Brevet FR3060067A1 — publié le 20180615

Assemblage d'une première pièce creuse et d'une deuxième pièce et procédé d'assemblage associé La présente invention se rapporte, de manière générale, à un procédé d'assemblage de deux pièces et, plus précisément, à un procédé d'assemblage d'une pièce creuse et d'une deuxième pièce. Dans le secteur de l'automobile, il est fréquent de devoir assembler plusieurs pièces d'un véhicule telles qu'un corps creux et une douille. Le corps creux correspond, par exemple, à un bras d'essieu nécessitant d'être raccordé à une douille pour l'articulation du bras sur la caisse du véhicule. Le corps creux peut également correspondre à un corps de berceau bi-coquille destiné à être raccordé à des douilles pour sa fixation sur la caisse, ou encore à des bielles. Communément, une découpe de type « gueule de loup » est réalisée sur le corps creux. La découpe, semblable à une mâchoire, permet d'accoster finement le corps creux sur la douille en épousant la surface extérieure cylindrique de la douille en vue de l'assemblage et de la fixation des deux pièces. On a représenté sur la figure 1 un assemblage d'une première pièce creuse 1 et d'une deuxième pièce 2 selon l'état de la technique. Généralement, pour des raisons d'endurance, la découpe 3 de type « gueule de loup » doit être dotée de deux extrémités 4 et 5 disposées de part et d'autre de la deuxième pièce, ici une douille 2, c'est-à-dire disposées de manière diamétralement opposées par rapport au diamètre de la douille. Le diamètre de la douille est ainsi limité par les dimensions du corps creux 1, et en particulier par sa largeur. Lorsque le diamètre de la douille est supérieur à la largeur de la pièce creuse sur laquelle la douille doit être raccordée, une solution consiste à augmenter la largeur de la pièce creuse, ce qui a pour conséquence d'augmenter la masse de tôle et donc d'alourdir la pièce. 3060067 2 Une autre solution consiste à utiliser des extrémités rapportées forgées, toutefois, ces extrémités sont également lourdes et coûteuses. L'invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients et de proposer un procédé d'assemblage peu coûteux permettant d'assembler 5 une première pièce creuse et une deuxième pièce de grande taille, et en particulier, de largeur plus grande que la première pièce creuse, sans engager de matière supplémentaire. Il est donc proposé une pièce creuse comprenant une portion principale et au moins une extrémité dotée de deux branches, ladite 10 extrémité comprenant une découpe configurée de manière à épouser au moins une partie de la surface extérieure d'une deuxième pièce pour le raccordement desdites deux pièces. En outre, chaque branche de ladite extrémité s'étend selon un axe formant un angle non nul avec un axe longitudinal de la pièce creuse. 15 De préférence, la pièce creuse comprend deux ouvertures, à la jonction de l'extrémité et de la portion principale, disposées de part et d'autre de la pièce de sorte que l'axe passant par les deux ouvertures est perpendiculaire à l'axe longitudinal de la portion principale. Avantageusement, les ouvertures de la pièce creuse sont de forme 20 circulaire. De manière alternative, les ouvertures de la pièce creuse peuvent être de forme oblongue. L'invention concerne également un assemblage d'une première pièce creuse et d'une deuxième pièce, la première pièce comprenant une 25 portion principale et au moins une extrémité dotée de deux branches, ladite extrémité comprenant une découpe configurée de manière à épouser au moins une partie de la surface extérieure de la deuxième pièce pour le raccordement des première et deuxième pièces. En outre, les branches de ladite extrémité s'étendent chacune selon 30 un axe formant un angle non nul avec un axe longitudinal de la pièce creuse Selon un mode de réalisation de l'invention, la deuxième pièce est une douille. 3060067 3 L'invention concerne en outre un procédé d'assemblage d'une première pièce creuse comprenant une portion principale et au moins une extrémité, avec une deuxième pièce, le procédé comprenant une étape de séparation ladite extrémité de la pièce creuse en deux branches, une 5 étape dans laquelle les deux branches sont repoussées dans des directions opposées de manière à ce que chaque branche s'étende selon un axe formant un angle non nul avec un axe longitudinal de la pièce creuse, une étape de réalisation d'une découpe configurée de manière à épouser au moins une partie de la surface extérieure d'une deuxième pièce pour le 10 raccordement des première et deuxième pièces, et une étape de fixation de la première pièce sur la deuxième pièce. De préférence, la séparation de l'extrémité en deux branches est précédée d'une étape de réalisation de deux ouvertures, à la jonction de l'extrémité et de la portion principale, disposées de part et d'autre de la 15 première pièce creuse de sorte que l'axe passant par les deux ouvertures est perpendiculaire à l'axe longitudinal de la portion principale. Avantageusement, les ouvertures sont réalisées par perçage. Selon un mode de réalisation de l'invention, la séparation de l'extrémité en deux branches est réalisée par sciage. 20 En outre, l'étape de réalisation d'une découpe peut être effectuée avant l'étape dans laquelle les deux branches sont repoussées dans des directions opposées D'autres buts, avantages et caractéristiques ressortiront de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple purement illustratif et 25 faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue de côté d'un assemblage d'une pièce creuse et d'une pièce selon l'art antérieur ; - la figure 2 est une vue en perspective d'une pièce creuse selon une première étape d'un procédé d'assemblage de la première pièce creuse et 30 de la deuxième pièce selon un premier mode de réalisation de l' invention ; - la figure 3 est une vue en perspective d'une pièce creuse selon une deuxième étape d'un procédé d'assemblage de la première pièce creuse et 3060067 4 de la deuxième pièce selon un premier mode de réalisation de l' invention ; - la figure 4 est une vue en perspective d'une pièce creuse selon une troisième étape d'un procédé d'assemblage de la première pièce creuse et 5 de la deuxième pièce selon un premier mode de réalisation de l' invention ; - la figure 5 est une vue en perspective d'une pièce creuse selon une quatrième étape d'un procédé d'assemblage de la première pièce creuse et de la deuxième pièce selon un premier mode de réalisation de 10 l' invention ; - la figure 6 est une vue de côté de la première pièce creuse et de la deuxième pièce raccordées selon un procédé d'assemblage selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 7 est une vue en perspective d'une pièce creuse selon une 15 étape d'un procédé d'assemblage de la première pièce creuse et de la deuxième pièce selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 8 est une vue en perspective d'une pièce creuse selon une étape d'un procédé d'assemblage de la première pièce creuse et de la deuxième pièce selon un troisième mode de réalisation de l'invention. 20 La figure 6 illustre un assemblage d'une première pièce creuse 6 et d'une deuxième pièce 7. Dans l'exemple illustré, la première pièce creuse 6 correspond à un bras d'essieu, cylindrique et creux, et la deuxième pièce 7 correspond à une douille d'articulation du bras d'essieu sur une caisse de véhicule 25 automobile, pièce également cylindrique et creuse. La pièce creuse 6 comprend une portion principale 8 et une extrémité 9 dotée de deux branches 10 et 11. L'extrémité 9 comprend une découpe 12 configurée de manière à épouser une partie de la surface extérieure de la pièce 7. 30 Chaque branche 10 et 11 s'étend selon un axe formant un angle non nul avec l'axe longitudinal 13 de la pièce creuse 6. De préférence, à la jonction de l'extrémité 9 et de la portion principale 8, deux ouvertures 14 et 15 sont disposées de part et d'autre 3060067 5 de la pièce de sorte que l'axe passant par les deux ouvertures 14 et 15 est perpendiculaire à l'axe longitudinal 13 de la portion principale 8. Seule une extrémité de la pièce est illustrée. Cependant, on pourra prévoir que la pièce creuse 6 comprenne plusieurs extrémités raccordées 5 à une autre pièce. Les figures 2 à 6 illustrent les différentes étapes d'un procédé d'assemblage d'une première pièce creuse telle que le bras d'essieu 6 et d'une deuxième pièce telle que la douille 7, selon un premier mode de réalisation de l'invention. 10 Le procédé comprend une première étape de séparation de l'extrémité 9 en vue d'obtenir les deux branches 10 et 11. Dans le mode de réalisation illustré, l'étape de séparation des branches 10 et 11 est précédée d'une première étape dans laquelle sont réalisées les deux ouvertures 14 et 15, illustrée à la figure 2. Cette étape 15 est, dans le cas illustré, obtenue par perçage. De manière avantageuse, la séparation en deux branches 10 et 11 est alors réalisée par sciage de la pièce creuse 6 depuis les ouvertures 14 et 15 vers l'extrémité 9, étape illustrée à la figure 3. Comme illustré à la figure 4, les deux branches 10 et 11 obtenues 20 sont ensuite repoussées dans des directions opposées de manière à ce que chaque branche 10 et 11 s'étende selon un axe formant un angle non nul avec l'axe longitudinal 13 de la pièce creuse 6. L'angle est défini en fonction des dimensions de la deuxième pièce 7, en l'occurrence, dans l'exemple illustré, le diamètre de la douille. 25 Dans l'exemple illustré, les ouvertures 14 et 15 sont circulaires. De manière alternative, on pourra prévoir que les ouvertures 14 et 15 soient, par exemple, de forme oblongue, comme illustré à la figure 7. De préférence, on choisira une courbe suffisamment régulière pour que l'étape dans laquelle l'on repousse les branches 10 et 11 ne produise pas 30 d'allongement trop important, restant compatible avec le matériau. Dans un premier mode de réalisation de l'invention, l'étape de séparation des branches 10 et 11 est suivie d'une étape de réalisation de la découpe 12. 3060067 6 On pourra prévoir, selon un deuxième mode de réalisation, illustré à la figure 8, que la découpe 12 soit réalisée avant l'étape dans laquelle l'on repousse les deux branches 10 et 11 dans des directions opposées. Selon encore un autre mode de réalisation, on pourra prévoir que 5 les ouvertures 14 et 15 et la découpe 12 soient réalisées selon une seule et même opération. La découpe 12 peut être réalisée par tout procédé adapté tel que le découpage plasma ou laser. Lorsque les branches 10 et 11 sont repoussées et que la découpe 12 10 a été réalisée, la première pièce creuse 6 et la deuxième pièce 7 sont raccordées et fixées l'une à l'autre, tel qu'illustré à la figure 6. Le procédé selon l'invention permet avantageusement d'augmenter le diamètre de la douille sans augmenter la masse de l'assemblage. Bien entendu, bien que la présente description illustre le 15 raccordement d'un bras d'essieu et d'une douille, on pourra prévoir le raccordement d'une première pièce creuse et d'une deuxième pièce dans un autre domaine que le domaine automobile. REVENDICATIONS1. Pièce creuse comprenant une portion principale (8) et au moins une extrémité (9) dotée de deux branches (10, 11), ladite extrémité (9) comprenant une découpe (12) configurée de manière à épouser au moins une partie de la surface extérieure d'une deuxième pièce (7) pour le raccordement desdites deux pièces (6, 7), caractérisée en ce que chaque branche (10, 11) de ladite extrémité (9) s'étend selon un axe formant un angle non nul avec un axe longitudinal (13) de la pièce creuse (6). 2. Pièce creuse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend deux ouvertures (14, 15), à la jonction de l'extrémité (9) et de la portion principale (8), disposées de part et d'autre de la pièce (6) de sorte que l'axe passant par les deux ouvertures (14, 15) est perpendiculaire à l'axe longitudinal (13) de la portion principale (8). 3. Pièce creuse selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les ouvertures (14, 15) de la pièce creuse (6) sont de forme circulaire. 4. Pièce creuse selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les ouvertures (14, 15) de la pièce creuse (6) sont de forme oblongue. 5. Assemblage d'une première pièce creuse (6) et d'une deuxième pièce (7), la première pièce (6) comprenant une portion principale (8) et au moins une extrémité (9) dotée de deux branches (10, 11), ladite extrémité (9) comprenant une découpe (12) configurée de manière à épouser au moins une partie de la surface extérieure de la deuxième pièce (7) pour le raccordement des première et deuxième pièces (6, 7), caractérisé en ce que les branches (10, 11) de ladite extrémité (9) s'étendent chacune selon un axe formant un angle non nul avec un axe longitudinal (13) de la pièce creuse (6). 3060067 8 6. Assemblage selon la revendication 5, caractérisé en ce que la deuxième pièce (7) est une douille et la première pièce (6) est un bras d'essieu. 7. Procédé d'assemblage d'une première pièce creuse 5 comprenant une portion principale (8) et au moins une extrémité (9), avec une deuxième pièce (7), le procédé comprenant : une étape de séparation ladite extrémité de la pièce creuse (6) en deux branches (10, 11) ; une étape dans laquelle les deux branches (10, 11) sont 10 repoussées dans des directions opposées de manière à ce que chaque branche (10, 11) s'étende selon un axe formant un angle non nul avec un axe longitudinal (13) de la pièce creuse (6) ; une étape de réalisation d'une découpe (12) configurée de manière à épouser au moins une partie de la surface extérieure d'une 15 deuxième pièce (7) pour le raccordement des première et deuxième pièces (6, 7) ; et une étape de fixation de la première pièce (6) sur la deuxième pièce (7). 8. Procédé d'assemblage selon la revendication 7, caractérisé 20 en ce que la séparation de l'extrémité (9) en deux branches (10, 11) est précédée d'une étape de réalisation de deux ouvertures (14, 15), à la jonction de l'extrémité et de la portion principale (8), disposées de part et d'autre de la première pièce creuse (6) de sorte que l'axe passant par les deux ouvertures (14, 15) est perpendiculaire à l'axe 25 longitudinal (13) de la portion principale (8). 9. Procédé d'assemblage selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que les ouvertures (14, 15) sont réalisées par perçage et la séparation de l'extrémité (9) en deux branches (10, 11) est réalisée par sciage. 30 10. Procédé d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'étape de réalisation d'une découpe (12) est effectuée avant l'étape dans laquelle les deux branches (10, 11) sont repoussées dans des directions opposées.