Brevet FR3103413A1 — publié le 20210528

Structure de renfort de porte de véhicule automobile. Structure (10) de renfort (1) pour porte (2) de véhicule automobile (3), la structure étant constituée essentiellement, voire intégralement, en matière plastique. Figure pour l’abrégé : 2 Structure de renfort de porte de véhicule automobile. L’invention concerne une structure de renfort pour porte de véhicule automobile, notamment pour hayon de véhicule automobile. L’invention concerne aussi une porte de véhicule automobile comprenant une telle structure de renfort. L’invention concerne encore un véhicule comprenant une telle structure de renfort et/ou une telle porte. Les portes actuelles, notamment les hayons actuels, ont un premier mode de vibration (pompage) proche de 35Hz. Cela génère un bourdonnement dans l’habitacle des véhicules quand les moteurs des véhicules tournent au ralenti. Ceci impacte négativement le confort sonore du véhicule. La masse des portes actuelles, notamment des hayons actuels, est élevée. Ceci nuit à la consommation d’énergie des véhicules et impacte négativement l’environnement. Le but de l’invention est de fournir une structure de renfort de porte de véhicule automobile remédiant aux inconvénients ci-dessus et améliorant les structures de renfort de porte de véhicule automobile connus de l’art antérieur. En particulier, l’invention permet de réaliser une structure de renfort de porte de véhicule automobile qui améliore le confort dans le véhicule et qui permet de réduire la consommation d’énergie du véhicule. Selon l’invention, une structure de renfort pour porte de véhicule automobile est constituée essentiellement, voire intégralement, en matière plastique. La structure peut comprendre un premier cadre, notamment un premier cadre tubulaire, destiné à entourer une lunette de porte et/ou un deuxième cadre, notamment un deuxième cadre tubulaire, destiné à longer sensiblement la périphérie de la porte. Le premier cadre peut être tubulaire et réalisé par hydroformage et/ou le deuxième cadre peut être tubulaire et réalisé par hydroformage. Le premier cadre et le deuxième cadre peuvent être partiellement confondus. Le premier cadre et le deuxième cadre peuvent comprendre un assemblage de : - un premier élément tubulaire, notamment un premier élément tubulaire hydroformé et/ou un premier élément tubulaire supérieur et/ou un premier élément tubulaire ayant globalement une forme en U, et - un deuxième élément tubulaire, notamment un deuxième élément tubulaire hydroformé et/ou un deuxième élément tubulaire intermédiaire et/ou un deuxième élément tubulaire ayant globalement une forme en U, et - un troisième élément tubulaire, notamment un troisième élément tubulaire hydroformé et/ou un troisième élément tubulaire inférieur et/ou un troisième élément tubulaire ayant globalement une forme en U. Le premier élément tubulaire peut être fixé au deuxième élément tubulaire par collage et/ou le troisième élément tubulaire peut être fixé au deuxième élément tubulaire par collage. La structure peut comprendre au moins un, de préférence deux ou trois, éléments de liaison mécanique du premier cadre au deuxième cadre. L’au moins un élément de liaison mécanique peut être fixé au premier cadre par collage et/ou être fixé au deuxième cadre par collage. La structure peut comprendre une serrure fixée à l’au moins un élément de liaison mécanique. La structure peut comprendre un élément tubulaire comprenant une paroi munie d’une ouverture fermée par un élément de guidage de conducteur au travers de la paroi, notamment un élément de guidage de conducteur en forme d’écope. La structure peut comprendre un système de fixation et un élément de charnière fixé sur un élément de structure à l’aide du système de fixation, le système de fixation comprenant au moins une entretoise agencée entre deux parois de l’élément de structure et au moins une vis traversant l’au moins une entretoise. Selon l’invention, une porte pour véhicule automobile comprend une structure de renfort définie précédemment. Selon l’invention, un véhicule automobile comprend une structure de renfort définie précédemment et/ou une porte définie précédemment. Le dessin annexé représente, à titre d’exemple, un mode de réalisation d’un véhicule. La figure 1 représente schématiquement un véhicule comprenant une porte équipée d’un mode de réalisation d’une structure de renfort de porte de véhicule automobile. La figure 2 est une vue en perspective du mode de réalisation de la structure de renfort de porte de véhicule automobile. La figure 3 est une vue en perspective éclatée du mode de réalisation de la structure de renfort de porte de véhicule automobile. La figure 4 est une vue de détail du mode de réalisation de la structure de renfort au niveau de zones d’assemblage d’éléments de renfort les uns aux autres. La figure 5 est une vue en coupe de détail du mode de réalisation de la structure de renfort au niveau d’une zone de fixation d’une serrure. La figure 6 est une vue en coupe de détail du mode de réalisation de la structure de renfort au