Brevet FR3020601A1 — publié le 20151106

AGENCEMENT POUR LA FIXATION D'UN GROUPE MOTOPROPULSEUR D'UN VÉHICULE DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001] Le domaine technique de l'invention est celui de l'assemblage d'un moteur dans un véhicule, en particulier pour dans véhicule automobile. [0002] L'invention a plus particulièrement pour objet un agencement pour la fixation d'un groupe 10 motopropulseur d'un véhicule et un véhicule associé. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0003] De nombreux assemblages permettent la fixation d'un moteur dans un véhicule du type comportant deux longerons s'étendant longitudinalement par rapport 15 au véhicule. [0004] Est généralement connu l'utilisation d'un berceau moteur comme interface entre le moteur et les longerons. Néanmoins, de tels véhicules présentent l'inconvénient de nécessiter un dimensionnement précis 20 du berceau moteur. Une telle solution implique une étape de fabrication relativement onéreuse pour le constructeur dudit véhicule. [0005] Par ailleurs, dans certain cas, lorsqu'un berceau moteur équipe un véhicule, ce dit berceau peut 25 présenter, en combinaison avec les longerons, une fonction d'absorption de l'énergie en cas d'accident, assurant une sécurité passive pour les occupants du véhicule. [0006] La sécurité passive désigne l'ensemble des éléments qui par leur présence ou leur fonctionnement permettent de minimiser la gravité d'un accident. [0007] Mise en application aux véhicules automobiles, la sécurité passive entre en action « pendant » l'accident, à la différence de la sécurité active qui intervient « avant » l'accident et la sécurité tertiaire « après » l'accident. [0008] En d'autres termes, dans le cas des véhicules présentant un berceau, celui-ci peut être agencée pour permettre, lors d'un accident, que l'énergie introduite dans le véhicule soit au moins en partie absorbée par différentes pièces de l'architecture du véhicule telles que le berceau et/ou les longerons. [0009] Le berceau présente donc les inconvénients de nécessiter, d'une part, un dimensionnement coûteux et, d'autre part, une conception relativement compliquée et précise lorsqu'il assure une partie de la sécurité passive du véhicule. Par ailleurs, l'utilisation d'un tel berceau présente un encombrement relativement important. EXPOSE DE L'INVENTION [0010] Le dispositif décrit par la suite vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l'état de la technique et notamment à réaliser de manière simple, fiable et économique un agencement pour la fixation d'un groupe motopropulseur d'un véhicule. [0011] A cet effet, l'invention a pour objet un agencement pour la fixation d'un groupe motopropulseur d'un véhicule, du type comportant deux longerons s'étendant longitudinalement par rapport au véhicule, l'agencement étant caractérisé en ce que le groupe motopropulseur est fixé en position assemblée aux longerons par trois tampons dont un premier tampon et un deuxième tampon se situent sur un premier longeron et un troisième tampon se situe sur un deuxième longeron. [0012] Est entendu par le vocable « groupe motopropulseur » (GMP) d'un véhicule automobile, l'ensemble des éléments participant à sa motricité. En particulier, dans le cadre d'un véhicule automobile, ces éléments sont en substance le moteur et la transmission (boîte de vitesses et embrayage, ou boîte automatique). [0013] Un tel agencement assuré au moyen de trois tampons fixés aux longerons permet de s'affranchir de l'utilisation d'un berceau pour ce qui concerne en particulier la fixation du groupe motopropulseur aux longerons du véhicule. [0014] Par ailleurs, un berceau peut toujours être utilisé dans le véhicule mais, dans un tel cas il ne nécessite pas de dimensionnement particulier pour recevoir le moteur. Ceci présente à la fois une économie en termes de matière première et également une économie en termes de réduction d'étapes mises en ouvre dans la chaine de production, soit un temps de fabrication réduit. [0015] Par ailleurs, dans cette configuration 30 dans laquelle deux des