Brevet FR3066170A1 — publié le 20181116

RENFORT SUPERIEUR DE CUSTODE L'invention se rapporte à une structure de caisse d'un véhicule automobile et plus particulièrement aux éléments de structure d'un véhicule automobile telles que les custodes. Les custodes d'un véhicule automobile correspondent aux éléments de l'ossature du véhicule situés latéralement, à l'aplomb des roues arrière, entre le toit et la ligne de ceinture. Chaque custode comprend en fait une tôle de carrosserie extérieure et une doublure de cette tôle de carrosserie extérieure. Depuis l'extérieur du véhicule, la doublure de custode est essentiellement cachée puisqu'elle est recouverte par la tôle de carrosserie extérieure. Inversement, depuis l'intérieur du véhicule et en l'absence d'habillage, la doublure de custode est majoritairement visible. De manière préférentielle, la custode et la doublure sont deux tôles métalliques, généralement en acier ou en aluminium, et souvent constituées de plusieurs éléments assemblés entre eux par soudure ou rivetage. Afin de rendre les différentes parties de la structure de caisse d'un véhicule automobile plus résistantes vis-à-vis des contraintes statiques et dynamiques auxquelles le véhicule est exposé, il convient notamment d'augmenter la fréquence du mode propre de torsion dynamique du véhicule. Ceci est généralement obtenu en apportant de la raideur à la structure de caisse et en particulier en rigidifiant la partie supérieure des custodes arrières. Or, jusqu'à présent pour rendre plus rigide ces éléments d'ossature, des dispositifs de renforcement, la plupart du temps constitués d'une ou plusieurs pièces structurelles métalliques, sont fixés par soudure, rivetage ou collage sur les doublures de custodes. En ce sens, le document de brevet publié FR 2 983 817 divulgue une zone arrière, ou anneau arrière, d'une caisse d'un véhicule automobile comprenant un nombre prédéterminé de pièces constitutives dont des custodes supérieures et arrière et des doublures de custodes. En l'occurrence, dans ce document un renfort supérieur, constitué d'une seule pièce en matériau composite, est fixé sur chacune des doublures de custode arrière. Bien que ces dispositifs de renforcement permettent 3066170 2 par leur nombre et leur constitution une réduction de la masse de la structure de la caisse, tout en conservant les critères de rigidité demandés et donc de tenue aux chocs, il n'en reste pas moins que ces dispositifs nécessitent pour leur fabrication mais également leur mise en place en usine sur les doublures de custodes arrières 5 des outillages spécifiques. L'invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l'état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer une caisse de véhicule automobile renforcée au niveau de la partie supérieure des custodes arrière latérales. L'invention a pour objectif de proposer une 10 solution qui soit simple à fabriquer mais également à assembler tout en réduisant la masse de la carrosserie. A cet effet, l'invention a pour objet une caisse de véhicule automobile, comprenant, de chaque côté, une doublure de custode adjacente à une traverse arrière de pavillon, avec une première portion s'étendant longitudinalement et une deuxième 15 portion s'étendant verticalement; remarquable en ce que chacune des doublures de custode comprend une troisième portion formant une nervure entre les première et deuxième portions. Selon un mode avantageux de l'invention, la troisième portion de chacune des doublures de custode est généralement triangulaire. 20 Selon un mode avantageux de l'invention, la troisième portion de chacune des doublures de custode forme un renfoncement par rapport aux première et deuxième portions. Selon un mode avantageux de l'invention, les première et deuxième portions de chacune des doublures de custode forment une équerre avec un angle compris 25 entre 70° et 110°. Selon un mode avantageux de l'invention, la caisse comprend, au niveau de chacune des custodes, un ajour destiné à recevoir une vitre, la troisième portion de chacune des doublures de custode s'étendant à l'arrière de l'ajour correspondant. Selon un mode avantageux de l'invention, la troisième portion de chacune des 30 doublures de custode est adjacente à l'ajour correspondant. 3066170 3 Selon un mode avantageux de l'invention, la troisième portion de chacune des doublures de custode est adjacente à l'ajour correspondant, le long d'un des côtés de la forme triangulaire de ladite portion. Selon un mode avantageux de l'invention, la section transversale de chacune des 5 première et deuxième portions de chacune des doublures de custode présente un profil en L. Selon un mode avantageux de l'invention, la section transversale de chacune des première et deuxième portions de chacune des doublures de custode présente, en outre, une aile de fixation. Avantageusement, les ailes en question sont fixées par 10 soudure par résistance électrique. L'invention a également pour objet un véhicule automobile comprenant une caisse de véhicule; remarquable en ce que ladite caisse est telle que définie précédemment. Les mesures de l'invention sont intéressantes en ce que l'adaptation de la géométrie 15 de la partie supérieure de chaque doublure de custode arrière permet de rigidifier les custodes correspondantes sans pour autant devoir fixer sur ces mêmes doublures un ou des renforts structurels et donc d'augmenter la masse de la caisse du véhicule considéré. Ce renforcement des doublures de custode permet ainsi d'atténuer voir supprimer la faiblesse de la zone des custodes et rend ainsi les carrosseries 20 capables de résister aux contraintes statiques et dynamiques et a donc pour effet de garantir les prestations comportement routier et comportement vibratoire de caisse (torsion de caisse) attendus. Cette invention est d'autant plus intéressante qu'elle permet également de réaliser l'assemblage en usine de la caisse d'un véhicule automobile avec moins de pièces et donc moins d'outils spécifiques ce qui se traduit 25 au final par un gain en temps mais aussi par un gain économique. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et de l'unique dessin annexé. Laquelle unique figure montre la partie supérieure arrière d'une caisse de véhicule automobile avec une doublure de custode selon l'invention. 30 En l'occurrence cette figure illustre plus précisément une vue d'un mode de réalisation de la doublure 3 de la custode supérieure arrière droite d'une caisse 1 de 3066170 4 véhicule. Comme cette vue est représentée depuis l'intérieur du véhicule, la custode droite est donc recouverte par la doublure 3, et elle est par conséquent non visible et non représentée. La doublure de la custode supérieure arrière gauche n'est pas illustrée mais dans la suite de la description il est fait référence bien entendu aux 5 deux doublures et à leur custode respective. Les doublures 3 de custode, tout comme les custodes correspondantes, se situent dans la zone latérale de la carrosserie 1 qui est entre la vitre arrière et l'ouverture du coffre. Chaque doublure 3 de custode selon l'invention est adjacente à une traverse arrière de pavillon 5, et est en outre constituée de trois portions. La première portion 10 3.1 s'étend longitudinalement, la seconde portion 3.2 s'étend verticalement et la troisième portion 3.3 forme quant à elle une nervure entre les deux précédentes portions 3.1, 3.2. La première 3.1 et la seconde portion 3.2, de chaque doublure 3 de custode, peuvent former une équerre avec un angle compris entre 700 et 1100. La section transversale de la première portion 3.1 ainsi que la section transversale de la 15 seconde portion 3.2 présentent par ailleurs chacune un profil en L et également une aile de fixation. La troisième portion 3.3 de chaque doublure 3 de custode forme avantageusement un renforcement par rapport à la première 3.1 et à la deuxième portion 3.2. Ce renforcement est généralement de forme triangulaire avec deux côtés adjacents 20 constituant deux voies d'inertie qui se réunissent en un unique noeud de structure à l'arrière de chaque doublure 3. Ces noeuds ont pour fonction de rigidifier les doublures 3 de custode et donc de renforcer la partie supérieure des custodes correspondantes et ainsi d'assurer une meilleure tenue de la partie supérieure de la caisse 1. Chaque doublure 3 de custode est ainsi localement renforcée par cette 25 troisième portion 3.3 et ce sans ajout par fixation d'un ou plusieurs dispositifs de renfort supplémentaires. Comme La présente invention trouve son application principalement dans des carrosseries à custodes avec vitres, et plus particulièrement dans des carrosseries de type berline, la caisse 1 comprend, au niveau de chacune des custodes, un ajour 30 7 destiné à recevoir une vitre (non visible sur la figure). La troisième portion 3.3 de chacune des doublures 3 de custode s'étend en particulier à l'arrière de l'ajour 7 3066170 5 correspondant, et le long d'un des côtés de chacune de ces portions triangulaires 3.3 peut être également adjacent à ces mêmes ajours 7. Les trois portions 3.1, 3.2, 3.3 de chaque doublure 3 de custode selon l'invention forment en fait une seule pièce métallique emboutie constituée en acier, aluminium, 5 ou en matériau composite et ayant une épaisseur comprise entre 0,65mm et 1,75mm. En l'occurrence dans ce présent mode de réalisation, la troisième portion 3.3 présente deux sections inertielles. L'une de ces deux sections est sensiblement horizontale et l'autre section est sensiblement verticale, les deux sections étant reliées à l'arrière de la doublure en un noeud de structure. Cette troisième portion 3.3 10 tend à renforcer la première 3.1 et la seconde portion 3.2 de chaque doublure 3 de custode, et par la même la structure entière de la doublure 3 de custode afin que celle-ci puisse en plus de son rôle de revêtement de la custode, permettre de rigidifier cette zone de la carrosserie et de mieux répondre aux prestations de comportement routier et vibratoire désirés. 