niveau d’une zone d’assemblage utilisant une entretoise. La figure 7 est une vue de détail du mode de réalisation de la structure de renfort au niveau d’une zone d’assemblage utilisant un collier de fixation. La figure 8 est une vue de détail du mode de réalisation de la structure de renfort au niveau d’une zone d’assemblage d’un élément de charnière. La figure 9 est une première vue de détail en perspective du mode de réalisation de la structure de renfort au niveau d’un élément de guidage de conducteur. La figure 10 est une deuxième vue de détail en coupe du mode de réalisation de la structure de renfort au niveau de l’élément de guidage de conducteur. La figure 11 est une troisième vue de détail en coupe du mode de réalisation de la structure de renfort au niveau de l’élément de guidage de conducteur. Un mode de réalisation d’un véhicule automobile 3 est décrit ci-après en référence aux figures 1 à 11. Le véhicule automobile est un véhicule automobile de n’importe quel type, notamment un véhicule de tourisme ou un véhicule utilitaire. Le véhicule automobile comprend une porte 2 d’accès à un habitacle, notamment une porte de coffre ou un hayon. La porte 2 comprend une doublure ou un habillage intérieur 28, une peau 29 et un renfort 1. La doublure est de préférence réalisée en matière plastique. Elle permet de réaliser la finition de la porte dans l’habitacle. La peau est de préférence réalisée en matière plastique ou en tôle d’aluminium. Elle peut aussi être réalisée en tôle d’acier. Elle permet de réaliser la finition de la porte à l’extérieur du véhicule. Le renfort 1 permet d’assurer la rigidité de la porte. Il permet de lier la doublure et la peau. De préférence, une fois la porte assemblée, le renfort n’est pas visible : il est enfermé entre la doublure et la peau. De préférence, la doublure est collée sur le renfort 1 et/ou la peau est collée sur le renfort 1. La porte 2 peut aussi comprendre une lunette 21. Dans certaines réalisations, notamment des réalisations de véhicules utilitaires, la porte peut ne pas comprendre de lunette. La porte est montée pivotée sur une structure de caisse du véhicule. La porte comprend avantageusement une serrure 17 permettant de la maintenir dans une configuration fermée relativement à la structure du véhicule. La structure 10 de renfort 1 est de préférence constituée essentiellement, voire intégralement, en matière plastique. La matière plastique est par exemple un polymère plastique. La structure comprend un premier cadre 11 et/ou un deuxième cadre 12. Le premier cadre peut avoir une forme globalement rectangulaire et/ou le deuxième cadre peut avoir une forme globalement rectangulaire. Le premier cadre est par exemple un cadre tubulaire, c’est-à-dire un cadre réalisé avec un ou plusieurs éléments tubulaires. Le premier cadre est par exemple réalisé par hydroformage ou réalisé par assemblage d’éléments réalisés par hydroformage. Le premier cadre est par exemple destiné à entourer la lunette 21 de porte. Le deuxième cadre est par exemple un cadre tubulaire, c’est-à-dire un cadre réalisé avec un ou plusieurs éléments tubulaires. Le deuxième cadre est par exemple réalisé par hydroformage ou réalisé par assemblage d’éléments réalisés par hydroformage. Le deuxième cadre est par exemple destiné à longer sensiblement une périphérie 22 de la porte. Par exemple, des portions du deuxième cadre se trouvent à moins de 20 cm, notamment à moins de 10 cm, de la périphérie de la porte tout le long de cette périphérie, ou sensiblement tout le long de cette périphérie. Dans le mode de réalisation représenté, le premier cadre et le deuxième cadre sont partiellement confondus, c’est-à-dire qu’une portion du premier cadre constitue une portion du deuxième cadre. Dans ce mode de réalisation le premier cadre comprend, en particulier est constitué par, un assemblage de : - un premier élément tubulaire 13, notamment un élément tubulaire supérieur, et - un deuxième élément tubulaire 14, notamment un élément tubulaire intermédiaire. Le premier élément tubulaire 13 est par exemple réalisé par hydroformage. Par ailleurs, le premier élément tubulaire 13 est par exemple réalisé en matière plastique, notamment en un polymère plastique. Le premier élément tubulaire a de préférence globalement une forme en U. Le deuxième élément tubulaire 14 est par exemple réalisé par hydroformage. Par ailleurs, le deuxième élément tubulaire 14 est par exemple réalisé en matière plastique, notamment en un polymère plastique. Le deuxième élément tubulaire a de préférence globalement une forme en U. Par exemple, les premier et deuxième éléments tubulaires en U sont assemblés l’un à l’autre au niveau des extrémités libres des U, notamment par collage. Dans le mode de réalisation représenté, la structure de renfort comprend encore un troisième élément tubulaire 15, notamment un troisième élément tubulaire inférieur. Le troisième élément tubulaire complète de préférence le premier cadre pour former un deuxième cadre. Le deuxième cadre est donc par exemple formé par le premier élément tubulaire, par le