Brevet FR3041907A1 — publié le 20170407

STRUCTURE D'ABSORPTION DE CHOC, PLATINE DE SUPPORT D'ECHAPPEMENT ASSOCIEE, ET PROCEDE DE MONTAGE CORRESPONDANT L'invention a pour objet les architectures de véhicule automobile et plus particulièrement les structures arrière de véhicule automobile. A l'arrière des véhicules à propulsion thermique ou hybride se retrouvent en général deux fonctions récurrentes, une fonction de protection du châssis vis-à-vis des chocs venant de l'arrière du véhicule, et une fonction de rejet des gaz d'échappement du véhicule. La protection vis-à-vis des chocs est généralement assurée par une traverse arrière de pare-chocs montée sur des blocs déformables configurés pour absorber une partie au moins de l'énergie du choc. Cette traverse est généralement masquée par une pièce d'habillage plastique, qui est le bouclier de pare-chocs. Le rejet des gaz d'échappement s'effectue en partie inférieure de l'arrière du véhicule, par exemple par une extrémité de pot d'échappement débouchant en-dessous du bouclier arrière de pare-chocs. Pour des raisons d'image ou de design, on trouve de plus en plus fréquemment des extrémités décoratives de pot d'échappement qui peuvent émerger de manière visible à proximité immédiate du bouclier de pare-chocs, voire au travers d'un orifice aménagé dans le bouclier de pare-chocs. Afin d'éviter d'endommager le bouclier de pare-chocs, généralement réalisé en matière polymère, par la chaleur de l'extrémité du pot d'échappement, un maintien adapté de cette extrémité est nécessaire afin de limiter les vibrations de l'extrémité en fonction 3041907 2 du jeu réduit qui est réservé ente la sortie du pot d'échappement et bouclier de pare-chocs. L'invention a pour but de proposer une structure arrière de véhicule permettant de faire déboucher l'extrémité du pot 5 d'échappement à proximité du bouclier de pare-chocs. L'invention propose également un procédé d'assemblage d'une telle structure arrière de pare-chocs. A cette fin il est proposé une structure arrière pour véhicule 10 automobile, comprenant : - un châssis de véhicule, - une structure d'absorption de choc configurée pour venir en prise avec le châssis, - une sortie de gaz d'échappement automobile, 15 - un moyen de liaison configuré pour soutenir la sortie de gaz par rapport au châssis. Le moyen de liaison est configuré pour être assemblé sur la structure d'absorption de choc, en appui sur celle-ci. La structure d'absorption de choc peut comprendre un rebord 20 plan d'accostage configuré pour venir en appui sur le châssis, le rebord plan étant percé d'au moins un orifice adapté pour le boulonnage de la structure d'absorption de choc sur le châssis du véhicule, et le rebord plan étant muni d'au moins un ergot venant en saillie du rebord plan, en position montée, en direction opposée 25 au châssis. La structure d'absorption de choc peut comprendre typiquement au moins un bloc déformable venant en appui sur le châssis du véhicule, et comprendre typiquement deux blocs déformables distants l'un de l'autre, venant en appuis chacun sur le 30 châssis du véhicule, et supportant une même traverse de pare choc 3041907 3 arrière. La traverse et le ou les deux blocs déformables peuvent être formés d'une seule pièce. Cette pièce peut être parfois elle même désignée par le terme "traverse arrière". Par bloc déformable on entend un bloc conçu pour se 5 déformer de manière sacrificielle avant les autres pièces environnantes en cas de choc sur la structure d'absorption de choc. De manière avantageuse, l'ergot se trouve à une distance de l'orifice au plus égale à la plus grande largeur du rebord plan. Comme il sera décrit plus loin, l'ergot est ainsi placé de manière à 10 faciliter le prépositionnement du moyen de liaison par rapport à la structure d'absorption de choc, notamment en ce qui concerne la zone du moyen de liaison située à proximité de l'orifice. Le rebord plan peut être percé d'au moins deux orifices de diamètres similaires (i.e. la plus petite dimension de l'un des 15 orifices ne dépasse pas plus trois fois la dimension de l'autre orifice). Les deux orifices peuvent être situés sensiblement de part et d'autre d'un bloc déformable. Selon un mode de réalisation, la structure d'absorption de choc sous forme de traverse arrière peut comporter deux couples d'orifices situés respectivement 20 sensiblement de part et d'autre d'un premier bloc déformable et de part et d'autre d'un deuxième bloc déformable. Avantageusement, la structure d'absorption de choc peut ne comporter au total qu'un seul ergot, cet ergot avoisinant l'un de ses orifices traversant son rebord plan ou un de ses rebords plan. 25 Selon un mode de réalisation préféré, l'ergot présente à sa base une portion de section rectangulaire. L'ergot est ainsi apte à retenir en rotation une plaque percée d'une ouverture de centrage rectangulaire ou allongée quand cette ouverture est enfilée sur l'ergot. 