tampons étant situés sur un même longeron et un autre des tampons étant situés sur le deuxième longeron, cela implique que le groupe motopropulseur est fixé sur les longerons au niveau de trois points d'appui. Ceci présente un avantage en termes de transmission de vibrations. [0016] En effet, un assemblage qui présenterait un plus grand nombre de points d'appui augmenterait les entrées de bruits par voies solidiennes. [0017] Avantageusement, les tampons sont situés 10 au dessus des longerons selon un axe vertical. [0018] Ceci permet, en particulier, de maintenir une certaine distance entre la transmission et le moteur du groupe motopropulseur. En effet, une proximité trop importante entre le moteur et la transmission amène des 15 difficultés de mise en oeuvre lors du procédé d'assemblage. [0019] Par ailleurs, et dans une telle configuration, le moteur est posé, en particulier sur les longerons, et non suspendu ce qui permet de 20 s'affranchir de toutes adaptations des longerons et en sous caisse, comme c'est le cas par exemple lorsque des dispositifs de suspension moteur pendulaire sont utilisés. [0020] En outre, dans le cas d'un groupe 25 motopropulseur posé sur les longerons, des moyens de fixations pour fixer les tampons aux longerons, tels que des vis, travaillent seulement en traction/compression au contraire d'un groupe motopropulseur suspendus pour lequel les moyens de fixations travaillent en cisaillement et en traction. [0021] Selon une caractéristique technique particulière, le groupe motopropulseur comprend au moins un moteur et une boite de vitesse reliés ensembles, les premier et deuxième tampons étant situés du côté du moteur, et le troisième tampon étant situé du côté de la boite de vitesse. [0022] Dans une configuration particulière, le groupe motopropulseur est dans une configuration transversale c'est-à-dire que le moteur et la boite de vitesse sont sensiblement alignés suivant un axe globalement perpendiculaire aux longerons. Une telle configuration permet une optimisation du volume du véhicule et/ou un gain de place dans l'architecture dudit véhicule. [0023] Cela permet notamment de minimiser l'engagement de matière, en particulier côté moteur ce qui facilite l'accès des outils utilisés lors du process 20 de fabrication, par exemple de visseuses. [0024] Avantageusement encore, le groupe motopropulseur comprend un centre de gravité, et les tampons forment dans un plan horizontal un triangle de sustentation, une projection verticale du centre de 25 gravité étant comprise dans une surface délimité par ce triangle de sustentation. [0025] Une telle caractéristique permet une meilleure stabilité et un meilleur équilibre de l'assemblage du groupe motopropulseur sur les longerons du véhicule. [0026] Selon une autre caractéristique technique particulière, le troisième tampon est situé sur un axe 5 moteur du groupe motopropulseur. [0027] Est entendu par le vocable « axe moteur », l'axe central de ce moteur autour duquel son vilebrequin est en rotation. En particulier un vilebrequin est généralement composé de plusieurs 10 tourillons alignés qui forment cet axe central. [0028] Cela permet notamment d'annuler la reprise du couple suivant l'axe longitudinal sur ce troisième tampon. Ainsi, dans une telle configuration, et lorsque le véhicule roule, seules les contraintes de 15 translation suivant l'axe vertical sont subies par le troisième tampon. [0029] Avantageusement, chacun des tampons est composé d'un élément de filtration et d'une pièce de liaison. 