automobile sur un brancard avant de la caisse du véhicule, et - la figure 2 est une vue en perspective, schématique, de l'écrou soudé du dispositif de fixation selon 10 l'invention. En référence au dessin de la figure 1, on a représenté, à titre d'exemple non limitatif de l'objet et de la portée de la présente invention, la fixation d'un berceau avant, désigné par la référence 1, d'un véhicule automobile 15 sur la caisse du véhicule, plus précisément sur un longeron ou brancard avant, de référence 2. Le dispositif de fixation du berceau 1 sur le brancard 2 comporte les organes ou pièces suivants : - une entretoise, de référence générale 20, rigidement 20 fixée dans le berceau avant 1, qui comporte un alésage de centrage 21, - un écrou, de référence générale 10, soudé au brancard 2, avec une partie cylindrique de centrage 13, cylindrique, destinée à être reçue dans l'alésage de 25 centrage 21 de l'entretoise 20 pour centrer le berceau 1 et le brancard 2 au montage du véhicule lors de l'opération de coiffage de la caisse du véhicule, et - une vis de fixation, de référence générale 30, avec un flasque cylindrique d'appui 31 contre le berceau 1, 30 laquelle vis de fixation 30 traverse un orifice axial 22 de l'entretoise 20 et est vissée dans l'écrou 10 pour immobiliser le berceau 1 sur la brancard 2 selon l'axe sensiblement vertical xx' de l'assemblage. L'écrou soudé 10, représenté plus en détails sur la 35 figure 2, présente un alésage fileté 16 (voir figure 2) pour le vissage de la vis de fixation 30. L'écrou présente plusieurs parties : une partie cylindrique supérieure 11, 2 98043 7 5 une partie de semelle ou d'appui 12 de plus grand diamètre pour l'appui sur le brancard 2, et une partie inférieure 13 ou partie de centrage, déjà mentionnée plus haut ayant une fonction de centrage dans l'alésage de centrage 21 de 5 l'entretoise 20. Selon le principe de la présente invention, cette partie de centrage 13 est de diamètre « d » sensiblement égal au diamètre de l'alésage de centrage 21 de l'entretoise 20, de façon à supprimer le jeu entre l'écrou 10 et l'entretoise 20. De plus, également selon le principe de la présente invention, cette partie de centrage 13 présente une fente radiale 14, qui permet d'absorber le serrage résiduel qui peut aller jusqu'à 0,08 mm. La référence « X » dans les figures 1 et 2 désigne les 15 deux parois en regard de la fente 14. On notera que l'écrou soudé 10, comme dans les dispositifs de fixation de l'art antérieur, a également une fonction de pilote lors du coiffage des trains roulants sur la caisse du véhicule, au cours du montage du véhicule sur 20 chaîne de fabrication automobile. Cette fente 14, qui permet de supprimer le jeu de montage, est réalisée, de préférence, par usinage par enlèvement de matière, de façon à casser le tissage de la fibre obtenue lors de la frappe à froid de l'écrou ; ce qui 25 a pour conséquence de donner plus de souplesse à l'écrou. La fente radiale 14 de la partie de centrage 13 de l'écrou soudé 10 est de longueur axiale légèrement inférieure ou voisine de la longueur axiale « p » de la partie de centrage 13 de l'écrou 10. 30 La partie de centrage 13 de l'écrou 10 présente, à son extrémité libre, un chanfrein de guidage 15, qui facilite l'insertion de l'écrou 10 dans l'entretoise 20. Il est prévu également un chanfrein de guidage 23 à l'entrée de l'alésage de centrage 21 de l'entretoise 20, de 35 façon à mieux guider l'insertion de la partie de centrage 13 de l'écrou 10 dans l'alésage de centrage 21 de l'entretoise 20. En résumé, on notera que l'invention modifie la forme et les dimensions des écrous soudés des dispositifs équivalents connus de l'art antérieur, d'une part, en ajoutant la fente radiale 14 qui absorbe le serrage résiduel et, d'autre part, en augmentant légèrement (environ 0,2 mm) le diamètre de la partie cylindrique de centrage 13. Le dispositif de fixation d'un élément, tel qu'un berceau avant de véhicule, sur la caisse du véhicule, tel que décrit ci-dessus présente les avantages suivants : - il supprime le jeu de montage du berceau sur la caisse du véhicule, - il supprime le phénomène dit « de bruit de coup de fusil », sans remettre en cause l'assemblage des écrous soudés sur la structure du véhicule, et sans remettre 15 cause le montage du berceau moteur sur la caisse véhicule, ce qui signifie, en d'autres termes, que en du le dispositif de l'invention permet l'atténuation du bruit généré lors d'une remontée d'énergie entre le berceau et la caisse avant du véhicule lors d'un freinage sur un « nid-de20 poule », et - il permet d'améliorer des prestations acoustiques et de vibrations sur la plateforme de montage des véhicules. REVENDICATIONS1. Dispositif de fixation d'un élément, tel qu'un 5 berceau avant (1) de véhicule, sur une pièce de la structure de la caisse du véhicule, telle qu'un brancard avant (2), qui comprend les éléments suivants : - une entretoise (20), rigidement fixée dans le berceau avant (1), avec un alésage de centrage (21), 10 - un écrou (10), rigidement fixé dans le brancard (2), avec une partie de centrage (13) destinée à être insérée dans l'alésage de centrage (21) de l'entretoise (20) pour centrer le berceau (1) et le brancard (2) lors de l'opération de coiffage de la caisse du véhicule, et 15 - une vis de fixation (30) traversant un orifice axial (22) de l'entretoise (20) et vissée sur l'écrou (10), ledit dispositif étant caractérisé en ce que la partie de centrage (13) de l'écrou (10) est de diamètre (« d ») sensiblement égal au diamètre de l'alésage de centrage (21) 20 de l'entretoise (20) de façon à supprimer le jeu entre l'écrou (10) et l'entretoise (20), et en ce que ladite partie de centrage (13) de l'écrou (10) présente une fente radiale (14) permettant d'absorber le serrage résiduel du dispositif. 25 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie de centrage (13) de l'écrou (10) présente, à son extrémité libre, un chanfrein de guidage (15). 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la fente 30 radiale (14) de la partie de centrage (13) de l'écrou (10) est de longueur axiale voisine de la longueur axiale de la partie de centrage (13) de l'écrou (10). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la fente radiale 35 (14) est réalisée par usinage par enlèvement de matière. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un chanfrein de guidage (23) à l'entréede l'alésage de centrage (21) de l'entretoise (20), de façon à mieux guider l'insertion de la partie de centrage (13) de l'écrou (10) dans l'alésage de centrage (21) de l'entretoise (20). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'écrou (10) est rigidement fixé dans le brancard avant (2) par soudage. 7. Véhicule, en particulier véhicule automobile, avec un berceau fixé sur les brancards avant du véhicule, caractérisé en ce qu'il prévu, pour chacune des deux fixations du berceau (1) sur les brancards avant (2), un dispositif de fixation conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, de telle sorte que l'on supprime tout bruit dit « de coup de fusil » lors des remontées d'énergie entre le berceau (1) et la caisse du véhicule lorsque, notamment, il y a freinage du véhicule sur un « nid-de-poule ».20