3041907 4 L'ergot peut être par exemple formé par découpe et pliage d'une portion périphérique du rebord. Dans une configuration préférentielle de la structure d'absorption de choc, en position assemblée, l'ergot se trouve d'un 5 côté par rapport à un plan médian horizontal de la structure d'absorption de choc, et forme un crochet pointant vers le côté opposé dont le sépare le plan médian horizontal. En pratique, cela correspond au fait que le crochet est assemblé sous le plan médian de la structure d'absorption de choc, en partie basse de la structure 10 d'absorption de choc, et pointe vers le haut de manière à pouvoir retenir accrochée une platine du moyen de liaison sur la structure d'absorption de choc en position de prémontage. Selon un mode de réalisation préféré, les moyens de liaison comprennent une platine munie d'au moins un orifice d'assemblage 15 et d'au moins une ouverture de centrage, l'ouverture de centrage étant configurée pour pouvoir être insérée autour de l'ergot tout en superposant l'orifice d'assemblage de la platine avec l'orifice du rebord de la structure d'absorption de choc. Lors de l'assemblage de structure arrière, la platine et la structure d'absorption de choc 20 peuvent ainsi être emmenées ensemble vers la châssis en configuration de prémontage, puis peuvent être assemblées par des mêmes moyens de fixation traversant l'orifice d'assemblage de la platine et l'orifice de la structure d'absorption de choc. La platine peut comprendre une première portion 25 sensiblement plane traversée par l'orifice d'assemblage, et comprendre une seconde portion sensiblement perpendiculaire à la première portion, et s'étendant, en position montée, à l'opposé du châssis du véhicule. La seconde portion peut être configurée pour être sensiblement horizontale en position montée, et peut ainsi 30 servir de support à un silencieux ou à un tuyau de sortie de 3041907 5 silencieux de pot d'échappement du véhicule. Il est ainsi possible de soutenir le silencieux à une position déportée vers l'arrière du véhicule, ce qui permet de limiter les vibrations de l'extrémité arrière du pot d'échappement ; Il devient ainsi possible de faire 5 passer l'extrémité du pot au travers d'un bouclier de pare choc arrière sans brûler le polymère formant le pare choc. Selon un mode de réalisation, la platine peut comprendre deux orifices d'assemblages superposables aux deux orifices de la structure d'absorption de choc en même temps que l'ouverture de 10 centrage est insérée autour de l'ergot. Il est également proposé un procédé d'assemblage d'une structure arrière de véhicule automobile, la structure arrière comprenant un châssis, une structure d'absorption de choc, une sortie de gaz d'échappement et un moyen de liaison configuré pour 15 soutenir la sortie de gaz par rapport au châssis, le procédé comprenant les étapes suivantes : - On accroche au moins une platine initialement indépendante de la structure d'absorption de choc, à un ergot de la structure d'absorption de choc, de manière à faire coïncider au moins un 20 orifice d'assemblage de la platine et un orifice d'assemblage de la structure d'absorption de choc, - On assemble la structure d'absorption de choc au châssis du véhicule, en insérant au moins un même moyen d'assemblage simultanément au travers de l'orifice d'assemblage de la structure 25 d'absorption de choc et de l'orifice d'assemblage de la platine, - On serre le moyen d'assemblage de manière à plaquer simultanément la platine contre la structure d'absorption de choc et la structure d'absorption de choc contre le châssis du véhicule, - On suspend à la platine une portion de sortie de gaz 30 d'échappement du véhicule. 3041907 6 Selon un mode de réalisation avantageux, une fois la platine accrochée à la structure d'absorption de choc au moyen de l'ergot, on lâche la platine pendant l'insertion des moyens d'assemblage. Les mêmes moyens d'assemblage peuvent passer 5 simultanément au travers d'un orifice du châssis. Selon une variante de réalisation, une portion des moyens d'assemblage, par exemple sous forme de goujon, est déjà fixée sur le châssis, et dépasse de celui-ci. On peut alors venir enfiler l'orifice d'assemblage de la platine et l'orifice de la structure d'absorption 10 de choc autour du même moyen d'assemblage émergeant du châssis. Quelques buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée 15 uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un art antérieur de structure arrière de véhicule; - La figure 2 est une vue schématique en perspective d'une 20 portion de traverse arrière de pare-chocs selon l'invention, et d'une platine de fixation de sortie de gaz d'échappement associée; - La figure 3 est une vue schématique en perspective, de deux éléments spécifiques à une structure arrière de véhicule selon l'invention. 25 La figure 1 illustre une structure arrière de véhicule automobile selon l'art antérieur. Cette structure, comprend notamment une partie arrière d'un châssis 2, une sortie 3 de gaz d'échappement, et une structure 6 d'absorption de choc. La partie 30 arrière du châssis est soutenue par des roues arrière 9 du véhicule. 3041907 7 La sortie 3 de gaz d'échappement est reliée par un moyen de liaison 8 au châssis 2, le moyen de liaison 8 venant se rattacher au châssis 2 indépendamment de la structure 6 d'absorption de choc. La structure 6 d'absorption de choc comprend notamment deux 5 blocs déformables 4, dont l'un est en appui sur la partie gauche du châssis et l'autre en appui sur la partie droite du châssis 2, les deux blocs déformables 4 étant reliés transversalement par une portion de traverse 5 assemblée à l'arrière des deux blocs, de manière à transférer d'éventuels efforts de choc venant de arrière 10 vers ces blocs. En cas de choc par l'arrière, les deux blocs déformables se trouvent alors écrasés entre le châssis 2 et la traverse arrière 5. Ils servent d'éléments sacrificiels se déformant préférentiellement au châssis 2. Les blocs déformables 4 peuvent être réalisés comme des blocs volumiques de matériau apte à 15 consommer l'énergie du choc sous l'effet de l'écrasement, par exemple sous forme de blocs de structures métalliques spongieuses, ou peuvent prendre la forme de poutres creuses, métalliques ou composites, orientées parallèlement à la direction X d'avancement du véhicule. Dans le cas de structure de type poutre, 20 l'extrémité du bloc déformable 4 venant en appui sur le châssis 2 peut typiquement être fermé par une face arrière 10. La face arrière 10 ferme l'extrémité de la poutre et limite ainsi la proportion de la poutre à s'écraser par déchirement de son pourtour. Sur la figure 1 sont notamment représentés un axe X représentant la direction 25 d'avancement du véhicule et un axe vertical Z dirigé vers le haut. Ces deux directions peuvent être complétées en repère orthonormé par une troisième direction Y. La figure 2 est une vue schématique en perspective d'une portion de structure arrière selon l'invention et de la traverse 30 arrière de pare-chocs associée. On retrouve sur la figure 2 quelques 3041907 8 éléments communs à la figure 1, les mêmes éléments étant désignés par les mêmes références. La structure arrière comprend, ici encore, une structure 6 d'absorption de choc comprenant une traverse arrière 5 reposant sur deux blocs déformables 4. Chaque 5 bloc déformable 4 est assemblé sur le châssis 2 par une plaque de face arrière 10 qui déborde radialement autour de chaque bloc déformable 4 par un bord d'appui 11 situé sensiblement dans un plan parallèle au plan géométrique vertical YZ. On peut envisager des variantes de réalisation (non représentées) dans lesquelles le 10 bloc déformable serait pourvu d'un rebord 11 sans être fermé à son extrémité d'appui sur le châssis 2. A la différence de la figure 1, la sortie de gaz d'échappement 3 est ici soutenue par une platine de liaison 20 assemblée en appui sur la structure d'absorption de choc 6. La 15 platine 20 est en effet montée au contact de la structure d'absorption de choc 6, plus précisément est montée sur l'arrière du bord d'appui 11 de cette structure, ici sans contact direct avec le châssis 2. On peut envisager des variantes (non représentées) dans lesquelles la platine serait disposée à l'arrière du bord 20 d'appui de la structure d'absorption de choc tout en présentant des zones de contact avec d'autres pièces du châssis. La position déportée vers l'arrière du moyen de liaison que constitue la platine 20, permet de soutenir la sortie 3 du gaz d'échappement à une abscisse déportée vers l'arrière du véhicule, 25 ce qui limite les vibrations de la sortie 3 de gaz d'échappement à proximité de sa liaison avec la platine 20, et donc au voisinage du bouclier de pare-chocs (non représenté sur les figures). La structure d'absorption de choc est assemblée sur le châssis 2 au moyen de vis ou goujons 26 et 28. L'un au moins de 30 ces vis ou goujon 26 traverse simultanément un orifice 3041907 9 d'assemblage 22 ménagé dans la platine 20 et un orifice d'assemblage 12 -visible sur la figure 3- net ménagé au travers du bord d'appui 11 de la structure d'absorption de choc 6. La platine 20 présente typiquement une portion 24 5 sensiblement plane et venant en appui plan sur le bord d'appui 11 de la structure 6 d'absorption de choc. La platine 20 présente également une portion 25 sensiblement perpendiculaire à la portion 24 et prévue pour être orientée vers l'arrière du véhicule, de manière à déporter vers l'arrière le point de soutien de la 10 sortie 3 des gaz d'échappement. Les moyens d'assemblage entre la sortie 3 des gaz d'échappement et la platine 20 ne sont pas représentés, mais sont largement connus. Ils peuvent notamment comprendre des colliers venant s'accrocher à une portion ajourée de la portion 15 horizontale 25 de la platine 20. La platine 20 peut être typiquement réalisée en acier par découpe et pliage de tôle. Un seul côté de la traverse arrière 5, et un seul bloc déformable 4 sont visibles sur la figure 2. L'autre extrémité de la traverse et l'autre bloc déformable se déduisant sensiblement par 20 symétrie des deux premiers. La traverse 5 peut cependant ne comporter qu'un seul ergot 7 et les blocs déformables présenter des géométries différentes en partie droite et gauche du véhicule. La figure 3 est une vue schématique en perspective de la 25 platine 20 de la figure 2, et de ses zones d'appui sur le contour 11 de la structure d'absorption de choc 6 de la figure 2. On retrouve sur la figure 3 quelques éléments communs à la figure 2, les mêmes éléments étant désignés par les mêmes références. Tel que visible sur la figure 3, la platine 20 comprend dans ce mode de réalisation 30 particulier, un premier orifice d'assemblage 22 superposé à un 3041907 10 orifice d'assemblage 12 de la structure d'absorption de choc 6. La platine 20 comprend en outre dans ce cas particulier un deuxième orifice d'assemblage 23 superposé à u un orifice d'assemblage 13 également ménagé au travers du contour 11 de la structure 6 5 d'absorption de choc. Les contours des orifices 12 et 22 ne coïncident pas nécessairement, pas plus que ne coïncident les contours des orifices 13 et 23. On peut envisager des variantes de réalisation où un seul orifice d'assemblage de la platine 20 coïnciderait avec un seul orifice d'assemblage de la structure 10 d'absorption de choc. La platine 20 pourrait être par exemple en appui sur l'extrémité du rebord 11 du côté opposé à l'orifice d'assemblage, par exemple, par un bord vertical replié vers l'arrière de la platine. Afin de faciliter le processus d'assemblage de la structure 15 arrière, le rebord 11 est muni d'un ergot 7 obtenu par exemple par découpe et pliage d'une portion de la tôle formant le rebord 11. L'ergot 7 vient s'insérer dans une ouverture de centrage 27 de la platine 20, grâce à la forme rectangulaire de la base de l'ergot et à la forme rectangulaire complémentaire de l'ouverture 27. La 20 platine 20 peut ainsi être accrochée au moyen de l'ergot en position de pré-montage par rapport à la structure d'absorption de choc 6. Il est ainsi possible d'amener la structure d'absorption de choc 6 sur laquelle est déjà pré-positionnée la platine 20, en direction du châssis 2 lors de l'assemblage. 25 Le châssis 2 peut, selon certaines variantes de réalisation, être muni de goujons sur lesquels on vient enfiler simultanément à la fois les orifices 12-22 et les orifices 13-23 de la platine 20 et de la structure 6 d'absorption de choc. Selon d'autres variantes de réalisation, ces orifices 12, 22, 13, 23 peuvent être traversés de vis 30 qui sont également insérées dans des orifices prévus à cet effet sur 3041907 11 le châssis 2. L'ergot 7 peut être réalisé de manière très simple par pliage d'une portion du rebord 11 d'un des blocs déformable de la structure d'absorption de choc. La structure arrière de véhicule selon l'invention permet 5 d'envisager de nouvelles configurations et de nouvelles dispositions dans l'espace de la sortie de gaz d'échappement par rapport au bouclier arrière du véhicule. Les géométries proposées pour la structure d'absorption de choc et pour la platine de support de sortie de gaz d'échappement associées, permettent de définir 10 des processus d'assemblage simples et de limiter le nombre de références de pièces à gérer. REVENDICATIONS1. Structure arrière (1) pour véhicule automobile, comprenant : - un châssis (2) de véhicule, - une structure (6) d'absorption de choc configurée pour venir en prise avec le châssis (2), - une sortie (3) de gaz d'échappement automobile, - un moyen de liaison (20) configuré pour soutenir la sortie (3) de gaz par rapport au châssis (2), caractérisé en ce que le moyen de liaison (20) est configuré pour être assemblé sur la structure d'absorption de choc (6), en appui sur celle-ci. 2. Structure arrière selon la revendication 1, dans laquelle la structure d'absorption de choc (6) comprend un rebord plan d'accostage (11) configuré pour venir en appui sur le châssis (2), le rebord plan (11) étant percé d'au moins un orifice (12) adapté pour le boulonnage de la structure d'absorption de choc (6) sur le châssis du véhicule (2), et le rebord plan (11) étant muni d'au moins un ergot (7) venant en saillie du rebord plan (11), en position montée, en direction opposée au châssis (2). 3. Structure arrière selon la revendication 2, dans laquelle l'ergot (7) se trouve à une distance de l'orifice (12) au plus égale à la plus grande largeur du rebord plan (11). 4. Structure arrière selon l'une des revendications 2 ou 3, dans laquelle le rebord plan (11) est percé d'au moins deux orifices (12, 13) de diamètres similaires. 5. Structure arrière selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans laquelle l'ergot (7) présente à sa base une portion de section rectangulaire. 6. Structure arrière selon la revendication 5, dans laquelle l'ergot (7) est formé par découpe et pliage d'une portion périphérique du rebord (11). 3041907 13 7. Structure arrière selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, dans laquelle, en position assemblée, l'ergot (7) se trouve d'un côté par rapport à un plan médian horizontal de la structure d'absorption de choc (6), et forme un 5 crochet pointant vers le côté opposé dont le sépare le plan médian horizontal. 8. Structure arrière selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans laquelle les moyens de liaison comprennent une platine (20) munie d'au moins un orifice (22, 23) 10 d'assemblage et d'au moins une ouverture de centrage (27), l'ouverture de centrage (27) étant configurée pour pouvoir être insérée autour de l'ergot (7) tout en superposant l'orifice d'assemblage (22) de la platine avec l'orifice (12) du rebord de la structure d'absorption de choc . 15 9. Structure arrière selon la revendication 8, dans laquelle la platine (20) comprend une première portion (24) sensiblement plane traversée par l'orifice d'assemblage (22), et comprend une seconde portion (25) sensiblement perpendiculaire à la première portion, et s'étendant, en position montée, à l'opposé du châssis du 20 véhicule (2). 10. Procédé d'assemblage d'une structure arrière (1) de véhicule automobile, la structure arrière comprenant un châssis (2), une structure (6) d'absorption de choc, une sortie (3) de gaz d'échappement et un moyen de liaison (20) configuré pour 25 soutenir la sortie (3) de gaz par rapport au châssis (2), le procédé comprenant les étapes suivantes : - On accroche au moins une platine (20) initialement indépendante de la structure d'absorption de choc (6), à un ergot (7) de la structure d'absorption de choc, de manière à faire 30 coïncider au moins un orifice d'assemblage de la platine (22) et un orifice d'assemblage (12) de la structure d'absorption de choc, - On assemble la structure d'absorption de choc (6) au châssis du véhicule, en insérant au moins un même moyen d'assemblage (26) simultanément au travers de l'orifice 3041907 14 d'assemblage (12) de la structure d'absorption de choc (6) et de l'orifice d'assemblage (22) de la platine (20), - On serre le moyen d'assemblage (26) de manière à plaquer simultanément la platine (20) contre la structure (6) d'absorption 5 de choc et la structure (6) d'absorption de choc contre le châssis (2) du véhicule, - On suspend à la platine (20) une portion de sortie (3) de gaz d'échappement du véhicule. 10