20 [0030] La pièce de filtration a pour fonction de filtrer les vibrations transmises par le moteur aux longerons. [0031] Cette pièce de liaison permet notamment d'assurer la liaison mécanique entre le groupe 25 motopropulseur auquel elle est reliée et à l'élément de filtration qui est, en position assemblée, fixé au longeron. [0032] Avantageusement encore, les premier et deuxième tampons sont reliés au groupe motopropulseur, dans la position assemblée, par une pièce intermédiaire comportant une plateforme de fixation du groupe motopropulseur et deux bras de part et d'autre de cette plateforme, un premier bras étant relié au premier tampon et un deuxième bras étant relié au deuxième tampon. [0033] Une telle pièce intermédiaire permet en particulier de faciliter l'accès des outils utilisés lors du process de fabrication tels que des visseuses. Le process de fabrication est donc plus simple, plus rapide et moins couteux. [0034] Dans une configuration technique particulière, la pièce intermédiaire forme la pièce de liaison des premier et deuxième tampons. Dans cette configuration la plateforme de fixation est reliée à chacun des éléments de filtration des premier et deuxième tampons. Il existe alors une seule plateforme de fixation du groupe motopropulseur et les efforts exercés par le groupe motopropulseur sur les longerons sont toujours répartis en trois points d'appui. [0035] Avantageusement, tant sur le plan économique que sur le plan de la résistance de la pièce 25 intermédiaire, cette dite pièce intermédiaire est monobloc, c'est-à-dire fabriquée en un seul tenant. Elle peut par exemple être fabriquée en aluminium. [0036] Dans une solution alternative, cette pièce intermédiaire peut être mécano soudée. [0037] Selon un autre aspect, l'invention concerne aussi un véhicule caractérisé en ce qu'il comprend un agencement tel que décrit ci-avant. [0038] Un tel véhicule a notamment l'avantage de 5 présenter un coût de fabrication réduit sans dégrader la sécurité du véhicule. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES [0039] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description 10 qui suit, donnée uniquement à titre d'exemple, en référence aux figures annexées, qui illustrent : figure 1, un schéma d'un véhicule ; figure 2, un agencement pour la fixation d'un groupe motopropulseur sur des longerons d'un 15 véhicule selon un premier mode de réalisation ; figure 3, un schéma de cet agencement selon le premier mode de réalisation ; figures 4 et 5, des vues en perspective d'une pièce intermédiaire selon un mode de réalisation ; 20 figure 6, un agencement pour la fixation d'un groupe motopropulseur sur des longerons d'un véhicule selon un deuxième mode de réalisation ; - figures 7 et 8, des vues en perspective d'un premier et d'un deuxième tampons selon un mode de 25 réalisation ; figure 9, un agencement pour la fixation d'un groupe motopropulseur sur des longerons d'un véhicule selon un troisième mode de réalisation ; [0040] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION [0041] La figure 1 illustre un schéma d'un 10 véhicule 1 automobile sur une chaussée CH selon une direction longitudinale X. [0042] La chaussée CH définit un plan horizontal et un axe vertical Z est définit comme étant perpendiculaire à ce plan horizontal. 15 [0043] Un axe transversal Y est définit comme un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal X et comprit dans le plan horizontal, soit encore perpendiculaire à ces deux axes longitudinal X et vertical Z. [0044] La figure 2 illustre un premier mode de 20 réalisation d'un agencement 10 pour la fixation d'un groupe motopropulseur 20 d'un véhicule 1 à deux longerons 30 s'étendant longitudinalement par rapport au véhicule 1. Un schéma simplifié de cet assemblage est illustré figure 3. 25 [0045] Dans une position assemblée, le groupe motopropulseur 20 de cet assemblage est fixé aux deux longerons 30 par trois tampons 11, 12, 13 formant moyens de fixation. Des premier 11 et un deuxième 11 tampons se situent sur un premier longeron 31 et un troisième tampon 13 se situe sur un deuxième longeron 32. [0046] Même si une telle fixation assurée par trois tampons permet de s'affranchir de l'utilisation 5 d'un berceau pour assurer la fixation du groupe motopropulseur aux longerons du véhicule, le véhicule ici illustré présente tout de même un berceau 50. Ce dit berceau 50 est agencé pour que soient fixés à lui notamment, à la fois le train avant, les triangles de 10 suspension et la colonne de direction. Toutefois, le berceau 50 n'est pas dimensionné pour recevoir le moteur. Une telle solution permet une construction de véhicule plus économique, plus petit sans dégrader la sécurité du conducteur et des passagers. 