PIECE DE CARROSSERIE POUR VEHICULE, NOTAMMENT HAYON COMPORTANT DES LAMELLES BODY PIECE FOR VEHICLE, PARTICULARLY TAILGATE COMPRISING SLATS
L'invention concerne les pièces de carrosserie et notamment les hayons à lamelles pour véhicule automobile. De tels hayons sont déjà connus de l'art antérieur, en particulier de la demande EP-1 270 297 qui divulgue un hayon en matière plastique. Ces hayons présentent de nombreux avantages, en particulier du fait de leur encombrement réduit en position ouverte. Néanmoins, les enquêtes réalisées auprès des consommateurs montrent que de tels hayons nuisent à l'esthétique d'ensemble du véhicule. Un but de l'invention est de faciliter l'intégration des pièces de carrosserie et notamment de ce type de hayon dans l'esthétique du véhicule. A cet effet, on prévoit selon l'invention une pièce de carrosserie de véhicule, notamment un hayon, comprenant un corps et en outre une couche métallique visible depuis un côté externe de la pièce. Ainsi, la couche métallique donne à la pièce un aspect proche de celui de la carrosserie du véhicule, voire identique à ce dernier. L'intégration de la pièce dans l'esthétique du véhicule se trouve donc grandement améliorée. La pièce selon l'invention pourra présenter en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes :The invention relates to bodywork parts and in particular louvered tailgates for a motor vehicle. Such tailgates are already known from the prior art, in particular from application EP-1 270 297 which discloses a tailgate made of plastic. These tailgates have many advantages, in particular due to their reduced size in the open position. However, consumer surveys show that such tailgates affect the overall appearance of the vehicle. An object of the invention is to facilitate the integration of bodywork parts and in particular of this type of tailgate in the aesthetics of the vehicle. To this end, there is provided according to the invention a vehicle body part, in particular a tailgate, comprising a body and further a metallic layer visible from an external side of the part. Thus, the metal layer gives the part an appearance close to that of the vehicle body, or even identical to the latter. The integration of the part into the aesthetics of the vehicle is therefore greatly improved. The part according to the invention may also have at least any one of the following characteristics:
- la couche métallique comprend une tôle ;- the metal layer comprises a sheet;
- le corps comprend une matière plastique ; - le corps comprend des fibres de renfort ;- the body comprises a plastic material; - the body comprises reinforcing fibers;
- le corps comprend une couche de structure alvéolaire ; On prévoit également selon l'invention un hayon pour véhicule comportant des lamelles comprenant chacune un corps, au moins l'une des lamelles comprenant en outre une couche métallique visible depuis un côté externe du hayon.
Avantageusement, au moins deux des lamelles sont d'une seule pièce l'une avec l'autre. Avantageusement, il comprend deux bords longitudinaux s'étendant dans le prolongement de deux extrémités respectives des lamelles en étant distincts de ces extrémités. On prévoit également selon l'invention un procédé de fabrication d'une pièce pour véhicule, dans lequel on empile dans un moule de formage une couche de corps et une couche métallique de sorte que la couche métallique soit visible depuis un côté externe de la pièce. Le procédé selon l'invention pourra présenter en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes :- The body comprises a layer of cellular structure; According to the invention, there is also provided a tailgate for a vehicle comprising strips each comprising a body, at least one of the strips further comprising a metallic layer visible from an external side of the tailgate. Advantageously, at least two of the strips are in one piece with one another. Advantageously, it comprises two longitudinal edges extending in the extension of two respective ends of the strips, being distinct from these ends. According to the invention, there is also provided a method of manufacturing a part for a vehicle, in which a body layer and a metal layer are stacked in a forming mold so that the metal layer is visible from an external side of the part. . The method according to the invention may also have at least any one of the following characteristics:
