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FR3025174A1 - Assemblage robuste d'inserts de renfort par un materiau polymere - Google Patents

Assemblage robuste d'inserts de renfort par un materiau polymere Download PDF

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FR3025174A1
FR3025174A1 FR1458077A FR1458077A FR3025174A1 FR 3025174 A1 FR3025174 A1 FR 3025174A1 FR 1458077 A FR1458077 A FR 1458077A FR 1458077 A FR1458077 A FR 1458077A FR 3025174 A1 FR3025174 A1 FR 3025174A1
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FR
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reinforcing insert
insert
reinforcing
assembly
polymeric material
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FR1458077A
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Jean-Louis Aeschlimann
Michael Flandin
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Renault SAS
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Renault SAS
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Abstract

L'invention concerne un assemblage (10) d'inserts de renfort longitudinaux (12, 14) sensiblement perpendiculaires par un matériau polymère les recouvrant au moins au niveau de leur jonction, chaque insert (12, 14) présentant une paroi de fond et deux parois latérales (12b, 12c ; 14b, 14c) reliées de manière à former une section transversale ouverte concave dont les concavités sont dirigées dans une même direction. Selon l'invention : - une extrémité du deuxième insert (14) est emboîtée avec une extrémité du premier insert (12) et s'étend au travers de la concavité définie par le premier insert (12), depuis une paroi latérale interne (12b) de celui-ci jusqu'à une distance prédéterminée d'une paroi latérale externe (12c) du premier insert (12) et en regard de celle-ci, - une paroi latérale interne (14c) du deuxième insert présente une portion d'extrémité (14c') située entièrement à l'intérieur de la concavité définie par le premier insert (12), et présentant un coin (22) découpé afin de former une encoche (24).

Description

1 ASSEMBLAGE ROBUSTE D'INSERTS DE RENFORT PAR UN MATERIAU POLYMERE L'invention concerne un assemblage robuste d'inserts de renfort par un matériau polymère. En particulier, les inserts de renfort sont assemblés uniquement par le matériau polymère les recouvrant au moins partiellement.
Plus particulièrement, l'assemblage selon l'invention fait partie d'une face avant technique de véhicule automobile, notamment de la partie supérieure de celle-ci. On appelle dans le métier « face avant technique » (FAT) une structure qui se trouve en avant du bloc moteur et qui a pour fonction de supporter différents organes, principalement le radiateur du bloc moteur. La FAT peut prendre de multiples formes. Dans certains cas, elle se réduit à une simple poutre transversale. Dans d'autres cas, elle constitue un châssis de forme plus ou moins complexe intégrant une « valise de refroidissement ». Par ce terme, on désigne l'ensemble des éléments nécessaires au refroidissement du moteur, parfois empilés en couches ou en partie superposés. La valise de refroidissement se compose classiquement du radiateur à eau de refroidissement moteur, éventuellement de l'échangeur air-air (Refroidisseur Air Suralimentation- RAS) et du condenseur. La FAT intègre en outre différentes fonctions telles que support de butées de capot, support de serrure de capot ou d'un jambage supportant la serrure de capot, etc. Pour un gain en compacité et en masse, certaines FAT forment un cadre obtenu par assemblage de deux traverses par des montants verticaux, ce cadre comprenant des inserts de renfort recouverts au moins partiellement de matériau polymère. Pour assurer la rigidité d'un tel cadre, il s'avère nécessaire d'assembler les inserts de renfort entre eux. Cette fixation peut être réalisée avant de recouvrir les inserts d'un matériau polymère, par exemple par soudage, vissage ou rivetage, ou après, généralement par vissage ou rivetage. Ces opérations de fixation nécessitent cependant des opérations de positionnement et de fixation qui complexifient le procédé d'assemblage et augmentent les coûts d'assemblage. Certaines solutions consistent à créer une zone de recouvrement et d'encastrement des inserts avant de les recouvrir de matériau 3025174 2 polymère. Cette solution permet d'obtenir un assemblage robuste sans opération de soudage, vissage ou rivetage, mais résulte en un assemblage volumineux et lourd. D'autres solutions consistent à réaliser une structure en deux 5 parties distinctes inférieure et supérieure, chaque partie comprenant des portions de montants verticaux. Un tel assemblage est cependant volumineux et les deux parties ne sont pas reliées entre elles. Une autre solution consiste enfin à positionner les inserts de sorte qu'ils ne se touchent pas et à les enrober de matériaux polymère.
