VEHICLE DOOR, ESPECIALLY CAR DOOR

Abstract: 1. A door for a vehicle, more particularly a motor vehicle, embodied by an assembly of composite elements and comprising a first frame (1) which is annular and which has a cross-member (2) extending around the door periphery and flanked laterally below the level (13) of the bottom of the window pane by an inner panel (I), inter alia of plastics, secured to the first frame (1) and shaped to enable the conventional accessories to be either secured to it or embodied inits mass, and by an outer panel (E), characterized in that the outer panel (E) takes the form of a thin wall curved to the required shape and secured to the first frame (1) ; and the door also comprises a second frame (B) which is annular and external, extends around a closed periphery adapted to cover externally the top part of the first frame (1) above the level (13) of the bottom window pane, the second frame (B) being adapted to strengthen the top part (3) of the first frame, the second frame (B) comprising a horizontal cross-member (B1) which extends between a front upright (4) and a rear upright (5) of the first frame (1) at the level (13) of the bottom of the window pane.

Description: Porte de véhicule, et procédé de fabrication de cette porte. L'invention est relative à une porte pour véhi cule, notamment pour véhicule automobile, constituée par l'assemblage d'une pluralité d'éléments composites. L'invention a pour but, surtout, de rendre les portes du genre en question telles qu'elles répondent mieux que jusqu'à présent aux diverses exigences de la pratique et notamment telles qu'elles forment un ensemble rigide mais qui reste léger et de fabrica tion simple et rapide. Une porte, selon l'invention, constituée par l'assemblage d'une pluralité d'éléments composites est caractérisée par le fait qu'elle comprend, d'une part, un cadre annulaire de porte, à voile transversal, s'é tendant suivant la périphérie de la porte et flanqué, bi-latéralement, au-dessous du niveau du bas de glace, par un panneau extérieur formé par une paroi mince galbée au profil souhaité et fixée sur le cadre, et par un panneau intérieur, notamment en matière plastique, fixé sur le cadre et conformé de telle sorte qu'il per mette d'assurer les fixations des accessoires habituels ou de manière à intégrer ces accessoires dans sa masse et, d'autre part, un encadrement annulaire extérieur, s'étendant suivant un contour fermé, propre à venir coiffer, extérieurement, la partie haute du cadre au dessus du niveau du bas de glace, cet encadrement annu laire étant agencé de manière à renforcer la partie haute du cadre s'étendant suivant le pourtour de glace, cet encadrement comprenant une entretoise horizontale sté tendant entre un montant avant et un montant arrière du cadre, au niveau du bas de glace. Avantageusement, le cadre est réalisé en matière plastique notamment en matière couramment désignée par SMC (Sheet Molding Compound), ainsi que ltencadrement extérieur. Le SMC est un matériau composite (plastique ren forcé de fibres de verre) moulable sous forme de feuille. De préférence, un renfort en fibre de carbone est interposé et fixé, notamment par collage, entre l'enca- drement extérieur et la zone du cadre s'étendant suivant le pourtour de glace, ce renfort se terminant par une plage avant et arrière à la hauteur de l'entretoise de l'encadrement extérieur ; ce renfort en fibre de carbone est interposé sur tout ou partie de la surface de superposition des deux éléments précités. Des renforts de fibre de carbone, ou des renforts d'acier, sont prévus en diverses zones du cadre, zones sur lesquelles sont aménagés des points d'attache, notamment pour les charnières et les tirants de porte. La partie haute du cadre s'étendant suivant le pourtour de glace a une section transversale telle qu'elle forme un demi-profil d'encadrement de la glace, pour l'intérieur du véhicule, tandis que la partie de l'encadrement extérieur s'étendant suivant le meme contour a une section transversale propre à former l'autre demi-profil