- préalablement à l'empilage, on chauffe la couche de corps, notamment à une température située entre 150 et 250°C ;- Prior to stacking, the body layer is heated, in particular to a temperature between 150 and 250 ° C;
- préalablement à l'empilage, on met en forme la couche métallique ; - on met en forme la couche métallique sur une matrice constituant ensuite une partie du moule de formage de l'empilement ;- prior to stacking, the metal layer is shaped; - The metal layer is shaped on a matrix then constituting a part of the mold for forming the stack;
- on chauffe le moule, notamment à une température située entre 50 et 100°C ;- The mold is heated, in particular to a temperature between 50 and 100 ° C;
- on colle la couche métallique à la couche de corps ; - on écrase localement l'empilement, notamment la couche de corps, dans le moule de formage pour former au moins une charnière, l'écrasement donnant notamment aux parties écrasées une épaisseur inférieure à 20% de l'épaisseur de parties non écrasées de la pièce ;- the metal layer is glued to the body layer; - The stack is crushed locally, in particular the body layer, in the forming mold to form at least one hinge, the crushing giving in particular the crushed parts a thickness of less than 20% of the thickness of non-crushed parts of the room ;
- on découpe la pièce dans le moule de formage ; et - on surmoule un joint sur la pièce dans le moule de formage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description suivante d'un mode préféré de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés sur lesquels :- the part is cut from the forming mold; and - a joint is overmolded on the part in the forming mold. Other characteristics and advantages of the invention will become apparent in the following description of a preferred embodiment given by way of nonlimiting example with reference to the appended drawings in which:
- la figure 1 est une vue en perspective de la partie arrière d'un véhicule muni d'un hayon selon l'invention ;
- la figure 2 est une vue en perspective du hayon de la figure 1 en position fermée ;- Figure 1 is a perspective view of the rear part of a vehicle provided with a tailgate according to the invention; - Figure 2 is a perspective view of the tailgate of Figure 1 in the closed position;
- les figures 3 et 4 sont deux vues en coupe suivant un plan vertical longitudinal médian du véhicule montrant le hayon de la figure 1 respectivement en position ouverte et en position fermée ;- Figures 3 and 4 are two sectional views along a median longitudinal vertical plane of the vehicle showing the tailgate of Figure 1 respectively in the open position and in the closed position;
- la figure 5 est un organigramme illustrant le procédé de fabrication du hayon de la figure 1 ;- Figure 5 is a flowchart illustrating the manufacturing process of the tailgate of Figure 1;
- la figure 6 est une vue schématique du moule de formage du hayon ; et- Figure 6 is a schematic view of the tailgate forming mold; and
- la figure 7 est une vue schématique d'une couche du hayon. Dans le présent exemple, la pièce de carrosserie selon l'invention est un hayon à lamelles descendant, c'est-à-dire s'ouvrant vers le haut. Il pourrait s'agir alternativement d'un autre type de pièce de carrosserie, par exemple d'un panneau latéral, d'une ridelle, d'un panneau de toit éventuellement escamotable, ou d'un hayon s'ouvrant vers le bas. La figure 1 illustre un véhicule 2, en l'espèce de type véhicule utilitaire, présentant sur sa face arrière une ouverture 4 pour le chargement de marchandises dans la partie arrière du véhicule. Cette ouverture 4 est obturée par un hayon 6 selon l'invention. En référence à la figure 2, le hayon comporte une succession de lamelles 8 très précisément au nombre de 12 dans le présent exemple, ce nombre n'étant pas limitatif. Chaque lamelle a une forme essentiellement plane et rectangulaire en vue de face. Les bords des lamelles s'étendent en coïncidence les uns avec les autres. Les lamelles ont toutes même longueur mesurée suivant la direction transversale horizontale du véhicule. Les lamelles n'ont cependant pas toutes même hauteur h. Dans le présent exemple, les lamelles sont réparties en deux groupes. Les lamelles du premier groupe au nombre de 9 présentent une hauteur égale entre elles et supérieure aux lamelles du deuxième groupe qui sont au nombre de 3 et présentent une hauteur par conséquent inférieure à ces dernières. Les 3 lamelles du deuxième groupe occupent les positions 2, 3 et 4 en partant de la lamelle la plus haute en position fermée comme sur la figure 2.
