Brevet FR3000933A1 — publié le 20140718

BERCEAU COMPORTANT AU MOINS UNE ENTRETOISE, ENTRETOISE CORRESPONDANTE ET VEHICULE COMPORTANT UN TEL BERCEAU La présente invention concerne un berceau destiné à être solidarisé à la structure d'un véhicule, notamment d'un véhicule automobile. Elle concerne principalement un berceau destiné à être solidarisé à la structure d'un véhicule, notamment d'un véhicule automobile, qui comporte une coquille supérieure et une coquille inférieure solidarisées entre elles en délimitant un volume intérieur creux et une entretoise positionnée dans le volume intérieur creux et solidarisée à la coquille supérieure et à la coquille inférieure. Il est connu d'avoir un tel berceau pour un véhicule qui forme un support pour divers éléments d'un train avant d'un véhicule, tels que des bras de suspension ou une crémaillère de direction. Un tel berceau est aussi destiné à être solidarisé à la structure avant du véhicule. La crémaillère de direction est solidarisée au berceau par l'intermédiaire de deux entretoises soudées directement sur la coquille supérieure et sur la coquille inférieure par l'intermédiaire de deux cordons de soudure. Le positionnement, suivant un axe vertical du véhicule, des deux entretoises est particulièrement important car il définit le positionnement vertical de la crémaillère de direction. Or, les différentes opérations de soudures peuvent faire varier le positionnement vertical de ces deux entretoises, du fait de petites déformations de la coquille supérieure et de la coquille inférieure qui sont chauffées à très haute température lors de ces opérations de soudures. Ainsi, avec un tel mode de réalisation il est très difficile de respecter une tolérance de positionnement vertical des entretoises de ± 0,5 MM. Le but de la présente invention est de fournir un berceau destiné à un véhicule, en particulier à un véhicule automobile, de conception simple, demandant une mise en production et un suivi dans le temps de la production qui soient simplifiées, permettant de manière sûre et pérenne dans le temps de respecter la tolérance de positionnement vertical des entretoises. Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un berceau destiné à être solidarisé à la structure d'un véhicule, notamment d'un véhicule automobile, qui comporte une coquille supérieure et une coquille inférieure solidarisées entre elles en délimitant un volume intérieur creux et une entretoise, positionnée dans le volume intérieur creux, solidarisée à la coquille supérieure et à la coquille inférieure, telle que ladite entretoise est solidarisée aux coquilles supérieure et inférieure par l'intermédiaire d'un collet. Selon une première caractéristique de l'invention, le collet est soudée audites coquilles supérieure et inférieure. Selon l'invention, le collet présente une forme cylindrique de révolution comportant au moins deux parties d'extrémité de diamètres différents. Selon une deuxième caractéristique de l'invention, l'entretoise présente une forme cylindrique de révolution comportant au moins deux parties d'extrémités et une partie centrale, une première partie d'extrémité présentant un diamètre supérieur à la partie centrale, la partie centrale présentant elle-même un diamètre supérieur à la seconde partie d'extrémité. Selon l'invention, l'entretoise est emmanchée dans le collet. Pour assurer le maintien du montage par emmanchement de l'entretoise dans le collet, le diamètre extérieur de la première partie d'extrémité de l'entretoise est légèrement supérieur au diamètre intérieur de la première partie d'extrémité du collet. De même, le diamètre extérieur de la partie centrale de l'entretoise est légèrement supérieur au diamètre intérieur de la seconde partie d'extrémité du collet. La légère différence entre les diamètres extérieurs et intérieurs est adaptée pour assurer qu'un tel emmanchement dure le temps de vie du véhicule. Selon une troisième caractéristique de l'invention, la première partie d'extrémité et la seconde partie d'extrémité de l'entretoise sont emmanchées sensiblement sur une même longueur dans respectivement la première partie d'extrémité et la seconde partie d'extrémité du collet. Pour ce faire, l'entretoise est emmanchée dans le collet au moyen d'une presse, la presse comportant préférentiellement un système de mesure intégré pour régler précisément la longueur d'emmanchement. La présente invention concerne aussi une entretoise destiné à être solidarisée dans un collet pour former un berceau comportant au moins l'une des caractéristiques précédentes, telle que l'entretoise présente une forme cylindrique comportant au moins deux parties d'extrémité et une partie centrale, une première partie d'extrémité présentant un diamètre supérieur à la partie centrale, ladite partie centrale présentant elle-même un diamètre supérieur à la seconde partie d'extrémité. La présente invention concerne enfin un véhicule comportant un berceau comportant au moins l'une quelconque des caractéristiques précédentes. D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un