15 [0047] Le groupe motopropulseur 20 comprend au moins un moteur 21 et une boite de vitesse 22 reliés ensemble. Ledit groupe motopropulseur 20 est situé ici dans un bloc avant situé à l'avant AV du véhicule. [0048] Dans cette configuration le premier 20 longeron 31 est le longeron droit par rapport au véhicule et le deuxième longeron 32 est le longeron gauche du véhicule. [0049] Les premier 11 et deuxième 12 tampons sont situés du côté du moteur 21, et le troisième tampon 25 13 est situé du côté de la boite de vitesse 22 [0050] Le moteur 21 et la boite de vitesse 22 sont reliés ensemble mécaniquement par vissage. Les vis alors utilisées assurent un assemblage rigide de la boite de vitesse à un carter du moteur. [0051] Dans des modes de réalisation alternatifs, un tel dispositif pour assurer la fixation du groupe motopropulseur 20 à des longerons peut également être utilisé pour un moteur situé à l'arrière 5 AR du véhicule. [0052] Chacun des tampons 11, 12, 13 est situé au dessus verticalement des longerons 30 de sorte que le groupe motopropulseur 20 est posé sur lesdits longerons. [0053] Le groupe motopropulseur 20 comprend un 10 certain nombre de pièces telles que le moteur 21 et la boite de vitesse 22 dont chacune présente un poids qui lui est propre et dont leur somme définit le poids total du groupe motopropulseur 20 dont le point d'application de ce poids définit son centre de gravité G. 15 [0054] Par ailleurs, les premier, deuxième et troisième tampons 11, 12, 13 n'étant pas situés sur une même droite, ils forment dans un même plan P, ici horizontal, un triangle appelé triangle de sustentation T. Ce triangle de sustentation T est illustré en 20 particulier par des lignes discontinues sur la figure 3. Le triangle ainsi définit délimite une surface de sustentation. Dans le cas présent, une projection orthogonale du centre de gravité G par rapport au plan P est comprise dans la surface délimité par ce triangle de 25 sustentation, ceci pour garantir un meilleur équilibre. [0055] Les premier et deuxième longerons 31, 32 sont de niveau, c'est-à-dire situées verticalement à une même hauteur et les trois tampons 11, 12, 13 sont situés ensemble dans un même plan sensiblement horizontal. Dans 30 ce cas, la projection orthogonale du centre de gravité G sur la surface délimitée par le triangle de sustentation T correspond alors à une projection verticale suivant l'axe vertical Z. [0056] En particulier ici, le triangle de sustentation formé par les trois tampons est sensiblement isocèle, c'est-à-dire que la distance entre le premier tampon 11 et le troisième tampon 13 est sensiblement égale à la distance entre le deuxième tampon 12 et le troisième tampon 13. [0057] Par ailleurs, dans ce premier mode de réalisation le troisième tampon 13 est situé sur un axe A moteur du groupe motopropulseur 20 de sorte à limiter les efforts de reprises de couples sur ce troisième tampon 13. En particulier, les efforts de reprise de couple suivant l'axe longitudinal X sont supprimés. [0058] Puisque le triangle de sustentation est ici sensiblement isocèle et, dans la configuration où le troisième tampon 13 est situé sur l'axe A moteur du groupe motopropulseur 20, la projection de cet axe A moteur dans le plan P contenant le triangle de sustentation T forme un axe de symétrie de ce triangle. [0059] Les premier, deuxième et troisième tampons 11, 12, 13 sont situés dans un même plan horizontal. [0060] Les premier et deuxième tampons 11, 12 sont reliés au groupe motopropulseur 20, dans la position assemblée, par une pièce intermédiaire 40. [0061] Cette pièce intermédiaire 40, illustrée en particulier sur les figures 4 et 5, comporte une plateforme 41 de fixation sur laquelle repose le groupe motopropulseur. Des orifices traversant sont disposés sur cette plateforme 41 de fixation débouchant de part et d'autre de cette dite plateforme 41 de fixation afin de permettre un assemblage par vis/écrou du groupe motopropulseur 20, en