Brevet FR2904407A3 — publié le 20080201

FR 2904407 A3 20080201 FR 0653099 A 20060725 PROCEDE DE SUIVI THERMIQUE D'UN TRAITEMENT THERMIQUE D'UNE CARROSSERIE D' UN VEHICULE AUTOMOBILE DANS UNE ETUVE L'invention concerne un procédé de suivi thermique d'un traitement thermique d'une carrosserie d'un véhicule automobile dans une étuve, le procédé comportant les étapes suivantes : -on positionne un dispositif amovible de mesure de température sur la carrosserie comportant un premier moyen de io mesure de température en liaison thermique avec la carrosserie, par exemple avec un panneau, - on positionne la carrosserie dans l'étuve, - on fait un suivi de la température de la carrosserie avec le premier moyen de mesure. 15 Dans le domaine de l'automobile, suite à un traitement de surface d'une carrosserie de véhicule automobile en particulier une cataphorèse, une application de mastic, de cire ou encore de vernis, les carrosseries subissent un séchage, par exemple dans des étuves de cuisson. Mais il peut être difficile de suivre le fonctionnement de 20 telles étuves en particulier la température de l'étuve et la température de la carrosserie. Afin de pallier ces inconvénients, l'invention a pour objet d'améliorer la qualité du traitement thermique de la carrosserie dans des conditions de rapidité de mise en oeuvre et de consommation 25 d'énergie plus avantageuses. A cet effet, l'invention propose un procédé du type cité ci-dessus, caractérisé en ce l'on fait un suivi de la température ambiante autour du premier moyen de mesure avec un deuxième moyen de mesure de température positionné à distance de la 30 carrosserie, le deuxième moyen de mesure étant indépendant du premier moyen de mesure mais formant une partie du dispositif de mesure de température. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, on mesure simultanément en plusieurs points la température de la carrosserie et 2904407 -2- la température ambiante en utilisant une pluralité de dispositifs disposés à différentes positions de la carrosserie. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, on réalise un traitement de surface avant le traitement thermique, le traitement de 5 surface étant choisi, par exemple, parmi une cataphorèse ou une application de cire ou une application de mastic ou une application de vernis. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, on réalise, à partir des mesures des températures de la carrosserie et des io températures ambiantes mesurées par le ou les moyens de mesure, une cartographie de façon à les comparer avec des températures seuils pour identifier des défauts du traitement thermique. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, l'invention propose une utilisation dans le procédé précédent d'un dispositif de 15 mesure de température comportant : - un moyen amovible de liaison du dispositif sur la carrosserie, - un premier moyen de mesure de température en liaison thermique avec la carrosserie, caractérisée en ce que le dispositif comporte un deuxième moyen de 20 mesure de température, indépendant du premier moyen de mesure, intégré au dispositif et positionné à distance de la carrosserie, pour mesurer la température ambiante autour dudit premier moyen de mesure de température. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, le premier 25 moyen de mesure et le deuxième moyen de mesure ont leur point de mesure positionné à une distance l'un de l'autre qui est comprise entre 10 et 20 mm. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, l'invention propose un dispositif de mesure de température apte à être utilisé 30 dans le procédé précédent, comportant : - un moyen amovible de liaison du dispositif sur une carrosserie, - un premier moyen de mesure de température en liaison thermique avec la carrosserie, en position d'utilisation, 2904407 -3 caractérisée en ce qu'il comporte un deuxième moyen de mesure de température, indépendant du premier moyen de mesure, intégré au dispositif et positionné à distance du premier moyen de mesure, pour mesurer la température ambiante autour dudit premier moyen de 5 mesure, et en ce qu'il comporte des moyens de fixation des deux moyens de mesure sur le dispositif, sous forme d'un empilement de plaques, cet empilement étant fixé, par exemple par une vis, sur une extrémité du moyen de liaison, cette extrémité étant à distance de la carrosserie, en position d'utilisation, au moins une partie du io deuxième moyen de mesure étant insérée entre deux desdites plaques pour maintenir le deuxième moyen de mesure dans une position fixe par rapport au premier moyen de mesure et en conséquence dans une position fixe par rapport à la carrosserie en position d'utilisation. 15 Selon d'autres caractéristiques de l'invention, au moins une partie du premier moyen de mesure est insérée entre deux desdites plaques, la plaque inférieure de ces deux desdites plaques étant pliée en forme d'escalier pour descendre, en position d'utilisation, au niveau de la carrosserie, le point de mesure dudit premier moyen de 20 mesure étant maintenu en liaison thermique avec la carrosserie par la base de ladite plaque inférieure pliée en escalier, de préférence par un moyen isolant thermiquement tel qu'une mousse entre la carrosserie et ladite base de ladite plaque inférieure pliée en escalier. 25 Selon d'autres caractéristiques de l'invention, le moyen de liaison est choisi parmi des éléments magnétiques et est recouvert, sur son extrémité, qui est en contact avec la carrosserie, en position d'utilisation, par un matériau choisi parmi des matériaux qui ne vont pas endommager la surface de la carrosserie. 30 Selon d'autres caractéristiques de l'invention, le premier moyen de mesure et le deuxième moyen de mesure sont des thermocouples, dont leur point de mesure sont, de préférence, positionné à une distance l'un de l'autre qui est comprise entre 10 et 20 mm. 2904407 4 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'exemples de réalisation en référence aux figures annexées. 5 La figure 1 représente une carrosserie de véhicule automobile comportant un dispositif selon l'invention. La figure 2 représente un dispositif selon l'invention. Des éléments identiques ou analogues sont désignés par les mêmes chiffres de référence. io La figure 1 représente une carrosserie 1 de véhicule automobile 4 qui subit un traitement thermique. Le traitement thermique peut être effectué, tel que représenté à la figure 1, dans une étuve 15. Le traitement thermique peut être réalisé après un traitement 15 de surface de la carrosserie 1. Le traitement de surface peut être, par exemple, une cataphorèse ou une application de cire, de mastic ou encore de vernis. Lors de ce traitement thermique, un procédé de suivi 20 thermique est réalisé. Il comporte les différentes étapes suivantes : - on positionne au moins un dispositif 2 amovible de mesure de température sur la carrosserie 1 comportant un premier moyen de mesure 6 de température en liaison thermique avec la carrosserie 1, par exemple avec un panneau 3, - on positionne la carrosserie 1 dans l'étuve 15, - on fait un suivi de la température de la carrosserie 1 avec le premier moyen de mesure 6, - on fait un suivi de la température ambiante autour du premier moyen de mesure 6 avec un deuxième moyen de mesure 7 de température positionné à distance de la carrosserie 1, le deuxième moyen de mesure 7 étant indépendant du premier moyen de mesure 6 mais 25 30 2904407 -5 formant une partie du dispositif 2 de mesure de température. La mesure de la température de la carrosserie 1 et la mesure de la température ambiante sont réalisées simultanément en 5 différents points de la carrosserie 1 en utilisant une pluralité de dispositifs 2 disposés à différentes positions de la carrosserie 1. Ces différentes mesures peuvent être utilisées pour réaliser une cartographie représentant la température de la carrosserie 1 et la température ambiante à différents points de la carrosserie 1 pour io effectuer une comparaison avec des températures seuils déterminées au préalable. De cette façon, il est alors possible, par exemple, d'établir un diagnostique du mauvais fonctionnement de l'étuve 15 et de réguler le soufflage d'air chaud dans l'étuve 15 pour réaliser un traitement thermique uniforme ou non aux différents 15 points de la carrosserie 1. Ces mesures sont réalisées par l'utilisation d'au moins un dispositif 2 de mesure de température sur un panneau 3 de la carrosserie 1. Tel que représenté à la figure 2, le dispositif 2 comporte un 20 moyen amovible de liaison 5 du dispositif 2 sur la carrosserie 1, un premier moyen de mesure 6 de température de la carrosserie 1 et un deuxième moyen de mesure 7 de température ambiante. Ce dernier est indépendant du premier moyen de mesure 6. Le moyen amovible de liaison 5 est choisi parmi des 25 éléments magnétiques. Il peut être recouvert, sur son extrémité, qui est en contact avec la carrosserie 1, en position d'utilisation, par un matériau choisi parmi des matériaux qui ne vont pas endommager la surface de la carrosserie 1. Ce moyen de liaison 5 permet, en position d'utilisation, de 30 maintenir le dispositif 2 sur le panneau 3 de façon à réaliser la mesure de la température du panneau 3 et de la température ambiante. Tel que représenté à la figure 2, le moyen de liaison 5 choisi est un aimant de forme cylindrique d'axe T. De cette façon, le 2904407 -6 dispositif 2 peut être maintenu sur le panneau 3 facilement et de façon pratique. Les moyens de mesure de température 