exemple de réalisation, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : - La figure 1 représente une vue en perspective d'un berceau comportant une entretoise et un collet selon l'invention ; et - Les figures 2 et 3 représentent deux vues partielles en coupe latérale, d'un berceau selon l'état de la technique et selon l'invention, la coupe se faisant à l'emplacement de l'entretoises selon respectivement l'état de la technique et selon l'invention. La figure 1 représente une vue en perspective d'un berceau 1 selon l'invention. Le berceau 1 forme un support pour divers éléments d'un train avant d'un véhicule, tels que des bras de suspension ou une crémaillère de direction et est destiné à être solidarisé à la structure avant d'un véhicule automobile (les bras de suspension, la crémaillère de direction et la structure avant du véhicule ne sont pas représentés). Le berceau 1 comporte une coquille supérieure 11 et une coquille inférieure 12 solidarisées entre elles en délimitant un volume intérieur creux 13. Sur le berceau 1, est prévu deux entretoises 2, solidaires de la coquille supérieure 11 et de la coquille inférieure 12, positionnées dans le volume intérieur creux 13, qui forment des points de fixation pour la crémaillère de direction. La surface supérieure de chacune des deux entretoises 2 forme ainsi une surface d'appui pour la crémaillère de direction, définissant son positionnement vertical, appelé aussi positionnement suivant un axe Z (l'axe X représentant le sens normal de circulation du véhicule ou axe longitudinal, l'axe Y représentant l'axe transversal du véhicule). Selon l'invention et tel qu'expliqué ultérieurement, pour permettre d'obtenir un positionnement précis de la crémaillère de direction (la tolérance de positionnement suivant l'axe Z d'une telle crémaillère de direction étant généralement de l'ordre de ± 0,5 mm), l'entretoise 2 est solidarisée à la coquille supérieure 11 et à la coquille inférieure 12, par l'intermédiaire d'un collet 3. Plus particulièrement, le collet 3 est soudé à la coquille supérieure 11 et à la coquille inférieure 12 lors du ferrage du berceau 1. Une fois cet ensemble traité contre la corrosion, que ce soit par application d'une peinture anticorrosion ou par un procédé de galvanisation dans un bain, le montage du berceau 1 est finalisé par l'emmanchement, au moyen d'une presse, des deux entretoises 2 dans les collets 3 correspondant, les entretoises 2 aillant été préalablement traitées contre la corrosion. Les figures 2 et 3 représentent deux vues en coupe latérale, d'un berceau 1' selon respectivement l'art antérieur et selon l'invention, à l'emplacement d'une des deux l'entretoises 2' et 2, selon respectivement l'art antérieur et selon l'invention. Sur la figure 2, l'entretoise 2' est solidarisée directement à la coquille supérieure 11 et à la coquille inférieure 12 par l'intermédiaire de deux cordons de soudure 4'. Comme vu précédemment, le positionnement suivant l'axe Z de la crémaillère de direction est défini lors du ferrage du berceau 1' par le positionnement suivant l'axe Z de chaque entretoise 2'. Or, les différentes opérations de soudures peuvent faire varier le positionnement suivant l'axe Z des entretoises 2'. Sur la figure 3, l'entretoise 2 est solidarisée à la coquille supérieure 11 et à la coquille inférieure 12 par l'intermédiaire du collet 3. Lors de l'assemblage du berceau 1, le collet 3 est tout d'abord soudé à la coquille supérieure 11 et à la coquille inférieure 12. Le berceau 1, sans l'entretoise 2, est protégé de la corrosion par un procédé de peinture anticorrosion ou par un procédé de galvanisation dans un bain. Chaque entretoise 2 est ensuite emmanchée en force, au moyen d'une presse, dans le collet 3 correspondant. Le collet 3 comporte principalement deux parties, une partie d'extrémité supérieure 31 de plus grand diamètre et une partie d'extrémité inférieure 32. L'entretoise 2 comporte principalement trois parties, une partie d'extrémité supérieure 21, qui présente un premier diamètre extérieur légèrement supérieur au premier diamètre intérieur de la partie d'extrémité supérieure 31 du collet 3, une partie centrale 22, qui présente un deuxième diamètre extérieur légèrement supérieur au second diamètre intérieur de la partie d'extrémité inférieure 32 du collet 3 et une partie d'extrémité inférieure 23 de plus petit diamètre. Le collet 3 comporte à son extrémité supérieure une collerette 33 positionnée, lors du ferrage du berceau 1, en butée plan contre la coquille supérieure 11. Le collet 3 une fois positionné est simplement soudé au moyen de deux cordons de soudure 4 respectivement à la coquille supérieure 11 et à la coquille inférieure 12 et cela sans réglage particulier. Lors de l'emmanchement de l'entretoise 2 dans le collet 3, la partie d'extrémité inférieure 23 de l'entretoise 2, guide l'entretoise 2 le long de la surface intérieure du collet 3 et cela afin d'empêcher que soit dégradée la protection anticorrosion recouvrant l'intérieur du collet 3. Le collet 3 et