Le hayon 6 est d'une seule pièce. Il comprend une couche de corps 10 formant un corps de chaque lamelle, ainsi qu'une couche métallique 12 en l'espèce formée par une tôle. La couche 12 est visible depuis un côté externe du hayon comme représenté sur la figure 2. La couche de corps 10 comprend, comme illustré à la figure 7, deux parois en matière plastique 11 renforcées par des fibres de verre ainsi qu'une couche de structure alvéolaire 13 s'étendant entre ces deux parois. La structure alvéolaire sera une mousse expansée ou une structure en nids d'abeilles par exemple. La matière plastique est en l'espèce du polypropylène. Le hayon 6 comprend pour chaque couple de lamelles 8 consécutives une charnière 15 formée par un film d'une seule pièce avec les lamelles. Le hayon comprend deux bords longitudinaux 16 s'étendant dans le prolongement de deux extrémités respectives des lamelles en étant distincts de ces extrémités. Comme on le voit sur la figure 2, chaque bord 16 est lisse et sans relief et a une épaisseur inférieure à une épaisseur des lamelles. Comme illustré à la figure 3, ce hayon arrière de structure hybride peut être escamoté sous le toit du véhicule pour rendre accessible l'intérieur du véhicule à travers l'ouverture 4. Le principe est similaire à celui d'un volet roulant. Son ouverture pourra selon les cas être pilotée par un moteur ou bien manuelle. Le guidage du hayon au cours de son mouvement s'effectue grâce à des glissières dans lesquels coulissent les bords respectifs 16. La déformation du hayon au cours de ce mouvement est permise par les charnières. Un tel hayon a pour intérêt qu'il ne requiert pas de place derrière le véhicule pour l'ouverture comme le feraient des portes battantes. Un tel hayon assure une protection de l'intérieur du véhicule à l'eau, au gaz, à l'égard des vols, ainsi qu'au plan acoustique. Son ouverture et sa fermeture peuvent être rapides en ne prenant pas plus de 5 à 10 secondes. Il est robuste, résiste à l'indentation ainsi qu'aux petits chocs. Grâce au fait que les lamelles sont d'une seule pièce les unes avec les autres, la fonction
d'étanchéité est bien assurée contrairement au cas d'un hayon constitué de lamelles individuelles. La tôle est ici une tôle en acier conçue pour qu'elle puisse se déformer lors de l'ouverture et de la fermeture de l'ouvrant tout en restant dans son domaine élastique. Son épaisseur est ici comprise en 0,25 mm et 0,60 mm. La tôle utilisée est prépeinte ou prélaquée du côté visible 14 constituant la face externe du hayon. Le hayon a ainsi un aspect semblable à celui des pièces de carrosserie du véhicule. On va maintenant décrire un exemple de mise en œuvre du procédé selon l'invention pour la fabrication du hayon 6. En vue de la fabrication, la tôle 12 est recouverte d'une couche d'adhésif sur son côté envers 16 comme illustré à la figure 6. Cet adhésif est en l'espèce activable à chaud à 180°C. On pourra par exemple utiliser à cette fin la tôle préencollée dénommée « solbond » distribuée par la société Arcelor. La tôle fait l'objet d'une première série d'étapes du procédé comme illustré à la figure 5. Amenée à l'étape 17 à l'origine sous la forme d'un flanc ou à partir d'une bobine, la tôle est emboutie pour la mettre en forme. Cet emboutissage 18 a lieu entre une matrice 20 et un poinçon non illustré. Dans une étape ultérieure 22, on transfert la tôle 12 avec la matrice 20 sous la presse de formage qui sera utilisée pour mettre en forme le hayon lui-même. La matrice 20 et la presse 36 constituent le moule de formage du hayon. La face 14 non encollée de la tôle 12 est en contact avec la matrice 20. Alternativement, on pourrait prévoir que l'emboutissage a lieu dans un outil indépendant du moule de formage qui sera utilisé pour la mise en forme du hayon lui-même. Indépendamment de cette première série d'étapes, une deuxième série d'étapes est effectuée concernant la couche de corps 10. Dans le présent exemple, celle-ci est constituée dans un matériau dénommé « sandwiform » distribué par la société Venture Industries. Ce matériau est ici formé par une âme 13 en polypropylène à structure en nids