d'encadrement de la glace. Avantageusement, la section de la partie haute du cadre est sensiblement en L, tandis que la section de la partie de l'encadrement extérieur est en T. Le cadre comporte une surépaisseur suffisante, vers l'intérieur, pour présenter une rainure, qui s'étend suivant un trajet comprenant les montants avant et arrière de porte et le bas de porte, destinée à former la partie femelle d'un joint d'assemblage avec le panneau intérieur qui, lui, porte une nervure formant la partie mâle de ce joint. Le cadre comporte des points de fixation notamment formés par des inserts, destinés à permettre la fixation du panneau intérieur, ces inserts étant répartis sur le pourtour du cadre de manière à se trouver au plus près du joint d'assemblage, cns inserts étant avantaqeusement composés de plots filetés. La partie formant entretoise, de l'encadrement extérieur, est nervurée au maximum tout en laissant place pour le logement de la poignée extérieure et pour une embase d'un rétroviseur, montée en insert au moment du moulage. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une porte telle que définie précédemment, ce procédé étant caractérisé par le fait que le cadre est habillé, avant son montage sur chaine, des charnières de porte, du support et tirant de porte et de leur renfort respectif et qu'une demi-serrure et son pène ainsi que la tringlerie de liaison entre serrure et poignée extérieure sont montés sur ce cadre. L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en certaines autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos d'un mode de réalisation particulier décrit avec référence aux dessins ci-annexés, mais qui n'est nullement limitatif. La fig. 1, de ces dessins, est une vue en élévation, avec parties arrachées, du cadre d'une porte selon l'invention, dont la partie haute est coiffée par l'élément extérieur d'encadrement. La fig. 2 est une coupe, à plus grande échelle suivant II-II, fig. 1, de la porte complète. La fig. 3 est une vue suivant la flèche Il, fig. 1 de la porte complète. La Fig. 4 est une coupe suivant IV-IV, fig. 1 de la porte complète. La fig. 5 est une section suivant V-V, fig. 1, de l'entretoise de l'élément extérieur d'encadrement. La fig. 6 est une coupe suivant VI-VI fig. 1 de la porte complète. La fig. 7 est une coupe suivant VII-VII, fig. 1 de la porte complète. La fig. 8 est une coupe suivant VIII-VIII, fig.1. La fig. 9, enfin, est une coupe suivant IX-IX, fig. 1 de la porte complète. En se reportant aux dessins et plus précisément aux figures 1 à 3, on peut voir une porte P, pour véhicule automobile, qui comprend un cadre annulaire 1 de porte à voile 2 transversal formant entretoise. Ce cadre s'étend suivant la périphérie d'entrée de la porte dans la carrosserie du véhicule. La partie supérieure 3, de ce cadre, délimite l'ouverture de la fe nêtre latérale ainsi que le pourtour de la glace en position haute ; seule une fraction de cette partie supérieure 3 est représentée sur la figure 1. I1 est clair que cette partie supérieu#re s'étend sans interruption depuis la fraction gauche jusqu'à la fraction droite, seules représentées sur la fig. 1. La partie inférieure du cadre comprend le montant avant 4 et le montant arrière 5 de porte ainsi que le bas 6 de porte. Ce cadre 1 constitue l'élément médian de la porte. Le voile 2 est mince, nervuré et se développe suivant des génératrices sensiblement perpendiculaires au plan général de la porte ; ce voile 2 est prolongé, vers l'extérieur par rapport à la zone située à l'intérieur du cadre, par une paroi 7 formant un angle sensiblement droit avec le voile 2 et située sensiblement dans le plan de la paroi extérieure de la porte. Ce cadre est avantageusement réalisé en matière plastique, notamment en SMC (Sheet Molding Compound). Le SMC est une matière plastique renforcée de fibres de verre appartenant à la catégorie des thermodurcissables. Il se compose de résine polyester, de fibres de verre (orientées ou non) et de charges telles que du carbonate de calcium. Il peut etre moulé sous forme de feuilles, par