Brevet FR2881709A1 — publié le 20060811

L'invention concerne la construction des véhicules automobiles, et, plus précisément, elle concerne un sous-ensemble de planche de bord pour véhicule automobile, et un procédé d'assemblage d'un tel sous-ensemble. Les constructeurs d'automobiles, pour réduire les coûts d'assemblage, cherchent à construire les véhicules automobiles par association de sousensembles remplissant chacun un grand nombre de fonctions. Ces sousensembles sont solidarisés par des éléments de raccordement mécanique d'une part, et par des éléments formant des connecteurs électriques, pour l'alimentation et la transmission de signaux de commande ou de capteurs, des conduits pour la transmission de courants d'air de climatisation, etc. , d'autre part. L'un des sous-ensembles couramment réalisés est un "sous-ensemble de planche de bord", parfois appelé "cockpit", qui comporte le volant et la colonne de direction, le tableau de bord proprement dit qui porte les instruments, des dispositifs d'aide à la conduite, des conduits de climatisation, etc. Dans l'assemblage habituel de tels sous-ensembles de planche de bord, un sous-ensemble porté par un manipulateur est présenté à l'ouverture d'une porte avant du châssis de l'automobile, est introduit par cette ouverture, puis est déplacé vers l'avant du châssis, positionné puis raccordé. Comme la technologie précitée d'assemblage par montage de sous-ensembles évolue vers l'utilisation d'un nombre de plus en plus réduit de sousensembles de complexité de plus en plus grande, le sous-ensemble de planche de bord a parfois des dimensions telles que, avec le manipulateur et compte tenu des tolérances nécessaires, il ne peut plus passer dans l'ouverture d'une porte avant. La figure 1 illustre ce problème. Elle représente sché-matiquement une ouverture 10 de porte avant d'automobile. Un manipulateur 12 porte un sous-ensemble de planche de bord 14 qui comporte un volant 16, et une partie d'extrémité 18 dépasse du contour de l'ouverture de porte 10 dans la position normale d'utilisation du manipulateur 12. On note que le sousensemble de planche de bord 14 pourrait passer 2881709 2 à lui seul dans l'ouverture de porte 10 dans le cas représenté, mais, pour des raisons de fabrication et d'assemblage, il est nécessaire de laisser un espace autour du manipulateur et du sous-ensemble de planche de bord pour que l'assemblage puisse être réalisé en toute sécurité. On pourrait envisager de résoudre ce problème par démontage d'une partie du sous-ensemble qui est la plus en saillie, et par remontage de cette partie une fois le sous-ensemble introduit par l'ouverture de porte avant. Ainsi, la figure 2 illustre cette solution et constitue une vue en plan représentant le sous-ensemble de planche de bord 14 dont la partie avant 18, qui est en saillie du contour du sous-ensemble, est séparable et est destinée à être montée ultérieurement. On conçoit que cette solution présente des inconvénients. Elle va à l'encontre de la tendance actuelle qui est de réduire le nombre de sous-ensembles. En effet, avec cette solution, deux sous-ensembles doivent être utilisés et montés l'un sur l'autre, avant le montage du sous-ensemble global qu'ils constituent. Ces opérations nécessitent donc un allongement de la chaîne d'assemblage, l'addition de robots pour l'exécution des opérations supplémentaires, et la gestion de pièces supplémentaires puisque le constructeur d'automobiles doit traiter un plus grand nombre de pièces, la partie amovible devant être fixée séparément. En outre, le temps de montage est accru dans cette opération de fixation de la pièce supplémentaire, et ce montage pose aussi un problème d'esthétique. On pourrait aussi envisager d'introduire le sous-ensemble de planche de bord soit par l'avant, par le cadre du pare-brise, soit par l'arrière, par l'ouverture du hayon ou de la lunette du véhicule. Cette solution présente cependant des inconvénients importants car les chaînes d'assemblage sont prévues pour une introduction par une porte avant. L'introduction par le cadre de pare-brise ou l'arrière nécessiterait des modifications profondes, et donc très onéreuses, des chaînes d'assemblage. En outre, il faudrait compliquer la cinématique de montage du sous- ensemble, puisque, contrairement aux simples mouvements de translation 2881709 3 nécessaires pour le passage par l'ouverture de porte, des mouvements de rotation pour le passage par le cadre de pare-brise ou l'ouverture du hayon ou de la lunette seraient nécessaires et augmenteraient encore la complexité et le coût des modifications nécessaires de la chaîne d'assemblage, et la durée de l'opération d'assemblage. L'invention concerne une solution originale qui conserve les avantages du procédé connu d'introduction par la porte avant et qui ne nécessite pas la création d'un sous-ensemble supplémentaire. Plus précisément, selon l'invention, une partie en saillie qui dépasse du contour de l'ensemble de planche de bord (en coupe dans la direction longitudinale du véhicule) est montée de façon articulée sur le corps du sous-ensemble de planche de bord afin qu'elle puisse être déplacée entre une configuration de montage dans laquelle elle n'est pas en saillie excessive par rapport au corps du sous-ensemble, et une configuration d'utilisation dans laquelle elle est déployée en position d'utilisation. Cette partie est avan- tageusement une partie de grille de dégivrage. Plus précisément, l'invention concerne un sous-ensemble de planche de bord pour véhicule automobile, du type qui comprend un corps de planche de bord destiné à être disposé entre les portes avant du véhicule, le corps du sous- ensemble de planche de bord étant allongé dans la direction transversale du véhicule, et des équipements de planche de bord, comprenant un élément en saillie vers l'avant, le sous-ensemble de planche de bord ayant, en coupe par un plan longitudinal transversal du véhicule auquel il est destiné, un contour partiellement délimité par l'élément en saillie vers l'avant et dont une dimension, mesurée depuis une par- tie du contour formé par l'élément en saillie vers l'avant, est supérieure à une dimension correspondante d'une ouver- ture de porte avant du véhicule. Selon l'invention, la partie au moins de l'élément en saillie vers l'avant qui comporte ladite partie de contour est articulée sur le sous- ensemble de planche de bord autour d'au moins un axe sensi- blement parallèle à la direction transversale du véhicule, 2881709 4 entre deux configurations d'extrémité qui comprennent une configuration d'utilisation qui correspond à ladite dimension supérieure à la dimension d'ouverture de porte avant, et une configuration de montage dans laquelle ledit contour n'a pas de dimension supérieure à une dimension correspondante d'ouverture de porte avant. Dans un mode de réalisation, l'élément en saillie vers l'avant est un élément formant grille de dégivrage. L'élément formant grille de dégivrage est alors avantageusement raccordé au corps de planche de bord par au moins un élément formant un bras articulé, le bras étant articulé à la fois sur le corps de planche de bord et sur la grille de dégivrage, autour de deux axes d'articulation qui sont sensiblement parallèles à la direction transversale du véhicule. De préférence, l'élément ou chaque élément formant bras articulé est réalisé en une seule pièce de matière plastique avec une partie au moins de la grille de dégivrage, et l'axe d'articulation de cet élément et de cette partie de grille de dégivrage est formé par au moins une charnièrefilm. L'invention concerne aussi un procédé d'assemblage d'un sous-ensemble de planche de bord, tel que défini dans les paragraphes précédents, sur un véhicule automobile, par passage du sous-ensemble de planche de bord par une ouverture de porte avant, le procédé étant du type qui comprend la présentation du sous-ensemble de planche de bord à une ouverture de porte avant par un manipulateur, l'introduction du sous-ensemble de planche de bord par l'ouverture en direction transversale au plan longitudinal du véhicule, puis le déplacement du sous-ensemble de planche de bord vers l'avant du véhicule en position d'assemblage. Selon l'invention, avant l'introduction du sous-ensemble de planche de bord par l'ouverture de porte, le sous-ensemble de planche de bord est mis en configuration de montage de celui-ci afin que la dimension du contour soit réduite dans une direction au moins, et le procédé comprend, après l'introduction du sous-ensemble de planche de bord par l'ouverture de porte, la mise du sous-ensemble de planche de bord en configuration d'utilisation. 2881709 5 De préférence, la mise du sous-ensemble de planche de bord en configuration d'utilisation est réalisée avant le déplacement vers l'avant en position d'assemblage. De préférence, la mise du sous-ensemble de planche de bord en configuration d'utilisation est réalisée par déplacement autour d'un bras articulé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1, déjà décrite, est une vue schématique en élévation latérale d'un sous-ensemble de planche de bord porté par un manipulateur et devant passer dans une ouverture de porte; la figure 2, déjà décrite, est une vue en plan illustrant une solution de la technique antérieure; les figures 3 et 4 représentent en coupe longitudinale une partie d'un sous- ensemble de planche de bord selon l'invention dans sa configuration de montage (figure 3) et d'utilisation (figure 4) ; et la figure 5 représente un détail des figures 3 et 4. Les figures 3 et 4 illustrent la solution selon l'invention. Dans cette solution, le sous-ensemble de planche de bord 19 est introduit à l'intérieur du véhicule par une ouverture de porte avant. Le sousensemble est destiné à être fixé, par exemple à un tablier 20, au-dessous du plan du cadre de pare-brise répéré par la référence 22. L'axe 24 correspond à l'emplacement de la partie avant de l'ouverture de porte, et la partie la plus en avant du sous- ensemble de planche de bord, à l'emplacement portant la référence 38, est largement en arrière de cet axe limite 24 de l'ouverture avant. Le sous-ensemble de planche de bord 19 est destiné à être raccordé à des éléments du véhicule à des emplacements repérés par les références 26, 28 et 30. Même dans cette position de fixation, la partie la plus en avant du sous-ensemble est en arrière de l'axe limite 24 de l'ouverture de porte. 2881709 6 Une grille de dégivrage 32, qui possède en particulier une ouverture 34 de soufflage d'air de dégivrage et de désembuage, est entièrement en arrière de l'axe limite 24. Cette grille de dégivrage 32 est solidaire d'un élément qui, en coupe par un plan longitudinal, a la forme d'un bras articulé 36. Ce bras 36 est articulé d'une part en 38 à proximité du point de raccordement 26 et d'autre part en 40 sur le corps de la grille de dégivrage 32. Une fois que le sous-ensemble de planche de bord 19 a été introduit par l'ouverture de la porte avant et fixé aux points de raccordement 26, 28, 30, la grille de dégivrage 32 est déplacée vers l'avant, par rotation autour des deux axes d'articulation 38 et 40 formés aux extrémités de l'élément formant bras de liaison 36. Comme l'indique la figure 4, dans la position d'utilisation, deux éléments de raccordement 42, 44 sont en coopération avec deux éléments 46 et 48 de fixation du reste du sous-ensemble de planche de bord. De préférence, la grille de dégivrage 32 comporte deux parties, l'une qui est apparente et forme déflecteur d'air, et l'autre qui constitue un renfort nervuré notamment destiné à empêcher la déformation de la première partie lorsque celle-ci atteint une température élevée, par exemple par insolation. La partie de renfort au moins de la grille est avantageusement formée de matière plastique injectée et est moulée en une seule pièce avec le bras de liaison 36 et aussi, de préférence, avec une partie supplémentaire destinée à être fixée à l'emplacement de raccordement 26. Cette partie supplémentaire, repérée par la référence 52 sur la figure 5, peut être fixée par encliquetage à une partie 50 de conduit de ventilation au niveau de l'emplacement de raccordement 46 de la grille 32. Les articulations 38 et 40 sont de préférence formées dans ce cas par des charnières-films. Etant donné cette construction en une seule pièce avec la grille de dégivrage, le coût supplémentaire dû à la solution selon l'invention est pratiquement négligeable. Dans le procédé d'assemblage selon l'invention, une fois que le sousensemble a été introduit par une ouverture 2881709 7 de porte avant, la grille de dégivrage 32 peut être mise en position d'utilisation telle qu'indiquée sur la figure 4 soit immédiatement, soit après que le sousensemble a été fixé aux emplacements 26, 28 et 30 de raccordement. De préférence, les éléments de raccordement 42, 44 de la grille de dégivrage et 46, 48 du corps du sous-ensemble coopèrent par simple encliquetage, si bien que le passage de la configuration de la figure 3 à celle de la figure 4 s'effectue par simple poussée vers l'avant de la grille 32 de dégivrage, avec éventuellement application d'une force descendante sur la grille 32 une fois en place. De telles opérations sont facilement réalisables manuellement ou par les robots déjà présents sur la ligne de montage. Dans ce dernier cas, l'opération peut être exécutée avec une simple modification du logiciel de commande d'un robot de la chaîne d'assemblage. On a décrit l'invention dans le cas d'une grille de dégivrage qui, à titre d'exemple, vient s'ajuster pour assurer la continuité d'un conduit 34 de soufflage d'air. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à un tel élément. Cependant, l'élément en saillie est le plus souvent une partie avant de planche de bord, et il peut s'agir simple-ment d'une partie de la coiffe de la planche de bord. Bien qu'on ait décrit un mode de réalisation avantageux dans lequel les articulations sont obtenues aux extrémités d'un bras de liaison moulé en une seule pièce avec une grille de dégivrage, d'autres modes de réalisation sont possibles, avec de véritables articulations comportant des axes, à la place des charnières-films. De telles réalisa-tions peuvent compliquer la réalisation du sous-ensemble de planche de bord et en augmenter le prix. Cependant, la complication de ces opérations n'est pas un élément primordial, puisque le sous-ensemble de planche de bord est construit en dehors de la chaîne d'assemblage final, et il est normal d'incorporer au sous-ensemble de planche de bord tous les éléments nécessaires sans les inconvénients de la réalisation dans la chaîne d'assemblage final. REVENDICATIONS 1. Sous-ensemble de planche de bord pour véhicule automobile, du type qui comprend - un corps de planche de bord destiné à être disposé entre les portes avant du véhicule, le corps du sous-ensemble de planche de bord étant allongé dans la direction transversale du véhicule, et -des équipements de planche de bord, comprenant un élément (32) en saillie vers l'avant, - le sous-ensemble de planche de bord (19) ayant, en coupe par un plan longitudinal transversal du véhicule auquel il est destiné, un contour partiellement délimité par l'élément (32) en saillie vers l'avant et dont une dimension, mesurée depuis une partie du contour formé par l'élé- ment en saillie vers l'avant, est supérieure à une dimension correspondante d'une ouverture de porte avant du véhicule, caractérisé en ce que la partie au moins de l'élément (32) en saillie vers l'avant qui comporte ladite partie de contour est articulée sur le sous-ensemble de planche de bord (19) autour d'au moins un axe sensiblement parallèle à la direction transversale du véhicule, entre deux configurations d'extrémité qui comprennent une configuration d'utilisation qui correspond à ladite dimension supérieure à la dimension d'ouverture de porte avant, et une configura- tion de montage dans laquelle ledit contour n'a pas de dimension supérieure à une dimension correspondante d'ouverture de porte avant. 2. Sous-ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément en saillie vers l'avant est un élément 30 (32) formant grille de dégivrage. 3. Sous-ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément (32) formant grille de dégivrage est raccordé au corps de planche de bord par au moins un élément formant un bras articulé (36), le bras étant articulé à la fois sur le corps de planche de bord et sur la grille de dégivrage (32), autour de deux axes d'articulation qui sont sensiblement parallèles à la direction transversale du véhicule. 2881709 9 4. Sous-ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'au moins un élément formant bras articulé (36) est réalisé en une seule pièce de matière plastique avec une partie au moins de la grille de dégivrage (32), et l'axe d'articulation de l'élément et de cette partie de grille de dégivrage est formé par au moins une charnière-film (36, 38). 5. Procédé d'assemblage d'un sous-ensemble de planche de bord selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, sur un véhicule automobile, par passage du sous-ensemble de planche de bord (19) par une ouverture de porte avant, le procédé étant du type qui comprend la présentation du sous-ensemble de planche de bord (19) à une ouverture de porte avant par un manipulateur, l'introduction du sous-ensemble de planche de bord par l'ouverture en direction transversale au plan longitudinal du véhicule, puis le déplacement du sous-ensemble de planche de bord vers l'avant du véhicule en position d'assemblage, et étant caractérisé en ce que, avant l'introduction du sous-ensemble de planche de bord (19) par l'ouverture de porte, le sous-ensemble de planche de bord (19) est mis en configuration de montage de celui-ci afin que la dimension du contour soit réduite dans une direction au moins, et le procédé comprend, après l'introduction du sous-ensemble de planche de bord (19) par l'ouverture de porte, la mise du sous-ensemble de planche de bord (19) en configuration d'utilisation. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la mise du sous-ensemble de planche de bord (19) en configuration d'utilisation est réalisée avant le déplace-ment vers l'avant en position d'assemblage. 7. Procédé selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la mise du sous-ensemble de planche de bord (19) en configuration d'utilisation est réalisée par déplacement autour d'un bras articulé (36).