particulier du moteur 20 dans ce premier mode de réalisation, à ladite plateforme 41 de fixation. Dans ce cas, les orifices sont dimensionnés pour recevoir ces vis. [0062] La pièce intermédiaire 40 comporte également deux bras 42 s'étendant de part et d'autre de cette plateforme 41 dans des directions opposées. [0063] Un premier bras 421 est agencé pour être relié au premier tampon 11 et un deuxième bras 422 est 15 agencé pour être relié au deuxième tampon 12. [0064] Cette pièce intermédiaire 40 peut être constituée d'un assemblage de plusieurs pièces, par exemple mécano-soudées. [0065] Comme illustré en par exemple figures 4, 20 5, 7 et 8, chacun des tampons 11, 12, 13 est composé d'un élément de filtration 14 et d'une pièce de liaison 15. [0066] Dans le cas où une pièce intermédiaire 40 est utilisée, les bras 421, 422 forment les pièces de 25 liaison 15 des premier et deuxième tampons 11, 12 pour lier leurs éléments de filtration 14 au groupe motopropulseur 20. La plateforme 41 de fixation forme dans cette configuration une interface de fixation commune aux premier et deuxièmes tampons 11, 12. [0067] L'élément de filtration 14 comprend une embase 141 qui vient se fixer sur les longerons 30. Cette embase 141 est également traversée par des orifices adaptés pour être traversés par des vis prévues pour sa fixation. [0068] Un moyen de filtration 142 pour emmagasiner l'énergie des vibrations est placé entre cette embase 141 et un moyen de fixation 143 de la pièce de liaison 15. [0069] Pour simplifier les figures, le moyen de filtration 142 n'a pas été détaillé sur celles-ci et leur représentation est schématique. La personne de l'Art sera en mesure d'utiliser tout élément de filtration 14 ou tout moyen de filtration 142 déjà connu. [0070] Dans le cas où ce sont les bras 421, 422 qui forment les pièces de liaison 15 des premier et deuxièmes tampons 11, 12, les bras 421, 422 sont fixés à une de leur extrémité opposée à la plateforme 41 de fixation, au moyen de filtration 142. [0071] La figure 6 illustre un agencement 10 pour la fixation d'un groupe motopropulseur 20 sur des longerons 30 d'un véhicule 1 selon un deuxième mode de réalisation. [0072] En particulier, ce deuxième mode de réalisation diffère du premier mode de réalisation essentiellement en ce que l'agencement ne comporte pas de pièce intermédiaire 40. [0073] En effet, dans ce cas, les premier et deuxième tampons comportent chacun un élément de filtration 14 et une pièce de liaison 15 distinctes. Le groupe motopropulseur 20 repose donc toujours sur les longerons sur trois points d'appui mais dans ce cas les trois pièces de liaison 15 des tampons 11, 12, 13 sont directement solidarisées audit groupe motopropulseur 20 par des vis. [0074] AU contraire, dans le premier mode de réalisation, le groupe motopropulseur 20 était fixé en deux zones : l'une avec la pièce de liaison 15 du troisième tampon, la seconde avec la plateforme 41 de fixation de la pièce intermédiaire 41. [0075] Les figures 7 et 8 illustrent des vues en 15 perspective de ces premier et deuxième tampons selon ce deuxième mode de réalisation. [0076] En particulier, les tampons comprennent chacun un élément de filtration 14 muni : - d'une embase 141 pour assurer sa fixation, 20 en position assemblée, aux longerons 30 ; - d'un moyen de fixation 143 de la pièce de liaison 14 ; et - d'un moyen de filtration 142 pour emmagasiner l'énergie des vibrations et placé entre 25 l'embase 141 et le moyen de fixation 143 de la pièce de liaison 15. [0077] Chacune des pièces de liaison 15 présente une première extrémité agencée pour coopérer avec le moyen de fixation 143 de l'élément de filtration 14 et une deuxième extrémité, opposée à la première et agencée pour pouvoir y fixer le groupe motopropulseur 20, en particulier ici le moteur 21. [0078] De la même manière que la plateforme 41 de fixation, chacune des deuxièmes extrémités des pièces de liaison 15 des premier et deuxième tampons 11, 12 présente une paroi 150 sensiblement plane traversée par des orifices, en l'espèce trois orifices, agencés pour y insérer