compression fluage, avec un flan froid sur un outil chaud. Le cadre 1 est aménagé en différentes zones pour assurer la fixation de l'équipement traditionnel a savoir charnières C, Ca, tirant d'arret E et serrure S. Comme visible sur les figures 1, 4 et 8, des nervures transversales 8 et 9, horizontales, sont prévues pour renforcer la zone du cadre servant à la fixation de la charnière supérieure C ; une lamelle de renfort en fibre de carbone 10 est collée sur le cadre au voisinage des trous de fixation 11 pour la mise en place de cette charnière. En outre, l'épaisseur du voile 2 peut être renforcée comme visible sur la figure 8, dans la zone 2a comportant ces trous 11. La fixation de la charnière inférieure Ca et le renforcement du cadre 1 au niveau de cette fixation sont semblables au cas de la charnière C ; les éléments jouant des rôles analogues ont été désignées par les memes références numériques suivies de la lettre a. I1 en est de même pour la fixation au niveau 12 du tirant de porte T. Le montant arrière 5 de la porte peut être équipé d'une serrure S comme mieux visible sur la figure 9. Au niveau de la fixation de cette serrure on retrouve des nervures de renforcement 8b, 9b, de part et d'autre de la serrure et des renforts lOb en fibre de carbone. La fixation des charnières, du tirant de porte et de la serrure est assurée par des vis v. La porte P comprend un encadrement annulaire extérieur B, s'étendant suivant un contour fermé et propre à venir coiffer extérieurement la partie haute du cadre 1. Cet encadrement B est agencé d'une part, de manière à renforcer la partie supérieure 3 du cadre 1, et d'autre part, de manière à comprendre une entretoise sensiblement horizontale B1 s'étendant entre le montant avant 4 et le montant arrière 5 du cadre de porte, vers le niveau 13 du bas de glace. Pour renforcer la partie supérieure 3 du cadre, l'encadrement B présente une partie supérieure B2 (dont seules des portions inférieures avant et arrière sont montrées sur la fig. 1), s'étendant également suivant le pourtour de glace (lorsque la glace est en position haute) et qui vient s'appliquer sur la partie 3 du cadre 1 ; la partie B2 forme une demi-partie du profil d'encadrement de glace, complémentaire à celle formée par la partie 3, comme bien visible sur la figure 2. Ces deux parties sont imbriquées et réunies l'une à l'autre. Avantageusement, la section transversale de la partie B2 a la forme d'un T qui est réuni , à la partie 3, à section sensiblement en L, comme montré sur la. fig. 2, de telle sorte que la branche transversale du T soit tournée vers l'extérieur et que le profil d'encadrement e de la glace soit réalisé. D'après la fig. 2, il apparait que la branche du L, de la section de la partie 3, sensiblement orthogonale au plan moyen de la porte forme le voile 2 et est prolongée par le retour 7 sensiblement à angle droit vers l'extérieur. L'encadrement B forme une seule pièce avantageusement réalisée en matière plastique, notamment en SMC. Un renfort en fibre de carbone 10c est interposé, comme visible sur la figure 2, entre la partie 3 et la partie B2 ; ce renfort 10c est fixé à l'ensemble par collage de manière à augmenter la résistance mécanique du profil d'encadrement e. Ce renfort 10c a une section en L, comme visible sur la Fig. 2. Ce renfort se termine par deux plages respectivement H1 (fig. 4) sur le montant avant et H2 (fig. 6) sur le montant arrière 5 à la hauteur de l'entretoise B1. Le renfort 10c en fibre de carbone, ainsi collé à l'assemblage, est donc pris en sandwich entre le cadre de porte 1 et l'encadrement extérieur B. Ce renfort en fibre de carbone est obtenu par moulage avec des fibres orientées de manière à lui conférer la meilleure résistance mécanique possible. L'entretoise B1 est formée par une membrure comprenant des nervures de rigidification telles que nl (fig. 5) situées dans un plan sensiblement horizontal et s'étendant longitudinalement et telles que n2 situées dans un plan transversal sensiblement vertical. L'entretoise B1 comporte, au voisinage de ses deux extrémités, des plages étalées pl, p2 (fig. 3, 4 et 6), formant retour d'angle et constituées par des parois sensiblement orthogonales au plan moyen de la porte. Ces plages pl, p2, sont conformées de manière à venir épouser la surface intérieure du voile 2 du cadre 1, contre laquelle ces plages sont fixées par collage. La solidarisation du cadre 1 et de l'encadrement B se trouve ainsi renforcée. I1 est à noter que les épanouissements H1, H2 du renfort de fibre de carbone 10c sont avantageusement pris en sandwich entre ces plages pl, p2 et le cadre 1. L'entretoise B1 se prolonge, au-delà des plages pl, p2, de manière que les bords gl, g2 de ses extrémités épousent le contour extérieur de la zone voisine de la partie 7 du cadre. Cette entretoise Bl comporte une ouverture 1, pour le logement de la poignée extérieure, située au voisinage du montant arrière, et une embaseq de rétroviseur montée en insert au moment du moulage de l1enca- drement B. La partie supérieure de l'entretoise B1 comporte, de moulage un bord franc j, (fig. 3 et 5) s'étendant, d'avant en arrière, et qui permet de monter le profilé lèche-glace extérieur ; la glace m est partiellement représentée. L'encadrement B présente une zone d'aspect évi- tant, éventuellement, la peinture sur la face extérieure de la partie B2 d'encadrement de glace et ce, jusqu'à la limite du bas de glace. Le cadre 1 est flanqué bi-latéralement, au-dessous du niveau 13 (fig. 1 et 3) du bas de glace par un panneau extérieur E et par un panneau intérieur I. Le panneau intérieur I (voir notamment fig. 3) est avantageusement réalisé en matière plastique, notamment en SMC et moulé sous compression par fluage. Ce panneau intérieur vient fermer le cadre de porte 1 entre le bas de glace et le bas de porte 6 ainsi qu'entre les montants avant 4 et arrière 5. Ce panneau I comprend, venue de moulage sur son pourtour, une surépaisseur formant un rebord 14, perpendiculaire au plan moyen du panneau, et constituant la partie mâle du joint d'assemblage étanche de ce panneau avec le cadre 1 de la porte. Ce cadre comporte une surépaisseur 15 suffisante, vers l'intérieur, pour présenter une rainure 16 qui forme la partie femelle du joint d'assemblage et qui reçoit le rebord 14. Cette rainure 16, ainsi que le rebord 14 s'étendent suivant un trajet comprenant les montants avant 4 et arrière 5 ainsi que le bas de porte 6. Sur le pourtour du panneau I, et au plus près du rebord 14, sont prévues des ouvertures i7 (fig. 7) pour le passage de vis de fixation 18 du panneau I sur le cadre 1. Ce cadre comporte des points de fixation 19 (fig. 1 et 7) formés par des inserts répartis sur le pourtour du cadre, pour recevoir la partie filetée des vis 18. Ces inserts sont composés de plots filetés 20 pris dans la matière plastique lors du moulage du cadre. Le panneau intérieur I est moulé sous forme de géométrie nervurée comme visible sur les dessins; il est conçu pour assurer la mise en place et la fixation de garnitures et accessoires tels que la manivelle 21 (fig. 3) pour la commande de la montée ou de la descente de la glace, de la poignée (non visible) de commande intérieure d'ouverture ou de fermeture de la porte, de garnissages ornementaux 22, d'un accoudoir (non visible) etc. La plupart de ces organes peuvent etre avantageusement montés "hors chaine" au moyen de centrages nervurés tel que 23 et d'inserts tels que 24 prévus dans le panneau intérieur I. Ces inserts sont disposés dans des bossages judicieusement répartis pour assurer les fixations ; sur la fig. 3, on peut voir, à la partie inférieure, un bossage 25 équipée d'un insert (non visible) permettant la fixation de la coulisse avant 25a de la glace m ; la coulisse arrière eat désignée par 25b. Le panneau I est, en outre, aménagé pour porter des agrafes permettant le montage du garnissage intérieur 22. Ce panneau I peut présenter, à sa partie supérieure, une zone 26 (fig. 3), concave vers l'intérieur du véhicule, constituant une demi-coquille pour une busette de dégivrage 27 de la glace latérale m ; l'autre demi-coquille de cette busette est formée par la zone 28, concave vers l'extérieur, prévue à la partie supérieure du garnissage. Un joint étanche 29 est formé à la partie inférieure de la busette 27 lors de la réunion du panneau I et du garnissage 22, tandis qu'une fente 30 subsiste à la partie supérieure de la busette pour distribuer l'air chaud contre la partie inférieure de la glace latérale. La canalisation thermique D ainsi formée par la réunion des zones concaves 26 et 28 est raccordée, de manière étanche, par un joint mobile 31 (fig. 4) schématiquement représenté, à une arrivée d'air chaud 32 lorsque la porte est fermée. La partie supérieure de la zone concave 26 forme un bord franc 33 permettant le montage du profilé 34, en matière élastomère, de lèche-glace intérieur. Il convient de noter qu'un lève-glace électrique pourrait être monté sur ce panneau I si on le souhaitait. Le panneau extérieur E complète le caisson de porte en venant coiffer l'ensemble situé au-dessous du niveau 13 de bas de glace ; ce panneau E peut être réalisé en feuille métallique mince, collée ou sertie sur le cadre 1 de porte. Il est également possible de réaliser le panneau le panneau extérieur E en matière plastique, notamment en SMC., collée sur le cadre de porte. Le panneau E assure la continuité du profilage et le le premier barrage anti-choc sur le flanc. Ce panneau E a un aspect extérieur peint ou teinté dans la masse, selon la matière utilisée, de manière à fermer et habiller le cadre de porte 1 à sa partie inférieure. Ce panneau E porte, à sa partie supérieure, située au voisinage du bas de glace 13, un bord 35 (fig. 3) qui est réuni au bord franc j de l'entretoise B1. Le lècheglace extérieur k vient coiffer les deux bords 35 et j. Le cadre 1 peut être équipé, avant son montage sur chaîne, des charnières de porte C, Ca, du support et du tirant de porte et des renforts respectifs. Ce cadre 1 peut également être équipé, "hors chaine" de la demioserrure S et de son pène ainsi que de la tringlerie de liaison t (fig. 9) entre cette serrure et la poignée extérieure. Les renforts en fibre de carbone (ou éventuellement en acier) sont collés dans les zones d'attache avant le montage sur chaîne. Un tel montage permet d'éviter l'habituel montage "en aveugle" des serrures selon l'invention, l'opération de montage de la demiserrure sur le cadre 1 s'effectue avec une visibilité bi-latérale totale et un accès aisé au niveau de ce cadre. Le panneau intérieur I, équipé des accessoires régléS, peut également être préparé "hors chaine" puis, être monté, lors d'une opération sur la chaine de montage, sur le cadre 1 de porte. Le panneau extérieur E peut être assemblé au cadre de porte 1 "hors chaine". Sur la chaine de montage, ce panneau recevra la poignée extérieure dans son logement 1. Comme visible d'après la figure 9, il est à noter que les attelages réciproques des ensembles cinématiques de liaison de commande interne 36 et externe 37 assurant l'action sur la serrure S sont automatiquement connectés au stade de l'assemblage des panneaux intérieur I et extérieur E avec le cadre 1. On conçoit que la porte conforme à l'invention permet d'adapter au mieux les opérations de montage. Il en résulte une simplification de la fabrication et du montage. La porte, conforme à l'invention, forme un ensemble rigide, notamment grâce à l'entretoise B2 de l'encadrement B qui renforce la zone de la porte voisine de la ligne de ceinture soumise à des contraintes localisées notamment par suite de la fixation d'organes tels que rétroviseur externe, poignée de commande. La porte conforme à l'invention présente, en outre, un bon confort acoustique et permet de bien insonoriser l'habitacle du véhicule. Il est clair que le SMC a été donné comme exemple non limitatif de matériau pouvant être utilisé pour certains éléments de la porte. Les caractéristiques générales des thermodurcissables sont plus favorables, y compris pour l'aspect que celles des thermoplastiques ; ces derniers, cependant, ont un temps de cycle beaucoup plus court que les thermodurcissables.