troisième élément tubulaire et par des portions du deuxième élément tubulaire. Le troisième élément tubulaire 15 est par exemple réalisé par hydroformage. Par ailleurs, le troisième élément tubulaire 15 est par exemple réalisé en matière plastique, notamment en un polymère plastique. Le troisième élément tubulaire a de préférence globalement une forme en U. Par exemple, le troisième élément tubulaire en U est assemblé au premier cadre au niveau des extrémités libres du U, notamment par collage. Le mode de réalisation de la structure comprend encore trois éléments de liaison mécanique 16a, 16b, 16c du premier cadre au deuxième cadre. Ces éléments permettent de rigidifier la structure. Le nombre des éléments de liaison mécanique peut être différent. Par exemple, il peut y avoir un seul élément de liaison mécanique ou deux éléments de liaison mécanique. En cas de pluralité des éléments de liaison, ceux-ci peuvent être disposés parallèlement les uns aux autres et/ou parallèlement à des éléments du premier et/ou du deuxième cadre. Avantageusement, le ou les éléments de liaison mécanique sont réalisés par hydroformage. Par ailleurs, le ou les éléments de liaison mécanique sont réalisés en matière plastique, notamment en un polymère plastique. Avantageusement, le ou les éléments de liaison mécanique sont fixés au premier cadre par collage et/ou sont fixés au deuxième cadre par collage. Avantageusement encore, la structure comprend une serrure 17 fixée à un élément de liaison mécanique. De préférence, comme représenté sur les figures 9 à 11, la structure comprend un élément tubulaire 18a comprenant une paroi 181a munie d’une ouverture 182a fermée par un élément de guidage 183a de conducteur au travers de la paroi, notamment un élément de guidage de conducteur en forme d’écope. L’élément tubulaire peut être un des éléments tubulaires 13, 14, 15 ou un des éléments de liaison mécanique 16a, 16b, 16c. L’élément de guidage comprend un coude 184a courbé à 90° ou sensiblement à 90° ou plus généralement courbé entre 30° et 90° entre une entrée de coude et une sortie de coude et un épanouissement ou cône 185a. L’entrée de coude comprend une embase 186a destinée à être fixée, notamment par collage, sur la paroi 181a. Cette embase permet de fixer l’élément de guidage sur l’élément tubulaire. La sortie de coude est raccordée à l’épanouissement, notamment à une entrée d’épanouissement. Une sortie de l’épanouissement à une section similaire ou sensiblement similaire à la section de l’élément tubulaire. Les sections droites de l’épanouissement évoluent continûment et/ou linéairement entre l’entrée et la sortie de l’épanouissement. L’épanouissement est de préférence réalisé en matériau élastomère, par exemple en caoutchouc. L’élément de guidage permet de guider un ou plusieurs conducteurs, notamment des conducteurs électriques et/ou un ou plusieurs tuyaux de guidage de fluide, par exemple du liquide lave-glace. Avantageusement, comme représenté sur la figure 8, la structure comprend encore un système de fixation 19a et un élément de charnière 19b fixé sur un élément de structure 18b à l’aide du système de fixation. L’élément de structure 18b peut être un des éléments tubulaires 13, 14, 15, en particulier l’élément tubulaire supérieur 13. Le système de fixation peut comprendre au moins une entretoise 191a agencée entre deux parois 181b, 182b de l’élément de structure et au moins une vis 192a traversant l’au moins une entretoise. Cette vis coopère avantageusement avec un écrou 193a. Plus généralement, un tel système de fixation 19a, comme représenté partiellement sur la figure 6, peut permettre de fixer tout organe sur la structure, comme par exemple un moteur d’essuie-glace ou une butée souple de porte. Alternativement, un ou plusieurs organes peuvent être fixés à la structure à l’aide d’un collier 199a entourant un élément de structure comme représenté sur la figure 7. Avantageusement, les charnières, les butées souples et la serrure sont reliées mécaniquement entre elles via la structure de renfort, c’est-à-dire que, de préférence, les charnières, les butées souples et la serrure sont montées directement sur la structure de renfort. Ceci permet d’atteindre un rapport raideur sur masse idéal. Les modes propres de vibration d’un hayon ont pu être déplacés entre 45 et 50 Hz alors qu’ils se trouvent habituellement vers 35Hz sur les modèles de véhicule connus. Selon une variante de réalisation non représentée, un support de feux arrière peut être directement fixé sur la structure 10 de renfort 1 et/ou sur la doublure 28 de porte. Selon la nature du matériau utilisé pour la fabrication, le support de feux peut être rapporté collé directement sur la structure de renfort, notamment sur au moins l’un parmi le premier élément tubulaire 13, le deuxième élément tubulaire intermédiaire 14 et un des éléments de liaison mécanique 16a, 16b, 16c. Selon une autre variante de réalisation non représentée, la structure 10 de renfort 1 comprend uniquement un premier cadre 11 formant le premier élément tubulaire 13 assemblé à un deuxième