des vis. [0079] La figure 9 illustre un agencement 10 pour la fixation d'un groupe motopropulseur 20 sur des longerons 30 d'un véhicule 1 selon un troisième mode de réalisation. [0080] En particulier ce troisième mode de réalisation diffère du deuxième mode de réalisation essentiellement en ce que le premier longeron 31 est le longeron gauche et le deuxième longeron 32 est le longeron droit du véhicule, au contraire des premier et deuxième modes de réalisation. [0081] Dans une telle configuration les premier 11 et deuxième 12 tampons sont situés du côté de la boite de vitesse 22, et le troisième tampon 13 est situé du côté du moteur 21. [0082] Le troisième tampon n'a pas été décrit en détail. Toutefois, dans ces trois modes de réalisation, sa structure est semblable à celle des premier et deuxième tampons illustrés notamment sur les figures 7 et 8. Dans ce cas, sa deuxième extrémité de sa pièce de liaison 15 est agencée pour être fixée avec le groupe motopropulseur 20, et en particulier avec la boite de vitesse 22 dans les premier et deuxième modes de réalisation ou avec le moteur 21 dans le troisième mode de réalisation. [0083] L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l'invention sans pour autant sortir du cadre de l'invention. [0084] Par exemple, l'invention est également applicable dans le cas d'un moteur électrique. Un tel moteur électrique comprend également un axe moteur aussi appelé « axe rotor ». REVENDICATIONS1. Agencement (10) pour la fixation d'un groupe motopropulseur (20) d'un véhicule (1), du type 5 comportant deux longerons (30) s'étendant longitudinalement par rapport au véhicule (1), l'agencement (10) étant caractérisé en ce que le groupe motopropulseur (20) est fixé en position assemblée aux longerons (30) par trois tampons (11, 12, 13) dont un 10 premier (11) et un deuxième (12) tampons se situent sur un premier longeron (31) et un troisième tampon (13) se situe sur un deuxième longeron (32). 2. Agencement (10) selon la revendication 1, 15 caractérisé en ce que les tampons (11, 12, 13) sont situés au dessus des longerons (30) selon un axe vertical (Z). 3. Agencement (10) selon la revendication 1 ou 20 2, caractérisé en ce que le groupe motopropulseur (20) comprend un moteur (21) et une boite de vitesse (22) reliés ensemble, les premier (11) et deuxième (12) tampons étant situés du côté du moteur (21), et le troisième tampon (13) étant situé du côté de la boite de 25 vitesse (22) 4. Agencement (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le groupe motopropulseur (20) comprend un centre de gravité 30 (G), et en ce que les tampons (11, 12, 13) forment dans un plan horizontal (P) un triangle de sustentation (T), une projection verticale du centre de gravité étantcomprise dans une surface délimité par ce triangle de sustentation (T). 5. Agencement (10) selon l'une quelconque des 5 revendications précédentes, caractérisé en ce que le troisième tampon (13) est situé sur un axe moteur (A) du groupe motopropulseur (20). 6. Agencement (10) selon l'une quelconque des 10 revendications précédentes, caractérisé en ce que chacun des tampons (11, 12, 13) est composé d'un élément de filtration (14) et d'une pièce de liaison (15). 7. Agencement (10) selon l'une quelconque des 15 revendications précédentes, caractérisé en ce que les premier et deuxième tampons (11, 12) sont reliés au groupe motopropulseur (20), dans la position assemblée, par une pièce intermédiaire (40) comportant une plateforme (41) de fixation du groupe motopropulseur et 20 deux bras (42) de part et d'autre de cette plateforme (41), un premier bras (421) étant relié au premier tampon (11) et un deuxième bras (422) étant relié au deuxième tampon (12). 25 8. Agencement (10) selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (40) forme la pièce de liaison (15) des premier et deuxième tampons. 30 9. Agencement (10) selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (40) est monobloc. 10. Véhicule (1) caractérisé en ce qu'il comprend un agencement (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes.