EP1819578A1 - Procede d'assemblage de deux pieces de vehicule au moyen d'une piece de liaison - Google Patents

Procede d'assemblage de deux pieces de vehicule au moyen d'une piece de liaison

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EP1819578A1
EP1819578A1 EP05818959A EP05818959A EP1819578A1 EP 1819578 A1 EP1819578 A1 EP 1819578A1 EP 05818959 A EP05818959 A EP 05818959A EP 05818959 A EP05818959 A EP 05818959A EP 1819578 A1 EP1819578 A1 EP 1819578A1
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EP
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main
connecting piece
parts
stand
piece
Prior art date
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Withdrawn
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EP05818959A
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German (de)
English (en)
Inventor
Dominique Bouri
Jean-Louis Gratian
David Bouffet
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Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
    • F16B5/025—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread specially designed to compensate for misalignement or to eliminate unwanted play
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D27/00—Connections between superstructure or understructure sub-units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D27/00—Connections between superstructure or understructure sub-units
    • B62D27/06—Connections between superstructure or understructure sub-units readily releasable
    • B62D27/065—Connections between superstructure or understructure sub-units readily releasable using screwthread
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B1/00—Devices for securing together, or preventing relative movement between, constructional elements or machine parts

Definitions

  • the invention relates to the assembly of motor vehicle parts. It relates in particular to the attachment of two parts, an internal combustion engine of a motor vehicle, one to the other by means of a stand that bears on plans of non-parallel parts between them.
  • an assembly method in which a connecting piece is fixed to a main piece by setting up a preliminary member, and then the connecting piece is fixed by setting up a connecting piece.
  • main organs on the one hand to the main room and on the other hand to another main room.
  • the preliminary member without generating abnormal stress in the parts during or after the process, ensures a holding in position of the main parts until the completion of the assembly. We thus reduces the risks of generating constraints and avoids the use of a mounting template.
  • the first fixing is carried out by providing a mounting clearance between the connecting piece and the main piece in at least one direction, preferably at least two directions not parallel to each other.
  • the presence of this game particularly reduces the risk of causing stresses in the parts by facilitating the relative positioning of the parts prior to their rigid attachment.
  • the method according to the invention may also have at least one of the following characteristics:
  • the second fixing step is performed so that the main parts have respective bearing planes on the non-parallel connecting part;
  • the connecting piece is a crutch.
  • an assembly comprising two main parts, a connecting piece ensuring attachment of the main parts to one another and a location for receiving a fastener of the connecting piece to one of the main rooms, the location being empty.
  • FIG. 1 is a perspective view of a portion of a vehicle comprising an assembly according to the invention
  • FIG. 2 is a perspective view of the stand part of the assembly of Figure 1;
  • FIG. 3 is a perspective view of the preliminary fixing member forming part of the assembly of FIG. 1;
  • Figure 4 is a sectional view at the IV-IV plane of the assembly of Figure 1.
  • the method according to the invention is intended for the assembly of two parts 2, 4 of a motor vehicle.
  • the method is implemented by assembling these two parts by means of a connecting piece 6 which is in this case a stand.
  • the stand has been illustrated in Figures 1 and 2. It has a generally trapezoidal shape having two end sides 8, 10 parallel to each other and two lateral sides 12, 14 inclined relative to each other. the other.
  • the side 8 has a greater length than the side 10.
  • the sides 12 and 14 extend symmetrically with respect to a mediator of the end sides 8, 10.
  • the long end side 8 is intended to be connected to the piece 2. It has for this purpose an upper face 16 forming a reference plane and intended to come into surface contact with a flat face 18 of the part 2.
  • the face 16 of the stand extends parallel to the upper face 20 of the stand that has the trapezoidal shape.
  • the side 8 has at its two ends two oblong holes 22 passing through the thickness of the stand in a direction Z perpendicular to the face 16.
  • Each of the oblong holes 22 is further open on a side opposite the short side 10 of the stand.
  • Each hole 22 thus has a "U" shape in plan view.
  • the long side 8 also has an oblong hole 24 disposed between the two holes 22 and also passing through the thickness of the stand following the direction Z perpendicular to the face 16. It has however a closed contour.
  • the hole is elongated in the same direction X as the holes 22, this direction X being perpendicular to the sides 8, 10 and parallel to the face 16.
  • the stand has a greater thickness at the short side 10 than at the side 8. It extends downwardly from the side 10 by means of a wall 30 having an outer rear face 32 perpendicular to the face 16 and the general plane of the trapezium. The plane of the face 32 is intended to serve as a reference plane for the attachment of the stand to the piece 4.
  • the wall 30 has two oblong holes 34 through the thickness of the wall following the X direction perpendicular to the face 32. The holes 34 are elongated downward in the direction Z of the thickness of the stand.
  • the piece 2 has two rods 36 projecting from the face 18. As for the piece 4, it has two barrels 38, the barrels having axes parallel to each other perpendicular to the axes of the rods 36 which are also parallel to each other.
  • the method is implemented as follows.
  • the crutch 6 is then fixed to the main part 2 by placing a preliminary member 40 formed in this case by a screw.
  • the screw has a thread 42 engaging with a corresponding thread 44 formed in an orifice 60 of the workpiece 2.
  • the screw 40 extends through the elongated hole 24 of the stand, the diameter of the screw being much smaller than the width of this hole as illustrated in particular in Figure 4.
  • This fixing is performed so as to provide a clearance j between the upper face 16 of the stand and the lower face 18 of the part 2 in the direction Z. In other words, the screw 40 is not tight.
  • This clearance along the Z direction of the axis of the screw also allows a clearance between the stand 6 and the piece 2 along the two directions X and
  • the crutch 6 is then fixed to the main part 4 by means in this case of two main members formed by nuts 50 which tighten the wall 30 threaded by the holes 34 on the drums 38.
  • This attachment of the stand 6 to the piece 4 is a rigid fixation.
  • a similar rigid attachment of the stand 6 to the workpiece 2 is then carried out at the level of the rods 36 threaded into the holes 22 by means of two nuts 52.
  • the stand 6 is connected to the main parts 2 and 4 by reference planes of the latter not parallel to each other and even perpendicular to each other.
  • the use of the additional screw 40 on the stand allows to fix it to the workpiece 2 while allowing the movement of the stand in two directions and without significantly constrain the stand in the third direction.
  • the assembly is performed with only a very low final stress. It does not require the use of a template for positioning and holding parts in position.
  • the screw 40 can preposition the stand 6 relative to the parts 2, 4 while providing a game that allows to allow the movement of the stand in at least two directions and adjust the assembly to have, during assembly final, a known game. This allows to know more precisely the static constraints imposed on the assembly during tightening.
  • the shape of the stand can be obtained gross casting in the case of a molded stand, which does not generate additional cost on the part, or during stamping in the case of a crutch sheet, which again does not generate additional cost.
  • the position of the preliminary organ can be modified. It can be provided to use not one but two preliminary fasteners. It is possible to carry out the rigid fixing of the stand first to the workpiece 2 and then only to the workpiece 4.
  • the shape of the main workpieces 2, 4 and of the connecting piece 6 and the configuration of the fastening elements can be modified. main 50, 52.

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Abstract

Dans le procédé d'assemblage, on fixe une pièce de liaison (6) à une pièce principale (2) par mise en place d'un organe préliminaire (40), puis on fixe la pièce de liaison par mise en place d'organes principaux (50, 52), d'une part à la pièce principale (2) et d'autre part à une autre pièce principale (4).

Description

Procédé d'assemblage de deux pièces de véhicule au moyen d'une pièce de liaison
L'invention concerne l'assemblage des pièces de véhicule automobile. Elle concerne en particulier la fixation de deux pièces, d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile, l'une à l'autre par l'intermédiaire d'une béquille qui prend appui sur des plans des pièces non parallèles entre eux.