10 La tenue mécanique de cet assemblage résulte alors uniquement du matériau polymère reliant les inserts et est relativement limitée. En outre, les épaisseurs de matériau polymère surmoulées sur les inserts de renfort sont parfois importantes du fait des techniques de moulage. Notamment, il est préférable que l'épaisseur de matériau 15 polymère appliqué sur les inserts de renfort soient la plus homogène possible, ceci afin que le temps de remplissage de l'outillage en matériau polymère soit le plus uniforme possible. Ceci permet d'avoir un refroidissement homogène des pièces à réaliser dans l'outillage et d'éviter ainsi la formation de retassures et autres défauts susceptibles 20 de fragiliser l'assemblage. Toutefois, en présence de formes concaves, en fonction de la profondeur de ces formes et des angles entre leurs parois latérales et leur paroi de fond, il peut être nécessaire de réaliser des épaisseurs relativement importantes pour permettre un démoulage, ce qui n'est pas souhaitable. Ces surépaisseurs peuvent être réduites en 25 réalisant des ouvertures au milieu de parois externes de ces formes concaves (les inserts de renfort) afin de faire passer des parties d'outillage adaptées. De telles ouvertures fragilisent cependant la structure des inserts. Il existe donc un besoin pour un assemblage robuste et léger 30 d'inserts de renfort, qui peut être réalisé de manière simple et peu coûteuse. L'invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un assemblage d'un premier insert de renfort longitudinal et d'un deuxième insert de renfort longitudinal par un matériau polymère les recouvrant au moins partiellement au moins au niveau de leur jonction, chaque insert de renfort présentant une paroi de fond et deux parois latérales, chaque paroi latérale étant reliée à un bord longitudinal de la paroi de 3025174 3 fond de sorte qu'un insert de renfort présente une section transversale ouverte concave, notamment sensiblement en forme de U ou 0, les directions longitudinales desdits inserts de renfort étant sensiblement perpendiculaires et les inserts de renfort étant orientés de sorte que leur 5 concavité soit dirigée dans une même direction, caractérisé en ce que : - une extrémité du deuxième insert de renfort est emboîtée avec une extrémité du premier insert de renfort, ladite extrémité du deuxième insert de renfort s'étendant au travers de la concavité définie par le premier insert de renfort, depuis une paroi latérale du premier 10 insert de renfort, dite paroi latérale interne, et jusqu'à une distance prédéterminée de l'autre paroi latérale du premier insert de renfort, dite paroi latérale externe, et en regard de celle-ci, - une paroi latérale du deuxième insert de renfort, dite paroi latérale interne du deuxième insert de renfort, présente une portion 15 d'extrémité située entièrement à l'intérieur de la concavité définie par le premier insert de renfort, cette portion d'extrémité présentant un coin lequel est découpé afin de former une encoche dans ladite portion d'extrémité. Du fait de la forme concave des inserts de renfort, une telle 20 encoche permet de faciliter le démoulage de l'outillage utilisé pour surmouler le matériau polymère sur les deux inserts de renfort assemblés, sans avoir à réaliser des ouvertures au travers de l'un des inserts de renfort et sans fragiliser la structure du deuxième insert de renfort.
25 Cet avantage est d'autant plus important lorsque les inserts de renfort présentent une section sensiblement en forme de 0, dont les rebords s'avèrent particulièrement problématiques lors des opérations de démoulage et nécessitent habituellement des surépaisseurs importantes ou la réalisation d'ouvertures.
30 Le démoulage étant facilité, il est possible de réduire l'épaisseur de matériau polymère recouvrant les inserts de renfort sans nuire à la robustesse de l'assemblage. L'assemblage selon l'invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : 35 - une couche de matériau polymère peut recouvrir les deux faces opposées de ladite portion d'extrémité de la paroi latérale interne du deuxième insert de renfort, une nervure de 3025174 4 matériau polymère s'étendant dans le prolongement desdites couches afin de combler au moins partiellement ladite encoche. Ceci permet de rigidifier davantage l'assemblage. - Cette nervure peut s'étendre jusqu'à une couche de matériau 5 polymère recouvrant la paroi latérale externe du premier insert de renfort, ce qui peut permettre d'améliorer la rigidité de la structure. - Cette nervure peut être conformée de sorte que la quantité de matériau polymère la constituant est sensiblement égale à la 10 quantité de matériau polymère formant lesdites couches, ceci permettant d'éviter la formation de défaut lors du moulage du matériau polymère. - La dimension de l'encoche mesurée perpendiculairement à la paroi de fond du deuxième insert de renfort peut représenter 15 0,25 à 0,5% de la dimension correspondante de ladite portion d'extrémité du deuxième insert de renfort, de préférence 0,25 à 0,4% de cette dimension. - La dimension de l'encoche mesurée perpendiculairement à la paroi de fond du premier insert de renfort peut représenter 0,5 20 à 0,99% de la dimension correspondante de ladite portion d'extrémité du deuxième insert de renfort, de préférence de 0,7 à 0,95% de cette dimension. - Les inserts de renfort peuvent être métalliques, on parle alors d'assemblage hybride, ou en matériau polymère. Les inserts de 25 renfort peuvent par exemple être en aluminium, en alliage à base d'aluminium ou en acier, notamment en acier inoxydable. Ils peuvent également être en polypropylène ou polyamide, éventuellement renforcé, par exemple par des fibres de verre, des fibres de carbone ou autres, ou tout autre matériau 30 polymère présentant la rigidité recherchée. - L'encoche peut présenter des bords sensiblement à angle droit, notamment parallèles à des parois des inserts de renfort. Ceci peut faciliter sa réalisation et/ou le surmoulage du matériau polymère. 35 - Le matériau polymère enrobant au moins partiellement les inserts de renfort peut être du polypropylène ou un polyamide.
3025174 5 L'invention concerne également une face avant technique de véhicule automobile comprenant au moins un assemblage selon l'invention, dans laquelle le deuxième insert de renfort de l'assemblage forme une traverse horizontale, notamment supérieure, et le premier 5 insert de renfort de l'assemblage forme un montant vertical. Notamment, un autre premier insert de renfort peut former un deuxième montant vertical de la FAT, solidarisé au même deuxième insert de renfort que le premier insert de renfort. Le deuxième insert de renfort est alors assemblé à son autre extrémité à l'autre premier insert 10 de renfort et forme un autre assemblage selon l'invention. En variante, la FAT pourrait comprendre une autre traverse horizontale, notamment inférieure, solidarisée de la même manière aux deux premiers inserts de renfort verticaux. L'invention concerne également un véhicule équipé d'une face 15 avant technique selon l'invention. L'invention est maintenant décrite en référence aux dessins annexés, non limitatifs, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective partielle de deux inserts de renfort d'un assemblage selon un mode de 20 réalisation de l'invention, avant leur positionnement relatif ; - la figure 2 représente une vue en perspective partielle des mêmes inserts de renfort, du côté de leur concavité, après leur positionnement relatif ; - la figure 3 est une vue similaire à la vue de la figure 2, les 25 inserts de renfort étant vus du côté de leur convexité ; - la figure 4 est une vue similaire à la vue de la figure 2, les inserts de renfort étant partiellement recouvert de matériau polymère afin de former un assemblage selon l'invention ; - la figure 5 est une vue de face de l'assemblage de la figure 4, 30 vu du côté de la concavité des inserts de renfort ; - la figure 6 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la figure 5 - la figure 7 est une vue en coupe selon la ligne C-C de la figure 6 35 - la figure 8 est une vue en coupe selon la ligne D-D de la figure 6; 3025174 6 - la figure 9 est une vue en coupe de l'assemblage et des outillages de surmoulage du matériau polymère. Sur les figures, les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références.
5 Dans la présente description, les termes avant, arrière, supérieur, inférieur, font référence aux directions avant et arrière du véhicule, lorsque l'assemblage est monté sur un véhicule. Les axes X, Y, Z, correspondent respectivement à l'axe longitudinal (d'avant en arrière), transversal et vertical du véhicule.
10 Par sensiblement horizontal, longitudinal ou vertical, on entend une direction/un plan formant un angle d'au plus ±20°, voire d'au plus 10° ou d'au plus 5° avec une direction/un plan horizontal, longitudinal ou vertical. Par sensiblement parallèle, perpendiculaire ou à angle droit, on 15 entend une direction/un angle s'écartant d'au plus ±20°, voire d'au plus 10° ou d'au plus 5° d'une direction parallèle, perpendiculaire ou d'un angle droit. La figure 1 représente un premier insert renfort de longitudinal 12 s'étendant verticalement et un deuxième insert de renfort longitudinal 20 14 s'étendant horizontalement. Tel que représenté sur les figures 2 et 3, les directions longitudinales de ces inserts de renfort, 12, 14, sont perpendiculaires lorsqu'ils occupent la position dans laquelle le matériau polymère va être surmoulé. Les premier et deuxième inserts de renfort 12, 14, vont permettre de réaliser un assemblage 10 selon un 25 mode de réalisation de l'invention, tel que représenté sur les figures 4 à 8. Chaque insert de renfort 12, 14, présente une section transversale ouverte concave. Ici, il s'agit d'une forme sensiblement en 0, formé par des parois planes. Autrement dit, l'insert de renfort est 30 formé de plusieurs parois planes reliées les unes aux autres par un bord longitudinal, de section transversale similaire à un 0. Ainsi, le premier insert 12 comprend une paroi de fond 12a et deux parois latérales 12b, 12c, de part et d'autre de la paroi de fond 12a (fig. 1-3). Chacune de ces parois latérales 12b, 12c, présente un rebord 35 12d s'étendant parallèlement à la paroi de fond 12a, à l'extérieur de l'insert. De manière similaire, le deuxième insert 14 comprend une paroi de fond plane 14a encadrée par deux parois latérales 14b, 14c, 3025174 7 chacune de ces parois latérales 14b et 14c présentant un rebord 14d dirigé vers l'extérieur de l'insert. Chaque paroi latérale est ainsi reliée à un bord longitudinal de la paroi de fond à laquelle elle est rattachée. Dans l'exemple représenté, en position de montage avant 5 surmoulage du matériau polymère (fig.3, 4), la paroi de fond 12a du premier insert de renfort 12 s'étend parallèlement à la paroi de fond 14a du deuxième insert de renfort 14, sensiblement dans un même plan. En outre, les inserts de renfort 12, 14 sont orientés de sorte que la concavité qu'ils définissent soit dirigée dans une même direction (axe X 10 des figures). Ceci permet de faciliter les opérations de surmoulage du matériau polymère sur les inserts de renfort 12, 14. Les inserts de renfort 12, 14 étant dans leur position relative d'assemblage (figures 2-4), les parois latérales 14c et 12b sont dites parois latérales internes, les parois latérales 14b, 12c sont dites paroi 15 latérales externes de l'assemblage 10. Chaque insert va maintenant être décrit séparément en référence aux figures. Selon un premier aspect de l'invention, le premier insert de renfort 12, présente au moins deux pattes de maintien coopérant avec 20 une extrémité du deuxième insert de renfort afin de bloquer tout mouvement de ce dernier suivant la direction longitudinale du premier insert de renfort 12, à savoir l'axe Z des figures. En outre, le matériau polymère recouvre les inserts de renfort 12, 14 au moins au niveau de leurs extrémités de contact, c'est-à-dire au 25 moins au niveau de leur jonction. Dans l'exemple représenté sur les figures, le premier insert de renfort 12 présente deux pattes de maintien 16, 18. Ces pattes de maintien, 16, 18, sont ici en appui plan contre les parois latérales du deuxième insert de renfort 14, à savoir une paroi latérale interne 14c et 30 une paroi latérale externe 14b, respectivement, tel que visible sur les figures et plus particulièrement sur les figures 3, 6 et 8. Dans l'exemple représenté, les pattes de maintien 16, 18 sont en appui contre les faces de ces parois latérales 14c, 14b situées du côté convexe du deuxième insert de renfort 14.
35 Les pattes de maintien 16, 18 sont ici solidaires des parois latérales 12c, 12b, respectivement, du premier insert de renfort 12, plus précisément des portions d'extrémité 12c' et 12b' des ces parois 3025174 8 latérales 12c, 12b. En particulier, elles sont réalisées d'une pièce avec ces parois 12c, 12b dont elles forment un rebord sensiblement à angle droit. Pour une réalisation plus simple, ces pattes de maintien 16, 18 5 s'étendent dans une même direction, ici suivant l'axe Y des figures en position de montage des premier et deuxième inserts de renfort 12, 14. On notera en outre que la paroi latérale interne 12b du premier insert de renfort 12 présente une longueur plus courte, suivant l'axe Z des figures, autrement dit suivant la direction longitudinale du premier 10 insert de renfort 12, que la deuxième paroi latérale externe 12c de ce premier insert de renfort (figures 1 et 8). La différence de longueurs suivant l'axe Z entre les parois latérales 12b, 12c du premier insert de renfort 12 correspond sensiblement à la distance séparant les parois latérales 14c, 14b du deuxième insert de renfort 14 lorsque le deuxième 15 insert de renfort 14 coopère avec le premier insert de renfort 12 tel que visible sur les figures 2, 3 et 8 plus particulièrement. Ainsi, lorsque les premier et deuxième inserts de renfort 12, 14 sont en position de montage (figures 2, 3), l'extrémité du deuxième insert de renfort 14 vient se loger entre les pattes de maintien 16, 18 du 20 premier insert de renfort 12 lesquelles sont respectivement en appui sur des portions d'extrémités 14c', 14b' des parois latérales 14c, 14b (figures 3 et 8). En outre, une portion d'extrémité 12a' de la paroi de fond 12a du premier insert de renfort 12 est en appui plan contre une portion d'extrémité 14a' de la paroi de fond 14a de l'extrémité du 25 deuxième insert de renfort 14 du côté convexe de ce dernier (figures 3, 6). Ainsi, le deuxième insert de renfort est bloqué en translation suivant l'axe Z par le premier insert de renfort 12, plus particulièrement par ses pattes de maintien 16, 18, la coopération en appui plan des portions d'extrémité 12a', 14a' des parois de fond 12a, 14a, bloquant tout 30 mouvement dans une des directions de l'axe X. Ainsi, toute rotation relative des deux inserts de renfort 12, 14 par rapport à l'axe Z et l'axe Y des figures est bloqué. Dans la position de montage des premier et deuxième inserts de renfort 12, 14 (figures 2, 3), une portion d'extrémité 12c' de la paroi 35 latérale externe 12c du premier insert de renfort 12 s'étend en regard de l'extrémité du deuxième insert de renfort 14, sensiblement perpendiculairement à la direction longitudinale de ce dernier, l'autre 3025174 9 paroi latérale 12b du premier insert de renfort présentant une portion d'extrémité 12b' s'étendant en regard d'une portion d'extrémité de la paroi latérale interne 14c du deuxième insert de renfort 14. On notera ainsi que l'extrémité du deuxième insert de renfort 14 5 est emboîtée à l'intérieur de l'extrémité du premier insert de renfort 12 avant surmoulage du matériau polymère. Ceci permet d'obtenir une liaison robuste des deux inserts de renfort 12, 14 après surmoulage du matériau polymère. Ce dernier est en effet appliqué au niveau de la jonction des deux inserts de renfort tel que visible sur les figures 4 à 8, 10 en enrobant notamment les parties des inserts de renfort en contact. Autrement dit, les pattes de maintien 16 18 sont entièrement noyées dans le matériau polymère, tel que visible plus particulièrement sur les figures 6 et 8, ce qui permet d'assurer le bon positionnement entre les deux inserts de renfort 12, 14 au niveau de leur jonction et de rigidifier 15 l'assemblage. Sur les figures, la couche de polymère est identifiée par la référence 20. Selon un deuxième aspect de l'invention, la paroi latérale interne 14c du deuxième insert de renfort 14 présente une portion d'extrémité 14c' située entièrement à l'intérieur de la concavité définie par le 20 premier insert de renfort 12 lorsque les deux inserts de renfort 12, 14 sont en position de montage (figures 2, 3, 6). Cette portion d'extrémité 14c' présente un coin 22 (fig. 2, traits pointillés de la figure 6), lequel est découpé suivant une ligne 24a, 24b afin de former une encoche 24 dans cette portion d'extrémité 14c' (figures 2, 6, 7). On notera que du fait de 25 la forme particulière de l'insert de renfort 14, les parois latérales présentent chacune un unique coin, défini comme la jonction entre deux bords libres d'une paroi. Cette encoche 24 va permettre de faciliter le démoulage de l'outillage utilisé pour surmouler le matériau polymère, et ainsi de 30 réduire l'épaisseur de matériau polymère surmoulé sur les deux inserts de renfort 12, 14. En outre, on notera que des couches de matériau polymère 201, 202 recouvrent les deux faces opposées de cette portion d'extrémité 14c' (figure 6), et qu'une nervure 26 de matériau polymère s'étend dans le prolongement de ces couches 201, 202 afin de combler 35 partiellement au moins cette encoche 24, ici complètement. Cette nervure 26 est plus particulièrement visible sur les figures 6 et 7.
3025174 10 L'extrémité du deuxième insert de renfort 14 s'étend ainsi au travers par la concavité définie par le premier insert de renfort 12 depuis une paroi latérale interne 12b de celui-ci jusqu'à une distance prédéterminée de la paroi latérale externe 12c du premier insert de 5 renfort 12. Malgré cette absence de contact (visibles figures 6 et 8), l'espace libre entre le deuxième insert de renfort 14, notamment sa paroi latérale interne 14c, et le premier insert de renfort 12, notamment sa paroi latérale externe 12c, peut être entièrement comblé par un matériau polymère formant en partie la nervure 26, renforçant ainsi la 10 rigidité de l'assemblage 10. On notera notamment que la nervure 26 s'étend jusqu'à une couche de matériau polymère recouvrant la paroi latérale externe 12c du premier insert de renfort sur une face intérieure de celle-ci, du côté de la concavité du premier insert de renfort, tel que visible figure 7.
15 La nervure 26 est avantageusement conformée de sorte que la quantité de matériau polymère la constituant est sensiblement égale à la quantité de matériau polymère formant les dites couches 201, 202 (figure 6). Tel que visible sur la figure 6, la dimension D 1 de l'encoche 20 suivant l'axe X des figures est ainsi déterminée de sorte que la quantité de matière de la nervure 26 et des couches 201, 202 soit sensiblement équivalente. Ceci permet de minimiser la distance D2 suivant l'axe Z entre le pied de la paroi latérale interne 14c du deuxième insert de renfort, et la face externe de la couche de matériau polymère 202. Une 25 telle réduction de l'épaisseur de matériau polymère au niveau de la jonction entre les deux inserts de renfort permet de limiter les risques de formation de retassures et de défaut lors du surmoulage de la matière plastique, améliorant ainsi la robustesse de l'assemblage 10. A titre d'exemple, la dimension D 1 de l'encoche 24, correspondant à la 30 dimension de la nervure 26 suivant la direction X, est de l'ordre de 20 à 25 mm environ pour un insert de renfort 14 d'une profondeur d'une soixantaine de mm environ. De manière plus générale, la dimension de l'encoche 24 mesurée perpendiculairement au fond du deuxième insert de renfort peut représenter de 0, 25 à 0,5 % de la dimension 35 correspondante de la portion d'extrémité 14c' du deuxième insert de renfort. La dimension de l'encoche 24, mesurée perpendiculairement à la paroi de fond 12a du premier insert de renfort, peut représenter 0,5 à 3025174 11 0,99 `)/0 de la dimension correspondante de la portion d'extrémité 14c' du deuxième insert de renfort. Ces différentes dimensions peuvent être aisément adaptées par l'homme du métier afin d'optimiser les épaisseurs du matériau polymère surmoulé sur les deux inserts de 5 renfort. On notera que l'angle formé entre les bords 24a et 24b de l'encoche 24 est légèrement supérieur à 90° (figure 7), ce qui peut faciliter le démoulage du matériau polymère. De manière similaire, l'angle entre la nervure 26 et la paroi de fond 14a du deuxième insert 10 polymère est également supérieur à l'angle droit. Selon un troisième aspect de l'invention, chaque insert de renfort 12, 14, présente au moins une nervure 28, 30 en matériau polymère joignant ses parois latérales 14b, 14c, 12b, 12c, et s'étendant dans le prolongement de la paroi latérale interne de l'autre insert de renfort, ou 15 dans le prolongement d'une couche de matériau polymère recouvrant la paroi latérale interne de l'autre insert de renfort. Ces nervures 28, 30 sont visibles plus particulièrement sur les figures 4 et 8. La nervure 28 s'étend ainsi entre les parois latérales interne 12b et externe 12c du premier insert de renfort 12, dans le 20 prolongement de la paroi latérale interne 14c du deuxième insert de renfort 14. On notera ainsi que cette nervure 28 englobe la nervure 26 décrite plus haut, et est formée en partie par le surmoulage de la portion d'extrémité 14c' de la paroi latérale interne 14c du deuxième insert de renfort (figure 7). La nervure 30 s'étend entre les parois 25 latérales interne 14c et externe 14b du deuxième insert de renfort 14, dans le prolongement de la paroi latérale interne 12b du premier insert de renfort 12. Tel que visible plus particulièrement sur la figure 8, la nervure 30 s'étend ici dans le prolongement d'une couche 203 de matériau polymère recouvrant la paroi latérale interne 12b du premier 30 insert de renfort, du côté de sa convexité (figure 8). Toutefois, cette nervure 30 pourrait tout aussi bien s'étendre dans le prolongement direct de la paroi latérale interne 12b ou dans le prolongement d'une couche 204 de matériau polymère recouvrant la paroi latérale interne 12b du premier insert de renfort, du côté de sa concavité.