6, 7 peuvent être choisis parmi les thermocouples, par exemple, du type K. Ces 5 derniers se présentent, par exemple, sous la forme de fil 61, 71 de nickel-chrome isolé par une gaine. La première extrémité 62, 72 de chacun de ces fils 61, 71 est le point de mesure 62, 72 de température des moyens de mesure 6, 7. Elle se présente, par exemple, sous la forme d'une soudure apparente apte à réaliser la io liaison thermique avec le milieu de la mesure de la température. Les moyens de mesure 6, 7 sont en communication avec au moins un boîtier d'acquisition 11, 12 permettant de collecter les valeurs de température obtenues. Dans le cas des thermocouples, la communication est faite, 15 par exemple, par un connecteur 9, 10 de la seconde extrémité 63, 73 de chacun des fils 61, 71 et des prises (non représentées) du boîtier d'acquisition 11, 12. En position d'utilisation, le premier moyen de mesure 6 d'un point du panneau 3 est positionné de telle façon que le point de 20 mesure 62 soit en liaison thermique avec le panneau 3. Pour cela, le fil 61 est maintenu par des moyens de fixation 8 et un moyen isolant thermiquement 13. En position d'utilisation, le deuxième moyen de mesure 7 ambiante est positionné de telle façon que le point de mesure 72 soit 25 à une distance D du panneau 3 pour mesurer la température ambiante autour du premier moyen de mesure 6. Par conséquent, les deux points de mesure 62, 72 sont positionnés à la distance D l'un de l'autre. Cette distance D peut être choisie entre 10 et 20 mm. Par exemple, la distance est sensiblement égale à 15 mm. Pour 30 permettre un tel positionnement, le fil 71 est maintenu par des moyens de fixations 8. Les moyens de fixation 8 des deux moyens de mesure 6, 7 sur le dispositif 2 se présentent sous la forme d'un empilement de trois plaques 81, 82, 83. Cet empilement est fixé sur une extrémité 2904407 -7 du moyen de liaison 5 selon son axe T, cette extrémité étant à distance de la carrosserie 1. Par exemple, une vis 85 peut être choisie pour réaliser cette fixation. Ces plaques 81, 82, 83 sont superposées au moins en partie l'une sur l'autre. 5 Au moins une partie du deuxième moyen de mesure 7 est insérée entre deux plaques 81, 82. Ces dernières peuvent être sensiblement parallèles entre elles. Le deuxième moyen de mesure 7 peut ainsi être maintenu dans une position fixe par rapport au premier moyen de mesure 6 et en conséquence dans une position io fixe par rapport à la carrosserie 1 en position d'utilisation. De ce fait, la première extrémité 72 peut être positionnée à la distance D du panneau 3 de la carrosserie en position d'utilisation. Au moins une partie du premier moyen de mesure 6 est insérée entre deux plaques 82, 83. La plaque inférieure 83 de ces is plaques 82, 83 est pliée en forme d'escalier pour descendre, en position d'utilisation, au niveau de la carrosserie 1 par la base 833, appelée la troisième paroi, de la plaque 83. La plaque 83, sous forme d'escalier, comporte trois parois 831, 832, 833. 20 Le premier moyen de mesure 6 est insérée entre la plaque 82 et la première paroi 831 de la plaque 83. La plaque 82 et cette première paroi 831 sont sensiblement parallèles entre elles. La seconde paroi 832 est sensiblement perpendiculaire à la première paroi 831 et est sensiblement parallèle à l'axe T de l'aimant 5. La 25 troisième paroi 833 est fixée sur le moyen isolant thermiquement 13. Ce moyen 13 est dimensionné de telle façon qu'il est en appui sur le panneau 3. La troisième paroi 833 et ce moyen 13 comportent une fente 14 permettant le passage du fil 61 et ainsi la liaison thermique de la première extrémité 62 du fil 61 sur le panneau 3. 30 Le moyen isolant thermiquement 13 peut être, par exemple, une mousse rigide. De cette façon, la première extrémité 62 reste en contact direct avec le panneau 3 et cela permet de réaliser une liaison thermique avec le panneau 3 et de diminuer les éventuelles pertes d'énergie dues au milieu extérieur. 2904407 -8 Ce dispositif 2 est compact ce qui permet de le disposer à différents endroits difficiles d'accès de la carrosserie 1, par exemple, un longeron. REVENDICATIONS 1. Procédé de suivi thermique d'un traitement thermique d'une carrosserie (1) d'un véhicule automobile (4) dans une étuve (15), le procédé comportant les étapes suivantes : - on positionne un dispositif (2) amovible de mesure de température sur la carrosserie (1) comportant un premier moyen de mesure (6) de température en liaison thermique avec la carrosserie (1), par exemple avec un panneau (3), io - on positionne la carrosserie (1) dans l'étuve (15), - on fait un suivi de la température de la carrosserie (1) avec le premier moyen de mesure (6), caractérisé en ce que : - l'on fait un suivi de la température ambiante autour du premier 15 moyen de mesure (6) avec un deuxième moyen de mesure (7) de température positionné à distance de la carrosserie (1), le deuxième moyen de mesure (7) étant indépendant du premier moyen de mesure (6) mais formant une partie du dispositif (2) de mesure de température. 