l'entretoise 2 sont dimensionnées pour que la partie d'extrémité supérieure 21 et la partie centrale 22 de l'entretoise 2 commencent à être emmanchées au même moment dans respectivement le partie d'extrémité supérieure 31 et le partie d'extrémité inférieure 32 du collet 3. Un tel emmanchement simultané de ces deux zones d'emmanchement, participent aussi à la protection de la couche anticorrosion recouvrant l'intérieur du collet 3, en améliorant le guidage de l'entretoise dans le collet 3. L'emmanchement de l'entretoise 2 dans le collet 3 continue sur une longueur L, dépendante du positionnement suivant l'axe Z souhaité pour la crémaillère de direction. Pour une telle opération, une presse avec un système de mesure intégré est préférable afin de faciliter l'ajustage de la longueur d'emmanchement L. Les deux zones d'emmanchement sont préférentiellement positionnées en bordure de la coquille supérieure 11 et de la coquille inférieure 12, qui sont les deux parties les plus rigides du collet 3. Le diamètre extérieur de la partie d'extrémité supérieure 21 et de la partie centrale 22 de l'entretoise 2 sont adaptés pour qu'une fois l'entretoise 2 emmanchée dans le collet 3, celui-ci ne bouge pas tout au long de la durée de vie du véhicule. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté ci-dessus à titre d'exemple ; 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. Notamment, le berceau considéré constitue un berceau avant d'un véhicule, mais il peut aussi constituer un berceau arrière dans le cas en particulier d'un véhicule comportant un moteur positionné en position arrière. De même, le nombre et le positionnement des différents ensembles collets 3 et entretoises 2 peuvent varier suivant les contraintes propres à chaque véhicule sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Enfin, d'autres parties du véhicule que la crémaillère de direction peuvent être solidarisées sur le berceau par l'intermédiaire d'un tel ensemble de collet 3 et d'entretoise 2 sans sortir pour autant du cadre de l'invention.15 REVENDICATIONS1. Berceau (1) destiné à être solidarisé à la structure d'un véhicule, notamment d'un véhicule automobile, comportant une coquille supérieure (11) et une coquille inférieure (12) solidarisées entre elles en délimitant un volume intérieur creux (13) et une entretoise (2), positionnée dans le volume intérieur creux (13), solidarisée à la coquille supérieure (11) et à la coquille inférieure (12), caractérisé en ce que ladite entretoise (2) est solidarisée audites coquilles supérieure (11) et inférieure (12) par l'intermédiaire d'un collet (3). 2. Berceau (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le collet (3) est soudée audites coquilles supérieure (81) et inférieure (82). 3. Berceau (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le collet (3) présente une forme cylindrique de révolution comportant au moins deux parties d'extrémités (31, 32) de diamètres différents. 4. Berceau (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'entretoise (2) présente une forme cylindrique de révolution comportant au moins deux parties d'extrémités (21, 23) et une partie centrale (22), une première partie d'extrémité (21) présentant un diamètre supérieur à la partie centrale (22), ladite partie centrale (22) présentant elle-même un diamètre supérieur à la seconde partie d'extrémité (23). 5. Berceau (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'entretoise (2) est emmanchée dans le collet (3). 6. Berceau (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le diamètre extérieur de la première partie d'extrémité (21) de l'entretoise (2) est légèrement supérieur au diamètre intérieur de la première partie d'extrémité (31) du collet (3) et en ce que le diamètre extérieur de la partie centrale (22) de l'entretoise (2) est légèrement supérieur au diamètre intérieur de la seconde partie d'extrémité (32) du collet (3). 7. Berceau (1) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que la première partie d'extrémité (21) et la seconde partie d'extrémité (22) de l'entretoise (2) sont emmanchées sur une même longueur (L) dans respectivement la première partie d'extrémité (31) et la seconde partie d'extrémité (32) du collet (3). 8. Berceau (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'entretoise (2) est emmanchée dans le collet (3) au moyen d'une presse, ladite presse comportant préférentiellement un système de mesure intégré pour régler précisément ladite longueur emmanchement (L). 9. Entretoise (2) destiné à être solidarisée donc un collet (3) pour former un berceau (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'entretoise (2) présente une forme cylindrique comportant au moins deux parties d'extrémités (21, 23) et une partie centrale (22), une première partie d'extrémité (21) présentant un diamètre supérieur à la partie centrale (22), ladite partie centrale (22) présentant elle-même un diamètre supérieur à la seconde partie d'extrémité (23). 10. Véhicule comportant un berceau (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.