35 Les nervures 28, 30 peuvent être solidaires des parois de fond 14a, 12a respectivement.
3025174 12 Tel que visible plus particulièrement sur la figure 8, ces nervures 28, 30 définissent avec les parois latérales externes 14b, 12c des inserts de renfort, un volume en forme de parallélépipède dont les faces latérales internes sont recouvertes d'une couche continue de matériau 5 polymère. Cet agencement permet de renforcer la robustesse de l'assemblage 10. Ici, le volume ainsi défini présente une section dans le plan ZY sensiblement carrée. Tel que visible sur la figure 4, on notera en outre que la nervure 30 présente un bord libre 32 concave dont la concavité est dirigée dans 10 une direction opposée de la paroi de fond 14a du deuxième insert de renfort 14. Ceci peut faciliter la réalisation de la nervure, notamment l'injection du matériau polymère lors du surmoulage. L'assemblage 10 selon l'invention peut en outre comprendre une pluralité de nervures supplémentaires 34 s'étendant par exemple 15 sensiblement parallèlement à la nervure 30, à l'intérieur de la concavité définie par le deuxième insert 14, et une pluralité de nervures 36 entrecroisées s'étendant perpendiculairement à la paroi de fond 12a du premier insert de renfort 12, à l'intérieur de la concavité définie par le premier insert 12, ces différentes nervures 34, 36 participent à la 20 rigidification de l'assemblage 10. Tel que visible également sur les figures, on notera que la couche de matériau polymère ne recouvre pas uniformément la totalité de la surface des deux inserts de renfort 12, 14, mais recouvre une partie notable au niveau de la jonction de ces inserts tel que précédemment 25 décrit. Notamment, le matériau polymère recouvre ainsi entièrement les pattes de maintien 16, 18, et recouvre sensiblement la totalité du volume intérieur défini par les nervures 28, 30 et les parois latérales externes 14b, 12c défini précédemment, à savoir le volume de jonction entre les premier et deuxième inserts de renfort 12, 14.
30 Un exemple de procédé de fabrication d'un assemblage selon l'invention est maintenant décrit en référence à la figure 9. Ce surmoulage est de préférence réalisé par injection dans un outillage réalisé en plusieurs parties. Une première partie d'outillage, ou de moule, 40 également 35 appelée matrice, reçoit les inserts de renfort 12, 14 suivant une direction A 1 perpendiculaire aux directions longitudinales des premier et deuxième inserts de renfort 12, 14. Cette première partie de moule 40 3025174 13 est refermée par une deuxième partie de moule 42, également appelée poinçon qui vient s'emboîter sur la première partie de moule 40 suivant cette direction A 1. Une fois le moule fermé, le matériau polymère peut être injecté à l'intérieur de manière à recouvrir les premier et deuxième 5 inserts de renfort aux endroits prévus précédemment décrits. A l'issue de l'étape d'injection, les parties de moule 40, 42 sont séparées par écartement dans une direction parallèle à la direction A 1. On obtient ainsi de manière simple et rapide un assemblage 10 robuste, sans étape de pré assemblage des inserts de renfort 12, 14, dans la mesure où le 10 positionnement de ceux-ci à l'intérieur du moule, préalablement au surmoulage, permet de les maintenir dans la position représentée sur les figures 2 et 3 avant l'injection du polymère. Sur les figures de l'exemple décrit, le premier insert de renfort 12 forme un montant vertical 10a de FAT de véhicule automobile alors que 15 le deuxième insert de renfort 14 forme une traverse supérieure 10b de la FAT de véhicule automobile. La FAT peut comprendre un autre montant vertical à l'autre extrémité de la traverse supérieure, cet autre montant vertical résultant d'assemblage d'un autre premier insert de renfort avec l'autre extrémité du deuxième insert de renfort 14, cet 20 assemblage étant de préférence conforme à la présente invention. Les parties inférieures des montants sont fixées à une traverse inférieure de la FAT (non représentée) par un assemblage similaire ou par tout autre assemblage adapté.