Brevet FR3018762A1 — publié le 20150925

STRUCTURE ARRIERE DE VEHICULE AUTOMOBILE L'invention concerne une structure arrière de véhicule automobile, comprenant un composant de train avec fixation centrale. On connaît des véhicules pourvus d'une structure arrière comprenant un composant de train avec une fixation centrale, par exemple un train de Dion, montée en pivotement autour d'un axe y, cet axe étant horizontal et perpendiculaire au sens de déplacement dans le référentiel du véhicule. Un palier peut ainsi permettre d'assurer la rotation en y du composant de train, afin de compenser les éventuels défauts de planéité du sol et/ou d'absorber les contraintes induites lors du choc frontal. Un composant de train avec fixation centrale peut permettre une conception de véhicule plus compacte qu'un composant de train en H. Le composant de train est monté en pivotement sur un berceau de fixation du moteur, ce berceau étant lui-même fixé aux composants de soubassement du véhicule automobile, par quatre fixations principales. Il existe un besoin pour un véhicule plus écologique, en optimisant la masse globale de ce véhicule. Il est proposé une structure arrière de véhicule automobile comprenant : - un composant de soubassement pour soutenir un plancher de véhicule automobile, - un composant de train comprenant une partie centrale et, de part et d'autre de la partie centrale, deux parties latérales définissant avec la partie centrale un espace pour recevoir un organe du véhicule, par exemple un moteur, - un organe de pivotement comprenant un premier élément de pivotement et un deuxième élément de pivotement aptes à pivoter l'un par rapport à l'autre, le premier élément de pivotement étant directement fixé ou intégré à la partie centrale du composant de train, le deuxième élément de pivotement étant directement fixé ou intégré au composant de soubassement. La structure arrière est agencée de sorte que le premier et le deuxième éléments de pivotement pivotent l'un par rapport à l'autre autour d'un axe sensiblement horizontal et sensiblement perpendiculaire au sens de déplacement du véhicule dans le référentiel du véhicule automobile, lorsque le premier et le deuxième éléments de pivotement sont ainsi fixés à la partie centrale du composant de train et au composant de soubassement, respectivement, du véhicule automobile. Dit autrement, le composant de train est à fixation centrale et est monté en rotation directement sur le composant de soubassement. Ainsi, cette structure est dénuée de berceau entre le composant de train et le composant de soubassement. Cette structure peut donc être plus légère que dans l'art antérieur, de sorte que la consommation en carburant ou en électricité du véhicule automobile peut être moindre. Le premier élément de pivotement peut comprendre un arbre, et le deuxième élément de pivotement peut comprendre un palier coopérant avec cet arbre. Inversement, le premier élément de pivotement peut comprendre un palier, et le deuxième élément de pivotement peut comprendre un arbre coopérant avec ce palier. Le palier peut par exemple comprendre un coussinet, de forme tubulaire avec ou sans collerette. On peut aussi prévoir un guidage en rotation par des roulements. L'organe de pivotement peut par exemple comprendre un rouleau à billes. Avantageusement et de façon non limitative, le composant de soubassement peut comprendre une partie de soubassement et deux flasques solidarisés à la partie de soubassement. Le deuxième élément de pivotement peut être fixé à ces flasques. Le deuxième élément de pivotement peut par exemple comprendre une tige fixée aux flasques, par exemple une tige insérée dans deux évidements respectifs des flasques, et maintenue par exemple au moyen d'un écrou. Le deuxième élément de pivotement peut alternativement comprendre par exemple une bague fixée aux flasques. Le premier élément de pivotement peut avantageusement comprendre une bague montée autour de la tige, et solidarisée ou d'une seule pièce avec le composant de train. Avantageusement et de façon non limitative, le premier élément de pivotement peut par exemple comprendre une bague additionnelle montée autour de la partie centrale du composant de train, et d'une seule pièce avec la bague montée autour de la tige. Avantageusement et de façon non limitative, la partie centrale et les deux parties latérales du composant de train peuvent définir un espace dimensionné pour recevoir un moteur arrière, par exemple un moteur de propulsion du véhicule automobile. Dit autrement, le véhicule automobile peut comprendre un moteur arrière, reçu dans l'espace défini par le composant de train à fixation centrale. Avantageusement et de façon non limitative, le composant de soubassement peut être agencé pour supporter en outre des efforts issus du moteur de propulsion. Avantageusement et de façon non limitative, la structure arrière du véhicule automobile peut comprendre un organe de pivotement additionnel comprenant des éléments de pivotement additionnels, l'un de ces éléments de pivotement étant fixé directement sur, ou intégré au composant de soubassement, et l'autre de ces éléments de pivotement coopérant, directement ou indirectement, avec le moteur. Par exemple, l'autre des éléments de pivotement peut être