d'abeilles de part et d'autre de laquelle sont disposées des couches 11 en matière plastique renforcées par des fibres de verre. Il pourra s'agir encore de polypropylène. Les parois sont par exemple formées dans le produit Twintex distribué par la société Saint Gobain Vetrotex. Les parois pourront alternativement être formées de polypropylène renforcé par des mats de fibres de verre. L'âme aura une épaisseur comprise entre 10 et 20 mm. Les trois couches constituant la couche de corps 10 sont préassemblées à l'étape 30 de façon connue en elle-même dans un moule chauffé. Le produit ainsi constitué est chauffé à l'étape 32 dans un four pour être porté à une température comprise entre 150 et 250°C et en l'espèce de 200°C. Une fois portée à température, la couche 10 est transférée à l'étape 34 jusqu'au moule de formage 20, 36 illustré à la figure 6. On empile dans ce moule la tôle 12 avec sa face peinte ou vernie 14 en contact avec la matrice 20 et au-dessus de la tôle la couche 10. Le poinçon 36 du moule est disposé au-dessus de la couche 10. Le moule est conformé de façon à effectuer lors de sa fermeture la mise en forme du hayon. Sachant que la colle de la tôle 12 est active à une température de 180°C et que la tôle est au contact de la couche chauffée 10, la fermeture du moule provoque le collage de la tôle sur la couche 10. (On pourra prévoir en variante de préchauffer la tôle avant son ajout à l'empilement en vue d'activer la colle). Durant le formage, le moule est chauffé à une température située entre 50 et 100°C, et en l'espèce égale à 80°C. Lors de cette étape, la forme de la tôle supportée par la forme de la matrice 20 provoque en coopération avec le piston ou presse 36 l'écrasement local de la couche de corps 10 de façon à écraser l'âme alvéolaire en réalisant les charnières 15. Ainsi, au niveau des charnières, la couche de corps 10 voit son épaisseur réduite d'environ 90% par comparaison avec l'épaisseur des parties non écrasées de cette couche. On réalise donc par compression locale du sandwich des charnières intégrées 15 en forme de film. Ces charnières s'avèrent suffisamment robustes pour résister à un grand nombre de cycles d'ouverture et de fermeture, jusqu'à 130 000 cycles pour une application
utilitaire. Le moule est mis en œuvre à une pression située entre 10 et 20.106 Pa. Le hayon ainsi réalisé présente une grande rigidité pour un poids relativement faible. L'invention permet de réaliser avec ce coup de presse une pièce constituée de lamelles liées entre elles et donc etanches. Le processus de fabrication est particulièrement simple par comparaison avec celui mettant en jeu l'assemblage de lamelles fabriquées individuellement. On pourra prévoir que le hayon 6 est découpé en périphérie pour délimiter les bords 16 lors de la fermeture du moule. On pourra prévoir lors de la même étape qu'un joint d'étanchéité 19 est surmoulé à la périphérie du hayon comme illustré partiellement à la figure 2. La tôle donne au hayon l'aspect d'une pièce de carrosserie. De plus, aucun défaut d'aspect lié aux alvéoles du nid d'abeilles dans le sandwich n'apparaît sur la tôle. Le hayon précité est par exemple un rideau tel qu'un rideau arrière. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. On pourra prévoir de mettre en forme le sandwich de l'étape 30 avant son introduction dans le moule pour son assemblage avec la tôle sous une pression de 5 à 10.106 Pa. Les pressions de moule mises en œuvre dans le cadre de l'invention pourront plus généralement être comprises entre 1 et 30.106 Pa. On pourra prévoir de donner à la tôle des dimensions plus grandes que les autres parties de la pièce afin de pouvoir replier les bords de la tôle une fois la pièce finie pour lui donner un meilleur aspect. La tôle pourra être en un autre métal que l'acier, par exemple en aluminium. On pourra prévoir que le hayon s'étend à l'arrière du véhicule ou sur le côté du véhicule. On pourra constituer le sandwich (c'est-à-dire assembler ses différentes couches) lors de l'opération de formage de la pièce avec la tôle.
Ainsi, on disposera dans le moule l'empilement des couches du sandwich (non assemblées) et la tôle. La fermeture du moule constituera le sandwich en même temps qu'elle formera la pièce. On pourra modifier le nombre de couches du sandwich 10 et par exemple le limiter à deux. Dans ce dernier cas, le sandwich 10 sera constitué par une unique couche 11 et l'âme 13. Cette dernière sera alors par exemple directement en contact avec la tôle et prise en sandwich entre la couche 11 et la tôle. L'invention n'est pas limitée aux pièces de carrosserie extérieures ni même aux pièces de carrosserie. Ainsi, on pourra la mettre en œuvre pour des pièces intérieures telles qu'une paroi d'arrêt de charge (par exemple dans un véhicule utilitaire) ou un plancher ou encore pour un toit.