Lorsqu'il s'agit de relier deux pièces principales au moyen d'une pièce intermédiaire, les procédés d'assemblage connus engendrent certains inconvénients. Ils génèrent en général des contraintes dans les différentes pièces qui peuvent aboutir à une diminution de la durabilité de l'assemblage sachant que les chaînes de cote entre les différentes pièces peuvent présenter de très fortes dispersions et donc entraîner de fortes mises en contrainte statique. Certains de ces procédés mettent en œuvre l'utilisation d'un gabarit destiné à assurer un bon positionnement des pièces. Toutefois, l'utilisation du gabarit est souvent compliquée. Lorsque le gabarit est mal utilisé, il aboutit lui aussi à une mise en contrainte de l'assemblage. Le seul intérêt du gabarit est qu'il assure un maintien en position des différentes pièces pendant le serrage en permettant ainsi un montage mains libres. Un but de l'invention est de réduire les risques de générer une mise en contrainte de l'assemblage et d'éviter l'utilisation d'un gabarit de montage complexe.
A cet effet, on prévoit selon l'invention un procédé d'assemblage dans lequel on fixe une pièce de liaison à une pièce principale par mise en place d'un organe préliminaire, puis on fixe la pièce de liaison par mise en place d'organes principaux, d'une part à la pièce principale et d'autre part à une autre pièce principale.
Ainsi, l'organe préliminaire, sans générer de contrainte anormale dans les pièces pendant ou à l'issue du procédé, assure un maintien en position des pièces principales jusqu'à l'achèvement de l'assemblage. On réduit donc les risques de générer des contraintes et on évite l'utilisation d'un gabarit de montage.
Avantageusement, on effectue la première fixation en ménageant un jeu de montage entre la pièce de liaison et la pièce principale suivant au moins une direction, de préférence au moins deux directions non parallèles entre elles.
Ainsi, la présence de ce jeu réduit particulièrement les risques de faire apparaître des contraintes dans les pièces en facilitant le positionnement relatif des pièces en préalable à leur fixation rigide. Le procédé selon l'invention pourra présenter en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes :
- lesdites pièce principale et autre pièce principale étant respectivement des première et deuxième pièces principales, on fixe la pièce de liaison à la deuxième pièce principale avant de fixer la pièce de liaison à la première pièce principale au moyen du ou des organes principaux ;
- on effectue la deuxième étape de fixation de sorte que les pièces principales présentent des plans d'appui respectifs sur la pièce de liaison non parallèles entre eux ;
- on fixe la pièce de liaison rigidement aux pièces principales au moyen des organes principaux ;
- on ôte l'organe préliminaire ; et
- la pièce de liaison est une béquille.
On prévoit également selon l'invention un assemblage comprenant deux pièces principales, une pièce de liaison assurant une fixation des pièces principales l'une à l'autre ainsi qu'un emplacement de réception d'un organe de fixation de la pièce de liaison à l'une des pièces principales, l'emplacement étant vide.
On pourra prévoir que l'emplacement comprend un trou oblong. Les pièces pourront être des pièces de véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description suivante d'un mode préféré de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'une partie d'un véhicule comprenant un assemblage selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en perspective de la béquille faisant partie de l'assemblage de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue en perspective de l'organe de fixation préliminaire faisant partie de l'assemblage de la figure 1 ; et
- la figure 4 est une vue en coupe au niveau du plan IV-IV de l'assemblage de la figure 1.
Dans le mode de mise en œuvre illustré sur les figures, le procédé selon l'invention est destiné à l'assemblage de deux pièces 2, 4 de véhicule automobile. Le procédé est mis en œuvre en assemblant ces deux pièces par l'intermédiaire d'une pièce de liaison 6 qui est en l'espèce une béquille. La béquille a été illustrée sur les figures 1 et 2. Elle présente une forme générale trapézoïdale en ayant deux côtés d'extrémité 8, 10 parallèles l'un à l'autre et deux côtés latéraux 12, 14 inclinés l'un par rapport à l'autre. Le côté 8 a une plus grande longueur que le côté 10. Les côtés 12 et 14 s'étendent symétriquement par rapport à une médiatrice des côtés d'extrémité 8, 10. Le long côté d'extrémité 8 est destiné à être relié à la pièce 2. Il présente à cette fin une face supérieure 16 formant un plan de référence et destinée à venir en contact surfacique avec une face plane 18 de la pièce 2. La face 16 de la béquille s'étend parallèlement à la face supérieure 20 de la béquille qui présente la forme trapézoïdale. Le côté 8 présente à ses deux extrémités deux trous oblongs 22 traversant l'épaisseur de la béquille suivant une direction Z perpendiculaire à la face 16. Chacun des trous oblongs 22 est de plus ouvert sur un côté opposé au petit côté 10 de la béquille. Chaque trou 22 a ainsi une forme en « U » en vue en plan. Le long côté 8 présente également un trou oblong 24 disposé entre les deux trous 22 et traversant lui aussi l'épaisseur de la béquille suivant la direction Z perpendiculaire à la face 16. Il présente en revanche un contour fermé. Le trou est allongé suivant une même direction X que les trous 22, cette direction X étant perpendiculaire aux côtés 8, 10 et parallèle à la face 16. La béquille présente une épaisseur plus grande au niveau du côté court 10 qu'au niveau du côté long 8. Elle se prolonge vers le bas à partir du côté 10 au moyen d'une paroi 30 présentant une face externe arrière 32 perpendiculaire à la face 16 et au plan général du trapèze. Le plan de la face 32 est destiné à servir de plan de référence pour la fixation de la béquille à la 0 pièce 4. A ses deux extrémités latérales basses, la paroi 30 présente deux trous oblongs 34 traversant l'épaisseur de la paroi suivant la direction X perpendiculaire à la face 32. Les trous 34 sont allongés vers le bas suivant la direction Z de l'épaisseur de la béquille.
La pièce 2 présente deux tiges 36 s'étendant en saillie de la face 18. 5 Quant à la pièce 4, elle présente deux fûts 38, les fûts ayant des axes parallèles l'un à l'autre perpendiculaires aux axes des tiges 36 qui sont eux aussi parallèles l'un à l'autre.
On met en œuvre le procédé de la façon suivante.
On met la béquille 6 en position de façon à faire pénétrer les tiges 36 o dans les trous 22 et les fûts 38 dans les trous 34 respectivement.
On fixe ensuite la béquille 6 à la pièce principale 2 par mise en place d'un organe préliminaire 40 formé en l'espèce par une vis. La vis présente un filet 42 venant en prise avec un filet correspondant 44 ménagé dans un orifice 60 de la pièce 2. La vis 40 s'étend à travers le trou oblong 24 de la 5 béquille, le diamètre de la vis étant très inférieur à la largeur de ce trou comme illustré en particulier à la figure 4. Cette fixation est effectuée de façon à ménager un jeu j entre la face supérieure 16 de la béquille et la face inférieure 18 de la pièce 2 suivant la direction Z. Autrement dit, la vis 40 n'est pas serrée. Ce jeu suivant la direction Z de l'axe de la vis autorise par o ailleurs un jeu entre la béquille 6 et la pièce 2 suivant les deux directions X et
Y perpendiculaires entre elles définissant la face 16. On fixe ensuite la béquille 6 à la pièce principale 4 au moyen en l'espèce de deux organes principaux formés par des écrous 50 qui viennent serrer la paroi 30 enfilée par les trous 34 sur les fûts 38. Cette fixation de la béquille 6 à la pièce 4 est une fixation rigide. On effectue ensuite une fixation rigide similaire de la béquille 6 à la pièce 2 au niveau des tiges 36 enfilées dans les trous 22 au moyen de deux écrous 52.