fixé ou intégré à un moyen de reprise de couple moteur, par exemple une biellette de reprise de couple du moteur. Dans l'art antérieur, le berceau permet d'absorber les efforts lors du fonctionnement du moteur, du roulage ou véhicule ou d'un choc. Ainsi, le composant de soubassement est-il conçu pour assurer une autre des fonctionnalités assurée dans l'art antérieur par le berceau, à savoir la reprise de couple du moteur. Par exemple, une (ou plusieurs) tige(s) additionnel(les) peut (ou peuvent) être fixée(s) aux flasques du composant de soubassement et des bagues montées autour de ces tiges peuvent être solidarisées à la biellette de reprise de couple du moteur. Dans un mode de réalisation avantageux, les flasques peuvent être conformées pour pouvoir être obtenus par un emboutissage. Les flasques peuvent effectivement être obtenues par emboutissage. Le composant de soubassement reste ainsi relativement facile à produire, même s'il assure un certain nombre de fonctions nouvelles, à savoir la rotation en y et l'absorption des efforts de reprise de couple. Avantageusement et de façon non limitative, les flasques peuvent définir une surface de contact avec la partie soubassement du composant de soubassement, cette surface de contact étant suffisamment étendue pour que les flasques puissent être soudés à la partie soubassement, et ce, de façon suffisamment robuste pour absorber les efforts issus du composant de train pour un fonctionnement attendu du véhicule. Avantageusement et de façon non limitative, les flasques peuvent définir des rebords, de par exemple 1 cm d'épaisseur. Un tel bord tombé peut permettre de rigidifier la périphérie des flasques. Il est en outre proposé un véhicule automobile comprenant une structure arrière telle que décrite ci-dessus. Le véhicule peut avantageusement comprendre un moteur de propulsion arrière, reçu dans l'espace défini par le composant de train. L'invention sera mieux comprise en référence aux figures, lesquelles illustrent des modes de réalisation donnés à titre d'exemple et non limitatifs. La figure 1 est une vue en perspective d'une partie arrière d'un véhicule automobile selon un mode de réalisation de l'invention, toutes les pièces n'étant pas représentées. La figure 2 est une vue en perspective d'une portion de structure arrière selon le mode de réalisation de la figure 1. Des références identiques seront utilisées d'une figure à l'autre pour désigner des éléments identiques ou similaires, dans leur forme ou dans leur fonction. Dans les présente demande les axes x, y, z sont les axes classiquement utilisés dan le domaine de l'automobile, pris dans le référentiel du véhicule automobile, c'est-à-dire que l'axe x est l'axe avant-arrière du véhicule, correspondant à la direction de déplacement lorsque le volant est droit, que l'axe z est colinéaire au vecteur gravité et de sens opposé à ce vecteur gravité lorsque le véhicule est posé sur un sol plat et que l'axe y, ou axe latéral, est perpendiculaire aux axes x et z. En référence à la figure 1, une structure arrière de véhicule automobile 1 comprend un composant de train à fixation centrale, par exemple un train de Dion 2, et un composant de soubassement 3. Le train 2 a une forme générale de C et comprend une partie centrale 21 et deux parties latérales 22, 23. Le train de Dion 2 définit un espace 4 pour recevoir un moteur de propulsion (non représenté). Le train arrière de Dion 2 est avantageux par rapport à un train arrière en H en ce sens que davantage d'espace est libéré dans la partie arrière du véhicule automobile pour pouvoir installer le moteur, permettant ainsi de concevoir des véhicules plus compacts. La partie arrière du véhicule automobile comprend en outre des essieux 5 et des amortisseurs 6. Le train de Dion 2 est monté en pivotement directement sur le composant de soubassement 3. La structure arrière comporte à cet effet un organe de pivotement non représenté sur la figure 1, et qui sera décrit en référence à la figure 2. Plus précisément, en référence à la figure 2, deux flasques 31, 32, sont soudés à une partie soubassement 33 du composant de soubassement 3. Ces flasques 31, 32 définissent deux évidements en regard l'un de l'autre pour recevoir les deux extrémités respectives d'une tige non visible sur la figure 2. Un système d'écrou 7, comprenant par exemple un écrou M14, permet de bloquer cette tige, ici une vis de fixation, sur les flasques 31, 32. Cette tige est un élément d'un organe de pivotement 8 comprenant par ailleurs un élément de bague 81, cet élément 81 comprenant une bague montée en rotation autour de la tige. Dit autrement, la tige et la bague 81 forment un système arbre-palier. L'élément de bague comprend en outre une bague additionnelle 85 soudée à la partie centrale 21 du train de Dion 2. Ainsi, cet organe de pivotement 8 permet un mouvement de pivotement entre le train de Dion 2 et le composant de soubassement 3 autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe y du véhicule. Cette rotation en y peut permettre de compenser l'absence de planéité du sol et/ou d'absorber les efforts induits lors d'un choc frontal. Les deux flasques 31, 32 sont emboutis et soudés par des points de soudure à la partie soubassement 33, plus précisément à une traverse de