15 La troisième portion 3.3 de chaque doublure 3 de custode fait généralement partie intégrante de chacune des doublures 3 mais elle peut être également fixée au cours de la fabrication de chacune des doublures 3 sur la première 3.1 et la deuxième portion 3.2, ou fixée sur des doublures 3 de custode déjà existantes mais n'étant chacune constituées que par une première 3.1 et une deuxième portion 3.2. Par 20 rapport à la fixation par soudure d'un renfort extérieur supplémentaire sur les doublures 3 de custodes classiques, cet assemblage de la troisième portion 3.3 est particulièrement intéressant car il est simplifié aux points de soudure en feuillure déjà présents à l'état initial sur la première 3.1 et la deuxième portion 3.2. Les dimensions des trois portions 3.1, 3.2, 3.3 de chaque doublure 3 de custode 25 sont adaptables à chacune des custodes supérieures arrière avec vitre de la plupart des caisses 1 de véhicules automobiles. En l'occurrence, la largeur de la section horizontale et de la section verticale de la troisième portion 3.3 de chacune des doublures 3 de custode du présent mode de réalisation, peut être respectivement d'environ de 55mm et 100mm. La profondeur de ce renforcement 3.3 est quant à 30 elle comprise entre 30mm et 100mm, préférentiellement 45mm. En outre et comme bien entendu, la partie arrière de la structure de caisse 1 représentée sur la figure unique comprend encore d'autres éléments qui participent 3066170 6 à la rigidité de la structure mais qui ne sont pas représentés sur la figure à des fins de clarté. De manière générale, la structure de caisse selon l'invention a l'avantage de présenter des doublures de custode qui recouvre chacune des custodes arrières 5 correspondantes tout en renforçant la rigidité de ces dernières. Ce renforcement est d'autant plus avantageux qu'il est réalisé sans ajout de pièces de renfort supplémentaires et donc sans ajout de liaison puisque l'élément de renforcement, formé par la troisième portion, est intégré dans la structure de chaque doublure de custode. Grâce à ces doublures de custodes, la faiblesse de la partie supérieure de 10 chaque custode arrière est atténuée voir supprimée permettant ainsi de limiter les vibrations et donc d'améliorer les prestations comportement routier et comportement vibratoire. Avantageusement cette solution permet donc d'augmenter la raideur mécanique de la partie supérieure de la structure de caisse tout en conservant une masse relativement réduite comparativement aux solutions connues et déjà 15 appliquées. Cette invention est d'autant plus intéressante qu'elle est par ailleurs facile et rapide à mettre en oeuvre, sans outillages spécifiques, et permet donc un gain économique. REVENDICATIONS1. Caisse (1) de véhicule automobile, comprenant, de chaque côté, une doublure (3) de custode adjacente à une traverse arrière de pavillon (5), avec une première portion (3.1) s'étendant longitudinalement et une deuxième portion (3.2) s'étendant verticalement ; caractérisée en ce que chacune des doublures (3) de custode comprend une troisième portion (3.3) formant une nervure entre les première (3.1) et deuxième (3.2) portions. 2. Caisse (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la troisième portion (3.3) de chacune des doublures (3) de custode est généralement triangulaire. 3. Caisse (1) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la troisième portion (3.3) de chacune des doublures (3) de custode forme un renfoncement par rapport aux première (3.1) et deuxième (3.2) portions. 4. Caisse (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les première (3.1) et deuxième (3.2) portions de chacune des doublures (3) de custode forment une équerre avec un angle compris entre 70° et 1100 . 5. Caisse (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la caisse (1) comprend, au niveau de chacune des custodes, un ajour (7) destiné à recevoir une vitre, la troisième portion (3.3) de chacune des doublures (3) de custode s'étendant à l'arrière de l'ajour (7) correspondant. 6. Caisse (1) selon la revendication 5, caractérisée en ce que la troisième portion (3.3) de chacune des doublures (3) de custode est adjacente à l'ajour (7) correspondant. 7. Caisse (1) selon les revendications 2 et 6, caractérisée en ce que la troisième portion (3.3) de chacune des doublures (3) de custode est adjacente à l'ajour (7) correspondant, le long d'un des côtés de la forme triangulaire de ladite portion (3.3). 3066170 8 8. Caisse (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la section transversale de chacune des première (3.1) et deuxième (3.2) portions de chacune des doublures (3) de custode présente un profil en L. 9. Caisse (1) selon la revendication 8, caractérisée en ce que la section 5 transversale de chacune des première (3.1) et deuxième (3.2) portions de chacune des doublures (3) de custode présente, en outre, une aile de fixation. 10. Véhicule automobile comprenant une caisse (1) de véhicule, caractérisée en ce que ladite caisse (1) est selon l'une des revendications 1 à 9.