élément tubulaire intermédiaire 14, de telle sorte que la rigidité de la porte 2 est pour partie réalisée par la doublure 28 qui comprend à cet effet une rainure périphérique de section en U ouvert s’étendant en partie infra de la porte. Les bords périhpériques de la rainure périphérique comprennent des pistes de collage pour l’assemblage de la doublure 28 à la peau 29. Les extrémités libres des pistes peuvent être directement assemblées au deuxième élément tubulaire intermédiaire 14, notamment par collage. En outre, la rigidité de l’ouvrant peut être augmentée par l’ajout de nervures de renfort liant directement le deuxième élément tubulaire intermédiaire 14 à ladite rainure périphérique susmentionnée. D’autres renforts peuvent aussi être ajoutées directement au niveau de la rainure périphérique, notamment de manière transversale afin de relier entre elles les pistes de collage. Grâce à la structure décrite précédemment, les épaisseurs des éléments peuvent être diminuées et/ou des renforts locaux peuvent être supprimés. Il en résulte une porte plus légère et/ou plus rigide permettant une augmentation du mode propre de vibration de la porte pour ne plus avoir de problème de bourdonnement lorsque le moteur du véhicule tourne au ralenti. Par ailleurs, les coûts de production peuvent être réduits et le process de fabrication peut être simplifié. En variante, les éléments tubulaires peuvent être réalisés en assemblant deux éléments en forme de coquilles, c’est-à-dire présentant des sections transversales ayant globalement des formes en U. Notamment, le premier cadre peut être réalisé en assemblant deux éléments fermés en forme de coquilles, c’est-à-dire présentant des sections transversales ayant globalement des formes en U. Structure (10) de renfort (1) pour porte (2) de véhicule automobile (3), la structure étant constituée essentiellement, voire intégralement, en matière plastique. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle comprend un premier cadre (11), notamment un premier cadre tubulaire, destiné à entourer une lunette (21) de porte et/ou un deuxième cadre (12), notamment un deuxième cadre tubulaire, destiné à longer sensiblement la périphérie (22) de la porte. Structure selon la revendication 2, caractérisée en ce que le premier cadre est tubulaire et réalisé par hydroformage et/ou en ce que le deuxième cadre est tubulaire et réalisé par hydroformage. Structure selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que le premier cadre et le deuxième cadre sont partiellement confondus. Structure selon la revendication 4, caractérisée en ce que le premier cadre et le deuxième cadre comprennent un assemblage de : - un premier élément tubulaire (13), notamment un premier élément tubulaire hydroformé et/ou un premier élément tubulaire supérieur et/ou un premier élément tubulaire ayant globalement une forme en U, et - un deuxième élément tubulaire (14), notamment un deuxième élément tubulaire hydroformé et/ou un deuxième élément tubulaire intermédiaire et/ou un deuxième élément tubulaire ayant globalement une forme en U, et - un troisième élément tubulaire (15), notamment un troisième élément tubulaire hydroformé et/ou un troisième élément tubulaire inférieur et/ou un troisième élément tubulaire ayant globalement une forme en U. Structure selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le premier élément tubulaire est fixé au deuxième élément tubulaire par collage et/ou le troisième élément tubulaire est fixé au deuxième élément tubulaire par collage. Structure selon l’une des revendications 2 à 6, caractérisée en ce qu’elle comprend au moins un, de préférence deux ou trois, éléments de liaison mécanique (16a, 16b, 16c) du premier cadre au deuxième cadre. Structure selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l’au moins un élément de liaison mécanique est fixé au premier cadre par collage et/ou est fixé au deuxième cadre par collage. Structure selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce qu’elle comprend une serrure (17) fixée à l’au moins un élément de liaison mécanique. Structure selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comprend un élément tubulaire (18a) comprenant une paroi (181a) munie d’une ouverture (182a) fermée par un élément de guidage (183a) de conducteur (184a) au travers de la paroi, notamment un élément de guidage de conducteur en forme d’écope. Structure selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comprend un système de fixation (19a) et un élément de charnière (19b) fixé sur un élément de structure (18b) à l’aide du système de fixation, le système de fixation comprenant au moins une entretoise (191a) agencée entre deux parois (181b, 182b) de l’élément de structure et au moins une vis (192a) traversant l’au moins une entretoise. Porte (2) pour véhicule automobile (3) comprenant une structure (10) de renfort selon l’une des revendications précédentes. Véhicule automobile (3) comprenant une structure (10) de renfort selon l’une des revendications 1 à 11 et/ou une porte selon la revendication précédente.