Brevet FR3141896A1 — publié le 20240517

L'invention concerne un dispositif d’assemblage d’un boîtier (2) et d’une prise de charge (1) dans une trappe (6) de véhicule automobile, ledit dispositif comprenant un support (3) disposé de façon intercalaire entre la prise et le boîtier et des moyens de fixation de la prise sur le support, caractérisé en ce que le boîtier (2) présente un fond (2a) destiné à venir en appui contre le support (3) et comportant, d’une part, au moins un orifice d’accès (20) aux moyens de fixation de la prise sur le support et, d’autre part, des organes de pilotage coopérant avec des organes de pilotage complémentaires réalisés sur la prise (1) afin de faciliter l’assemblage tout en limitant les jeux intercalaires . Figure 2. DISPOSITIF POUR L’ASSEMBLAGE D’UN BOITIER ET D’UNE PRISE DE CHARGE DANS UNE TRAPPE DE VEHICULE AUTOMOBILE L'invention concerne, de façon générale, le domaine de la carrosserie des véhicules automobiles et s’intéresse, plus particulièrement, à un dispositif destiné à l’assemblage d’un boîtier avec une prise de charge en vue d’une intégration dans la carrosserie des véhicules électriques. Sur les véhicules à motorisation électrique, le boîtier, dans lequel est intégrée la prise utilisée pour brancher le câble de recharge des batteries, est rapporté et monté dans une trappe ménagée sur la caisse des véhicules. Or, il se trouve que l’implantation du boîtier dans la caisse est effectuée en présence de dispersions importantes (+/- 5 mm) dans toutes les directions qui sont susceptibles d’entraîner des défauts de montage. Dans ces conditions, il est prévu que ce boîtier présente un fond réalisé en bi-matière avec une lèvre souple pour, à la fois, assurer l’étanchéité et préserver l’aspect esthétique de la liaison entre le boîtier et la prise, malgré ces dispersions. Mais la prise en compte de ces dispersions conduit à augmenter la taille du boîtier ce qui pose, à la fois, des problèmes d’adaptation à la caisse et des problèmes de fabrication car le fond du boîtier en bi-matière nécessite la mise en œuvre de procédés plus complexes, notamment, de moulage à bi-injection. La demande de brevet US20200014143A1 décrit une prise de charge destinée à être montée sur la caisse d’un véhicule électrique en étant assemblée, respectivement, à un boîtier pourvu d’une ouverture recevant un port configuré pour la connexion à un coupleur de charge d'entrée et à deux joints d’étanchéité interchangeables logés de manière amovible dans cette ouverture. La demande de brevet FR3098765A1 décrit une trappe de recharge destinée à être montée dans une ouverture ménagée sur la carrosserie d'un véhicule automobile. Cette trappe comporte un corps et un boîtier rigide à charnière qui sont réalisés en une seule pièce au moyen d’un procédé de moulage par injection à deux composants. Cette trappe présente, en outre, une partie souple disposé au moins partiellement entre la partie inférieure et la partie supérieure du boîtier et assurant son étanchéité. Cependant, les boîtiers décrits dans ces deux documents n’offrent pas de solution au problème technique posé lors du montage du boîtier dans la trappe du véhicule en présence de dispersions et ne permettent donc pas de limiter les jeux longitudinaux et transversaux afin de réduire la taille du boîtier. En outre, la structure de ces boîtiers reste complexe et ne permet donc pas de simplifier leur procédé de fabrication. Dans ce contexte, l'invention vise à résoudre les problèmes techniques posés par les solutions antérieures et, principalement, à supprimer ou tout au moins à limiter les jeux entre la prise et le boîtier pour s’affranchir d’une opération de fabrication par co-moulage et à permettre, conjointement, de réduire la taille globale du boîtier. Ce but est atteint, selon l’invention, au moyen d’un dispositif d’assemblage d’un boîtier et d’une prise de charge dans une trappe de véhicule automobile, ledit dispositif comprenant un support disposé de façon intercalaire entre la prise et le boîtier et des moyens de fixation de la prise sur le support, caractérisé en ce que le boîtier présente un fond destiné à venir en appui contre le support et comportant, d’une part, au moins un orifice d’accès aux moyens de fixation de la prise sur le support et, d’autre part, des organes de pilotage coopérant avec des organes de pilotage complémentaires réalisés sur la prise afin de faciliter l’assemblage tout en limitant les jeux intercalaires. Selon un mode de réalisation préférentiel du dispositif de l’invention, les organes de pilotage comprennent au moins un doigt rapporté dans le fond du boîtier et destiné à s’engager, lors de la fixation de la prise sur le support, dans un orifice complémentaire ménagé en vis-à-vis sur la prise. Selon une caractéristique avantageuse du dispositif de l’invention, le fond du boîtier est pourvu, sur sa face en regard de la prise, d’un élément d’étanchéité. Selon une variante spécifique de réalisation, les moyens de fixation de la prise sur le support comprennent un jeu de vis dont les têtes sont accessibles par les orifices ménagés dans le fond du boîtier. Selon une autre caractéristique, le fond du boîtier est pourvu d’un cache rapporté destiné à masquer les moyens de fixation de la prise sur le support. Selon une première variante de réalisation, le cache est constitué d’un bouchon logé, après assemblage, dans les orifices du fond du boîtier. Selon une seconde variante, le cache est constitué d’une plaque intercalaire épousant les contours du fond du boîtier et entourant la face extérieure de la prise. Un autre objet de l’invention est un procédé d’assemblage d’un boîtier et d’une prise de charge dans une trappe préalablement réalisée dans la caisse d’un véhicule automobile, ledit procédé étant mis en œuvre au moyen d’un dispositif tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce qu’on monte la prise dans la trappe, on place le support du côté extérieur de la prise puis on amène le boîtier dans la trappe et la prise vient se positionner par rapport au boîtier par coopération de ses moyens de pilotage avec ceux du boîtier et on termine l’assemblage par serrage des moyens de fixation de la prise sur le support au travers des orifices du fond du boîtier. Encore un autre objet de l’invention est un véhicule automobile équipé d’une motorisation électrique et comprenant, d’une part, une trappe ménagée dans sa caisse et, d’autre part, un dispositif, tel que défini ci-dessus, logé dans ladite trappe pour l’assemblage d’un boîtier et d’une prise de charge. Dans son principe, l’invention propose une solution technique perfectionnée d’assemblage du boîtier et de la prise de charge consistant à transférer le pilotage longitudinal et vertical de la prise du support vers le boîtier. Cette solution permet de limiter les jeux entre la prise et le boîtier tout en se passant d’une opération complexe et onéreuse de fabrication de l’ensemble par une méthode de co-moulage. Le dispositif de l’invention et le procédé d’assemblage associé conduisent à transférer le pilotage longitudinal et vertical de la prise du support vers le boîtier. Ainsi, l’invention permet de réduire la taille globale du boîtier et donc les dimensions de la trappe pour satisfaire la tendance du style du fait que l’assemblage est assuré avec des moyens plus compacts. En outre, la cote entre le boîtier et la prise est directe et s’affranchit, à la fois, des contraintes dimensionnelles liées à la caisse et de l’utilisation d’un outillage spécifique. Par suite, les jeux étant réduits, la nécessité de compliance disparait ainsi que les difficultés de liaison avec la lèvre souple utilisée précédemment pour assurer l’étanchéité et l’aspect. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui va suivre, en référence aux figures annexées, pour lesquelles : est une vue extérieure d’une trappe ménagée sur la caisse d’un véhicule automobile et dans laquelle sont logés un boîtier et une prise de charge assemblés au moyen d’un mode de réalisation du dispositif de l’invention. est une vue en coupe d’un mode de réalisation préférentiel du dispositif de l’invention en position assemblée dans la trappe du véhicule. est une vue de détail en coupe de la zone de fixation du boîtier du dispositif d’assemblage de l’invention dans la trappe du véhicule. Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures. Naturellement, les modes de réalisation du dispositif d’assemblage de l’invention illustrés schématiquement par les figures présentées ci-dessus et décrites ci-après, ne sont donnés qu'à titre d’exemples non limitatifs. Il est explicitement prévu dans le cadre de l’invention que l'on puisse proposer et combiner entre eux différents modes pour en proposer d'autres. L’invention concerne le domaine général du montage d’équipements de connexion électrique sur la carrosserie des véhicules automobiles à motorisation électrique et s’intéresse, plus particulièrement, à un dispositif destiné à l’assemblage d’un boîtier avec une prise de charge en vue d’une intégration dans une trappe ménagée dans la caisse de ce type de véhicules. De manière traditionnelle et comme illustré par les figures 1 et 2, un tel dispositif comprend, notamment, un support 3 disposé de façon intercalaire entre la prise 1 et le boîtier 2 et des moyens de fixation de la prise sur le support. L’invention a pour but de réduire les jeux existant actuellement entre le boîtier et la prise qui entraînent des problèmes de positionnement et donc d’étanchéité ainsi que des contraintes dues à l’encombrement et qui posent, par ailleurs, des difficultés de fabrication de l’ensemble boîtier/prise. A cet effet, et comme illustré par la , le boîtier 2 qui est logé dans la trappe 6, présente un fond 2a destiné à venir en appui contre le support 3 en fin d’assemblage et qui est pourvu, sur sa face interne en regard de la prise 1, d’un élément d’étanchéité réalisé, par exemple, sous forme d’une couche de mousse isolante 7 (représentée schématiquement sur la ). Le support 3 est réalisé de façon, soit à faire tout le tour de la prise 1, soit à présenter une interruption à sa périphérie. Ce support est, de préférence, soudé à la caisse du véhicule sur les parois internes de la trappe 6. Le fond 2a du boîtier 2 comporte, d’une part, au moins un orifice 20 d’accès aux moyens de fixation de la prise 1 sur le support 3 et, d’autre part, des organes de pilotage (de profil mâle ou femelle) coopérant avec des organes de pilotage complémentaires