On peut ensuite, si on le souhaite, ôter l'organe de fixation préliminaire 40, ce qui laisse vide le trou 24 et l'orifice correspondant 60 ménagé dans la pièce 2.
On obtient donc un assemblage comprenant les deux pièces principales 2 et 4 et la pièce de liaison 6 assurant leur fixation l'une à l'autre. Dans cet assemblage, l'emplacement 24, 60 de réception de la vis 40 assurant provisoirement la fixation de la pièce de liaison 6 à la pièce 2, est vide.
Comme on le voit, la béquille 6 est raccordée aux pièces principales 2 et 4 par des plans de référence de ces dernières non parallèles entre eux et même perpendiculaires entre eux. L'utilisation de la vis supplémentaire 40 sur la béquille permet de fixer cette dernière à la pièce 2 tout en autorisant le déplacement de la béquille dans deux directions et sans contraindre de façon significative la béquille dans la troisième direction. L'assemblage est réalisé avec seulement une très faible mise en contrainte finale. Il ne nécessite pas l'utilisation de gabarit pour la mise en position et le maintien en position des pièces. La vis 40 permet de prépositionner la béquille 6 par rapport aux pièces 2, 4 tout en ménageant un jeu qui permet de laisser possible le déplacement de la béquille dans au moins deux directions et d'ajuster le montage pour avoir, lors de l'assemblage final, un jeu connu. Cela permet de connaître avec davantage de précision les contraintes statiques imposées à l'assemblage lors du serrage. La forme de la béquille peut être obtenue brut de fonderie dans le cas d'une béquille moulée, ce qui n'engendre pas de surcoût sur la pièce, ou lors de l'emboutissage dans le cas d'une béquille en tôle, ce qui, là encore, n'engendre pas de surcoût.
Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. On pourra modifier la position de l'organe préliminaire. On pourra prévoir d'utiliser non pas un seul mais deux organes de fixation préliminaires. On pourra effectuer la fixation rigide de la béquille d'abord à la pièce 2 et seulement ensuite à la pièce 4. On pourra modifier la forme des pièces principales 2, 4 et de la pièce de liaison 6 ainsi que la configuration des organes de fixation principaux 50, 52.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'assemblage de pièces principales de véhicule automobile, caractérisé en ce que : - on fixe une pièce de liaison (6) à une pièce principale (2) par mise en place d'un organe préliminaire (40), puis ;
- on fixe la pièce de liaison par mise en place d'organes principaux (50, 52), d'une part à la pièce principale (2) et d'autre part à une autre pièce principale (4).
2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'on effectue la première fixation en ménageant un jeu de montage entre la pièce de liaison (6) et la pièce principale (2) suivant au moins une direction (Z), de préférence au moins deux directions (X, Y, Z) non parallèles entre elles.
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en que, lesdites pièce principale (2) et autre pièce principale (4) étant respectivement des première et deuxième pièces principales, on fixe la pièce de liaison (6) à la deuxième pièce principale (4) avant de fixer la pièce de liaison (6) à la première pièce principale (2) au moyen du ou des organes principaux (50, 52).
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on effectue la deuxième étape de fixation de sorte que les pièces principales (2, 4) présentent des plans d'appui respectifs (16, 32) sur la pièce de liaison (6) non parallèles entre eux.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on fixe la pièce de liaison (6) rigidement aux pièces principales (2, 4) au moyen des organes principaux (50, 52).
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on ôte l'organe préliminaire (40).
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce de liaison (6) est une béquille.
8. Assemblage comprenant deux pièces principales (2, 4) de véhicule automobile et une pièce de liaison (6) assurant une fixation des pièces principales l'une à l'autre, caractérisé en ce qu'il comprend un emplacement (24, 60) de réception d'un organe de fixation (40) de la pièce de liaison à l'une des pièces principales, l'emplacement étant vide.
9. Assemblage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'emplacement comprend un trou oblong (24).
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