20 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on mesure simultanément en plusieurs points la température de la carrosserie (1) et la température ambiante en utilisant une pluralité de dispositifs (2) disposés à différentes positions de la 25 carrosserie (1). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on réalise un traitement de surface avant le traitement thermique, le traitement de surface étant choisi, par exemple, 30 parmi une cataphorèse ou une application de cire ou une application de mastic ou une application de vernis. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'on réalise, à partir des mesures des températures de 2904407 -la carrosserie et des températures ambiantes mesurées par le ou les moyens de mesure, une cartographie de façon à les comparer avec des températures seuils pour identifier des défauts du traitement thermique. 5 5. Utilisation dans un procédé de suivi thermique selon l'une des revendications précédentes d'un dispositif (2) de mesure de température comportant : - un moyen amovible de liaison (5) du dispositif (2) sur la io carrosserie (1), - un premier moyen de mesure (6) de température en liaison thermique avec la carrosserie (1), caractérisée en ce que le dispositif (2) comporte un deuxième moyen de mesure (7) de température, indépendant du premier 15 moyen de mesure (6), intégré au dispositif (2) et positionné à distance de la carrosserie (1), pour mesurer la température ambiante autour dudit premier moyen de mesure de température (6). 20 6. Utilisation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le premier moyen de mesure (6) et le deuxième moyen de mesure (7) ont leur point de mesure (62, 72) positionné à une distance (D) l'un de l'autre qui est comprise entre 10 et 20 mm. 25 7. Dispositif de mesure de température apte à être utilisé dans un procédé selon l'une des revendications 1 à 4, comportant - un moyen amovible de liaison (5) du dispositif (2) sur une carrosserie (1), - un premier moyen de mesure (6) de température en liaison 30 thermique avec la carrosserie (1), en position d'utilisation, caractérisé en ce qu'il comporte un deuxième moyen de mesure (7) de température, indépendant du premier moyen de mesure (6), intégré au dispositif (2) et positionné à distance du premier 2904407 -11- moyen de mesure (6), pour mesurer la température ambiante autour dudit premier moyen de mesure (6), et en ce qu'il comporte des moyens de fixation (8) des deux moyens de mesure (6, 7) sur le dispositif (2), sous forme d'un 5 empilement de plaques (81, 82, 83), cet empilement étant fixé, par exemple par une vis (85), sur une extrémité du moyen de liaison (5), cette extrémité étant à distance de la carrosserie (1), en position d'utilisation, au moins une partie du deuxième moyen de mesure (7) étant insérée entre deux desdites plaques (81, 82) io pour maintenir le deuxième moyen de mesure (7) dans une position fixe par rapport au premier moyen de mesure (6) et en conséquence dans une position fixe par rapport à la carrosserie (1) en position d'utilisation. 15 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'au moins une partie du premier moyen de mesure (6) est insérée entre deux desdites plaques (82, 83), la plaque inférieure (83) de ces deux desdites plaques (82, 83) étant pliée en forme d'escalier pour descendre, en position d'utilisation, au niveau de 20 la carrosserie (1), le point de mesure (62) dudit premier moyen de mesure (6) étant maintenu en liaison thermique avec la carrosserie (1) par la base (833) de ladite plaque inférieure (83) pliée en escalier, de préférence par un moyen isolant thermiquement (13) tel qu'une mousse entre la carrosserie (1) et 25 ladite base (833) de ladite plaque inférieure (83) pliée en escalier. 9. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 8 caractérisé en ce que le moyen de liaison (5) est choisi parmi des éléments 30 magnétiques et est recouvert, sur son extrémité, qui est en contact avec la carrosserie (1), en position d'utilisation, par un matériau choisi parmi des matériaux qui ne vont pas endommager la surface de la carrosserie (1). 2904407 - 12 - 10. Dispositif de mesure de température selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le premier moyen de mesure (6) et le deuxième moyen de mesure (7) sont des thermocouples, dont leur point de mesure (62, 72) sont, de s préférence, positionné à une distance (D) l'un de l'autre qui est comprise entre 10 et 20 mm. 15 20 25 30