réalisés sur la prise afin de faciliter l’assemblage tout en limitant les jeux intercalaires. Lors de sa fixation sur le support 3 par l’extérieur, via les orifices 20, la prise 1 se rapproche alors transversalement du boîtier 2 préalablement introduit dans la trappe 6 pendant que les organes de pilotage assurent directement leur positionnement relatif dans les directions longitudinale et verticale. Dans le mode de réalisation de l’invention illustré par la , les organes de pilotage comprennent au moins un doigt 4 et, de préférence, deux doigts rapportés dans le fond 2a du boîtier 2 et destiné à s’engager, lors de la fixation de la prise 1 sur le support 3, dans des orifices 10 complémentaires (par exemple, sous forme de boutonnières) ménagés en vis-à-vis sur la prise 1. Ce mode de réalisation permet d’avoir un boîtier plus compact dans la direction transversale par rapport au mouvement de la prise 1 lors de sa fixation sur le support 3. Le cas échéant, les doigts 4 seront directement réalisés sur le fond 2a du boîtier2. Selon une variante spécifique de réalisation, les moyens de fixation de la prise sur le support comprennent un jeu de vis dont les têtes sont accessibles par les orifices 20 ménagés dans le fond 2a du boîtier 2. Ainsi, le boîtier 2, qui est très compact, assure à lui-seul le pilotage de la prise 1 pour réduire les jeux (à moins de 1mm) entre les deux éléments mais sans réaliser de fixation positive entre ces derniers. Il est possible de prévoir trois ou quatre organes de fixation (tels que des vis) de la prise 1 sur le support 3 pour assurer une tenue mécanique satisfaisante et fiable dans le temps. De préférence, le fond 2a du boîtier 2 est pourvu d’un cache rapporté (non représenté sur les figures) destiné à masquer les moyens de fixation de la prise 1 sur le support 3. Selon une première variante de réalisation, ce cache est constitué d’un bouchon logé, après assemblage, dans les orifices 20 du fond 2a du boîtier 2. Selon une autre variante, ce cache est constitué d’une plaque intercalaire épousant les contours du fond 2a du boîtier et entourant la face extérieure de la prise 1. Comme illustré en détail sur la , le boîtier 2 est fixé sur le pourtour de l’ouverture de la trappe au moyen, par exemple, d’un clip 5 du type ancre permettant de le retenir avec suffisamment de liberté de déplacement dans toutes les directions. Dispositif d’assemblage d’un boîtier (2) et d’une prise de charge (1) dans une trappe (6) de véhicule automobile, ledit dispositif comprenant un support (3) disposé de façon intercalaire entre la prise et le boîtier et des moyens de fixation de la prise sur le support, caractérisé en ce que le boîtier (2) présente un fond (2a) destiné à venir en appui contre le support (3) et comportant, d’une part, au moins un orifice d’accès (20) aux moyens de fixation de la prise sur le support et, d’autre part, des organes de pilotage coopérant avec des organes de pilotage complémentaires réalisés sur la prise (1) afin de faciliter l’assemblage tout en limitant les jeux intercalaires . Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits organes de pilotage comprennent au moins un doigt (4) rapporté dans le fond (2a) du boîtier (2) et destiné à s’engager, lors de la fixation de la prise (1) sur le support (3), dans un orifice (10) complémentaire ménagé en vis-à-vis sur la prise (1). Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fond (2a) du boîtier (2) est pourvu, sur sa face en regard de la prise (1), d’un élément d’étanchéité. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de fixation de la prise (1) sur le support (3) comprennent un jeu de vis dont les têtes sont accessibles par les orifices (20) ménagés dans le fond (2a) du boîtier (2). Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fond (2a) du boîtier (2) est pourvu d’un cache rapporté destiné à masquer les moyens de fixation de la prise (1) sur le support (3). Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le cache est constitué d’un bouchon logé, après assemblage, dans les orifices du fond du boîtier. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le cache est constitué d’une plaque intercalaire épousant les contours du fond (2a) du boîtier (2) et entourant la face extérieure de la prise (1). Procédé d’assemblage d’un boîtier (2) et d’une prise de charge (1) dans une trappe (6) préalablement réalisée dans la caisse d’un véhicule automobile, ledit procédé étant mis en œuvre au moyen d’un dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’on monte la prise dans la trappe, on place le support du côté extérieur de la prise puis on amène le boîtier dans la trappe (6) et la prise (1) vient se positionner par rapport au boîtier par coopération de ses moyens de pilotage (10) avec ceux (4) du boîtier (2) et on termine l’assemblage par serrage des moyens de fixation de la prise (1) sur le support (3) au travers des orifices (20) du fond (2a) du boîtier (2). Véhicule automobile équipé d’une motorisation électrique et comprenant, d’une part, une trappe (6) ménagée dans sa caisse et, d’autre part, un dispositif selon l’une des revendications précédentes logé dans ladite trappe et assurant l’assemblage d’un boîtier (2) et d’une prise de charge (1).