soubassement 34. Les flasques 31, 32 ont été conçus de façon à définir des surfaces de contact 311, 321, relativement étendues, de sorte que ces flasques 31, 32 puissent être soudés à la traverse 34 de façon relativement robuste. Les flasques 31, 32 définissent en outre des orifices 312, 322 pour recevoir une tige additionnelle. Cette tige additionnelle fait partie d'un organe de pivotement additionnel couplant le composant de soubassement 3 à une biellette de reprise de couple du moteur non représentée. Cette tige additionnelle n'est pas représentée sur la figure 2. Lorsque le véhicule automobile est utilisé, les efforts issus de la non planéité de la route sur le train arrière 2 sont transmis au soubassement 3 via l'organe de rotation 8, dit aussi interface de Point A. Cette interface a donc été dimensionnée de façon à supporter ce type d'effort. En cas de choc frontal ou arrière, cette interface est susceptible d'être sollicitée. Ainsi, les flasques 31, 32 ont-ils été conçus avec des matériaux et des dimensions adaptés pour supporter en outre des efforts relativement importants. Les flasques 31, 32 peuvent être ainsi être réalisés à partir de tôles d'acier embouties, d'épaisseur de l'ordre de 2, 5 mm. Le nombre de pièces peut ainsi être relativement réduit. Les flasques 31, 32 définissent des rebords 350, d'environ 1 centimètre d'épaisseur. Ces rebords, ou bords tombés 350, sont obtenus par emboutissage. Alternativement, plutôt qu'un système vis-écrou, on pourrait envisager de souder les extrémités d'une tige aux flasques 31 32. REVENDICATIONS1. Structure arrière de véhicule automobile (1) comprenant : un composant de soubassement (3) pour soutenir un plancher de véhicule automobile, un composant de train (2) comprenant une partie centrale (21) et, de part et d'autre de la partie centrale, deux parties latérales (22, 23) définissant avec la partie centrale un espace pour recevoir un organe du véhicule, un organe de pivotement (8) comprenant un premier élément de pivotement (81) et un deuxième élément de pivotement aptes à pivoter l'un par rapport à l'autre, le premier élément de pivotement étant directement fixé ou intégré à la partie centrale du composant de train, le deuxième élément de pivotement étant directement fixé ou intégré au composant de soubassement, dans laquelle la structure arrière est agencée de sorte que le premier et le deuxième éléments de pivotement pivotent l'un par rapport à l'autre autour d'un axe (y) sensiblement horizontal et sensiblement perpendiculaire au sens de déplacement du véhicule dans le référentiel du véhicule automobile, lorsque le premier et le deuxième élément de pivotement sont ainsi fixés à la partie centrale du composant de train et au composant de soubassement, respectivement, du véhicule automobile. 2. Structure arrière (1) selon la revendication 1, dans laquelle le composant de soubassement (3) comporte une partie de soubassement (33) et deux flasques 31, 32) solidarisés à la partie de soubassement, et le deuxième élément de pivotement est fixé auxdites flasques. 3. Structure arrière (1) selon la revendication 2, dans laquelle le deuxième élément de pivotement comprend une tige fixée aux ou d'une seule pièce avec les flasques (31, 32), etle premier élément de soubassement comprend une bague (81) montée autour de la tige, et solidarisée ou d'une seule pièce avec le composant de train (2). 4. Structure arrière (1) selon la revendication 3, dans laquelle le premier élément de soubassement comprend une bague additionnelle (85) montée autour de la partie centrale (21) du composant de train (2), et d'une seule pièce avec la bague (81) montée autour de la tige. 5. Structure arrière (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans laquelle les flasques (31, 32) sont conformés pour pouvoir être obtenus par un emboutissage. 6. Structure arrière (1) selon l'une des revendications 2 à 5, dans laquelle les flasques (31, 32) définissent chacune une surface de contact (311, 321) avec la partie soubassement (33) du composant de soubassement (3), cette surface de contact étant suffisamment étendue pour que les flasques puissent être soudés à la partie soubassement, et ce, de façon suffisamment robuste pour absorber les efforts issus du composant de train (2) pour un fonctionnement attendu du véhicule. 7. Structure arrière (1) selon l'une des revendications 2 à 5, dans laquelle les flasques (31, 32) définissent des rebords (350). 8. Structure arrière (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle le composant de train (2) est agencé de sorte que la partie centrale (21) et les deux parties latérales (22, 23) dudit composant de train définissent un espace dimensionné pour recevoir un moteur de propulsion du véhicule automobile. 9. Structure arrière (1) selon la revendication 8, dans laquellela structure arrière du véhicule automobile comporte un organe de pivotement additionnel comprenant des éléments de pivotement additionnels, l'un desdits éléments de pivotement étant fixé ou intégré au composant de soubassement, et l'autre desdits éléments de pivotement étant fixé ou intégré à une biellette de reprise de couple du moteur. 10. Véhicule automobile comprenant une structure arrière (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.10