Claims: Reven < 9ir##inn; de brevet 1. Porte pour véhicule , notamment automobile, constituée par l'assemblage d'une pluralité d'éléments composites, caractérisée par le fait qu'elle comprend, d'une part, un cadre annulaire (1) de porte, à voile transversal (2), s'étendant suivant la périphérie de la porte et flanqué, bi-latéralement, au-dessous du ni veau (13) du bas de glace, par un panneau extérieur (E) formé par une paroi mince galbée au profil souhaité et fixée sur le cadre, et par un panneau intérieur (I)., notamment en matière plastique, fixé sur le cadre et con formé de telle sorte qu'il permette d'assurer les fi xations des accessoires habituels ou de manière à inté grer ces accessoires dans sa masse, et, d'autre part, un encadrement annulaire extérieur (B), s'étendant sui vant un contour fermé, propre à venir coiffer, extérieu rement la partie haute du cadre au-dessus du niveau (13) du bas de glace, cet encadrement annulaire étant agencé de manière à renforcer la partie haute (3) du cadre s'étendant suivant le pourtour de glace, cet encadrement comprenant une entretoise horizontale (B1) s'étendant entre un montant avant et un montant arrière du cadre, au niveau du bas de glace. 2. Porte selon la revendication l, caractérisée par le fait que le cadre (1), ainsi que l'encadrement extérieur (B) sont réalisés en matière plastique notamment en SMC (Sheet Molding Compound). 3. Porte selon l'une quelconque des revendica tions précédentes, caractérisée par le fait qu'un renfort en fibre de carbone (10c) est interposé et fixé, notam ment par collage, entre l'encadrement extérieur (B) et la zone (3) du cadre s'étendant suivant le pourtour de glace, ce renfort se terminant, notamment, par une plage avant (HI) et arrière (H2) à la hauteur de l'entretoise (B1) de l'encadrement extérieur. 4. Porte selon l'une quelconque des revendica tions précédentes, caractérisée par le fait que des renforts (10, 10a, lOb) de fibre de carbone ou d'acier, sont prévus en diverses zones du cadre, zones sur lesquelles sont notamment aménagés des points d'attache, en particulier pour les charnières et le tirant de porte. 5. Porte selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la partie haute (3) du cadre s'étendant suivant le pourtour de glace a une section transversale telle qu'elle forme un demi-profil d'encadrement de la glace, pour l'intérieur du véhicule, tandis que la partie (B2) de l'encadrement extérieur (B) s'étendant suivant le même contour a une section transversale propre à former l'autre demi-profil d'encadrement de la glace. 6. Porte selon la revendication 5, caractérisée par le fait que la section de la partie haute < 3) du cadre est sensiblement en L, tandis que la section de la partie (B2) de l'encadrement extérieur est en T. 7. Porte selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le cadre (1) comporte une surépaisseur (15) suffisante, vers l'intérieur, pour présenter une rainure (16), qui s'étend suivant un trajet comprenant les montants avant (4) et arrière (5) de porte et le bas (6) de porte, destinée à former la partie femelle d'un joint d'assemblage avec le panneau intérieur (I) qui, lui, porte une nervure (14) formant la partie male de ce joint. 8. Porte selon l'une quelconques des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le cadre (1) comporte des points de fixation (19) , notamment formés par des inserts, destinés à permettre la fixation du panneau intérieur, ces inserts étant répartis sur le pourtour du cadre de manière à se trouver au plus près du joint d'assemblage, ces inserts étant notamment composés de plots filetés (20). 9. Porte selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la partie (B1), formant entretoise, de l'encadrement extérieur (B), est nervurée au maximum, tout en laissant place pour le logement de la poignée extérieure et pour une embase (q) d'un rétroviseur, montée en insert au moment du moulage. 10. Procédé de fabrication d'une porte selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le cadre (1) est habillé, avant son montage sur chaine, des charnières de porte (C, Ca) du support et tirant de porte et de leur renfort respectif et qu'une demi-serrure (S) et son pène ainsi que la tringlerie de liaison (t) entre serrure et poignée extérieure sont montés sur ce cadre.

Inventors: PITTOREAU, CLAUDE JEAN
Applicants: AUTOMOBILES PEUGEOT, SOCIETE ANONYME AUTOMOBILES CITROEN
Application year: 1980
Main classification: B60J5
IPC codes: B60J5, B62D29