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Assemblage (10) d'un premier insert de renfort longitudinal (12) et d'un deuxième insert de renfort longitudinal (14) par un matériau polymère (20) les recouvrant au moins partiellement au moins au niveau de leur jonction, chaque insert de renfort (12, 14) présentant une paroi de fond (12a, 14a) et deux parois latérales (12b, 12c ;14b, 14c), chaque paroi latérale (12b, 12c ;14b, 14c) étant reliée à un bord longitudinal de la paroi de fond (12a, 14a) de sorte qu'un insert de renfort (12, 14) présente une section transversale ouverte concave, notamment sensiblement en forme de U ou 0, les directions longitudinales desdits inserts de renfort (12, 14) étant sensiblement perpendiculaires et les inserts de renfort étant orientés de sorte que leur concavité soit dirigée dans une même direction, caractérisé en ce que : - une extrémité du deuxième insert de renfort (14) est emboîtée avec une extrémité du premier insert de renfort (12), ladite extrémité du deuxième insert de renfort (14) s'étendant au travers de la concavité définie par le premier insert de renfort (12), depuis une paroi latérale (12b) du premier insert de renfort, dite paroi latérale interne, et jusqu'à une distance prédéterminée de l'autre paroi latérale (12c) du premier insert de renfort, dite paroi latérale externe, et en regard de celle-ci, - une paroi latérale (14c) du deuxième insert de renfort, dite paroi latérale interne du deuxième insert de renfort, présente une portion d'extrémité (14c') située entièrement à l'intérieur de la concavité définie par le premier insert de renfort (12), cette portion d'extrémité (14') présentant un coin (22) lequel est découpé afin de former une encoche (24) dans ladite portion d'extrémité (14c').
  2. 2. Assemblage (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une couche (201, 202) de matériau polymère recouvre les deux faces opposées de ladite portion d'extrémité (14c') de la paroi latérale interne du deuxième insert de renfort et en ce qu'une nervure (26) de matériau polymère s'étend dans le prolongement desdites couches (201, 202) afin de combler au moins partiellement ladite encoche (24).
  3. 3. Assemblage (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite nervure (26) s'étend jusqu'à une couche de matériau 3025174 15 polymère recouvrant la paroi latérale externe (12c) du premier insert de renfort (12).
  4. 4. Assemblage (10) selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la nervure (26) est conformée de sorte que 5 la quantité de matériau polymère la constituant est sensiblement égale à la quantité de matériau polymère formant lesdites couches (201, 202).
  5. 5. Assemblage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la dimension de l'encoche (24) mesurée perpendiculairement à la paroi de fond (14a) du deuxième insert de 10 renfort (14) représente 0,25 à 0,5% de la dimension correspondante de ladite portion d'extrémité (14c') du deuxième insert de renfort (14), et/ou en ce que la dimension de l'encoche (24) mesurée perpendiculairement à la paroi de fond (12a) du premier insert de renfort représente 0,5 à 0,99% de la dimension correspondante de ladite 15 portion d'extrémité (14c') du deuxième insert de renfort.
  6. 6. Assemblage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'encoche (24) présente des bords (24a, 24b) sensiblement à angle droit.
  7. 7. Assemblage (10) selon l'une quelconque des revendications 20 1 à 6, caractérisé en ce que les inserts de renfort (12, 14) sont métalliques ou en matériau polymère.
  8. 8. Face avant technique de véhicule automobile comprenant au moins un assemblage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle le deuxième insert de renfort (14) de l'assemblage 25 forme une traverse horizontale (10b), notamment supérieure, et le premier insert de renfort (12) de l'assemblage forme un montant vertical (10a) .
  9. 9. Face avant technique selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comprend un autre premier insert de renfort (12) formant 30 un deuxième montant vertical de la FAT, solidarisé au même deuxième insert de renfort (14) que le premier insert de renfort, le deuxième insert de renfort (14) étant assemblé à son autre extrémité à l'autre premier insert de renfort (12) et formant un autre assemblage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7. 35
  10. 10. Véhicule équipé d'une face avant technique selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9.
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US20110133517A1 (en) * 2009-12-06 2011-06-09 Honda Motor Co., Ltd., (a corporation of Japan) Overmolded joint for beam assembly

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