- Figure 7 is a schematic view of a layer of the tailgate. In the present example, the bodywork part according to the invention is a tailgate with descending lamellae, that is to say opening upwards. It could alternatively be another type of bodywork part, for example a side panel, a drop side, a roof panel which may be retractable, or a tailgate opening downwards. FIG. 1 illustrates a vehicle 2, in this case of the commercial vehicle type, having on its rear face an opening 4 for loading goods into the rear part of the vehicle. This opening 4 is closed by a tailgate 6 according to the invention. Referring to Figure 2, the tailgate has a succession of blades 8 very precisely the number of 12 in this example, this number is not limiting. Each strip has an essentially flat and rectangular shape when viewed from the front. The edges of the strips extend in coincidence with each other. The slats all have the same length measured in the horizontal transverse direction of the vehicle. However, not all of the slats have the same height h. In the present example, the slats are divided into two groups. The lamellae of the first group 9 in number have a height equal to each other and greater than the lamellae of the second group which are 3 in number and therefore have a height less than the latter. The 3 strips of the second group occupy positions 2, 3 and 4 starting from the highest strip in the closed position as in Figure 2. The tailgate 6 is in one piece. It comprises a body layer 10 forming a body of each strip, as well as a metal layer 12 in this case formed by a sheet. The layer 12 is visible from an external side of the tailgate as shown in FIG. 2. The body layer 10 comprises, as illustrated in FIG. 7, two plastic walls 11 reinforced with glass fibers as well as a layer of honeycomb structure 13 extending between these two walls. The honeycomb structure will be an expanded foam or a honeycomb structure for example. The plastic in this case is polypropylene. The tailgate 6 comprises for each pair of consecutive slats 8 a hinge 15 formed by a film in one piece with the slats. The tailgate comprises two longitudinal edges 16 extending in the extension of two respective ends of the slats, being distinct from these ends. As seen in Figure 2, each edge 16 is smooth and without relief and has a thickness less than a thickness of the lamellae. As illustrated in FIG. 3, this rear hatch of hybrid structure can be retracted under the roof of the vehicle to make the interior of the vehicle accessible through the opening 4. The principle is similar to that of a rolling shutter. Its opening may, depending on the case, be controlled by a motor or manual. The tailgate is guided during its movement by means of slides in which the respective edges slide 16. The deformation of the tailgate during this movement is permitted by the hinges. The advantage of such a tailgate is that it does not require space behind the vehicle for opening, as hinged doors would. Such a tailgate protects the interior of the vehicle against water, gas, theft, as well as acoustically. Opening and closing can be quick, taking no more than 5-10 seconds. It is robust, resists indentation as well as small impacts. Thanks to the fact that the slats are in one piece with each other, the function watertightness is ensured unlike the case of a tailgate made up of individual slats. The sheet is here a steel sheet designed so that it can deform during the opening and closing of the door while remaining in its elastic range. Its thickness is here comprised in 0.25 mm and 0.60 mm. The sheet used is prepainted or prepainted on the visible side 14 constituting the external face of the tailgate. The tailgate thus has an appearance similar to that of the vehicle body parts. We will now describe an example of implementation of the method according to the invention for manufacturing the tailgate 6. For manufacturing, the sheet 12 is covered with a layer of adhesive on its reverse side 16 as illustrated in Figure 6. This adhesive can in this case be activated hot at 180 ° C. We can for example use for this purpose the pre-glued sheet called "solbond" distributed by the company Arcelor. The sheet is the subject of a first series of process steps as illustrated in Figure 5. Originally brought to step 17 in the form of a sidewall or from a coil, the sheet is stamped to shape it. This stamping 18 takes place between a die 20 and a punch not illustrated. In a subsequent step 22, the sheet 12 is transferred with the die 20 under the forming press which will be used to shape the tailgate itself. The die 20 and the press 36 constitute the mold for forming the tailgate. The non-glued face 14 of the sheet 12 is in contact with the die 20. Alternatively, it could be provided that the stamping takes place in a tool independent of the forming mold which will be used for the shaping of the tailgate itself. Independently of this first series of steps, a second series of steps is carried out concerning the body layer 10. In the present example, it is made of a material called “sandwiform” distributed by the company Venture Industries. This material is here formed by a polypropylene core 13 with a structure of nests of bees on either side of which are arranged layers 11 of plastic material reinforced with glass fibers. It may also be polypropylene. The walls are for example formed in the Twintex product distributed by the company Saint Gobain Vetrotex. The walls may alternatively be formed from polypropylene reinforced with glass fiber mats. The core will have a thickness between 10 and 20 mm. The three layers constituting the body layer 10 are preassembled in step 30 in a manner known per se in a heated mold. The product thus formed is heated in step 32 in an oven to be brought to a temperature between 150 and 250 ° C and in this case 200 ° C. Once brought to temperature, the layer 10 is transferred in step 34 to the forming mold 20, 36 illustrated in FIG. 6. The sheet 12 is stacked in this mold with its painted or varnished face 14 in contact with the matrix 20 and above the sheet the layer 10. The punch 36 of the mold is placed above the layer 10. The mold is shaped so as to effect, when it is closed, the shaping of the tailgate. Knowing that the adhesive of the sheet 12 is active at a temperature of 180 ° C. and that the sheet is in contact with the heated layer 10, closing the mold causes the sheet to stick to the layer 10. variant of preheating the sheet before adding it to the stack in order to activate the adhesive). During forming, the mold is heated to a temperature between 50 and 100 ° C, and in this case equal to 80 ° C. During this step, the shape of the sheet supported by the shape of the matrix 20 causes in cooperation with the piston or press 36 the local crushing of the body layer 10 so as to crush the cellular core by making the hinges 15 Thus, at the hinges, the body layer 10 has its thickness reduced by approximately 90% by comparison with the thickness of the non-crushed parts of this layer. Integrated sandwich hinges 15 in the form of a film are therefore produced by local compression of the sandwich. These hinges are strong enough to withstand a large number of opening and closing cycles, up to 130,000 cycles for one application utility. The mold is implemented at a pressure between 10 and 20.10 6 Pa. The tailgate thus produced has great rigidity for a relatively low weight. The invention makes it possible with this press stroke to produce a part made up of lamellae linked together and therefore watertight. The manufacturing process is particularly simple in comparison with that involving the assembly of individually manufactured strips. Provision may be made for the tailgate 6 to be cut at the periphery to delimit the edges 16 when the mold is closed. In the same step, provision may be made for a gasket 19 to be molded onto the periphery of the tailgate as partially illustrated in FIG. 2. The sheet gives the tailgate the appearance of a bodywork part. In addition, no appearance defect related to the cells of the honeycomb in the sandwich appears on the sheet. The aforementioned tailgate is for example a curtain such as a rear curtain. Of course, many modifications can be made to the invention without departing from the scope thereof. We can plan to shape the sandwich from step 30 before its introduction into the mold for assembly with the sheet under a pressure of 5 to 10.10 6 Pa. The mold pressures used in the context of the invention may more generally be between 1 and 30.10 6 Pa. Provision may be made to give the sheet larger dimensions than the other parts of the part in order to be able to fold the edges of the sheet once the part is finished to give it better aspect. The sheet may be made of a metal other than steel, for example aluminum. Provision may be made for the tailgate to extend to the rear of the vehicle or to the side of the vehicle. We can constitute the sandwich (that is to say, assemble its different layers) during the operation of forming the part with the sheet. Thus, the stack of layers of the sandwich (not assembled) and the sheet will be placed in the mold. Closing the mold will constitute the sandwich at the same time as it will form the part. We can modify the number of layers of sandwich 10 and for example limit it to two. In the latter case, the sandwich 10 will consist of a single layer 11 and the core 13. The latter will then be for example directly in contact with the sheet and sandwiched between the layer 11 and the sheet. The invention is not limited to exterior body parts or even to body parts. Thus, it can be implemented for interior parts such as a load stop wall (for example in a utility vehicle) or a floor or even for a roof.