Brevet FR2953923A1 — publié le 20110617

GABARIT DE CONTROLE DE LA CAISSE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne un gabarit de contrôle de la caisse d'un véhicule automobile. La caisse d'un véhicule automobile est habituellement contrôlée avant d'être équipée de ses équipements fonctionnels, tels que les projecteurs avant, feux arrière, capot avant, volet arrière, etc... Ce contrôle est effectué au poste de ferrage. Dans ce poste, la caisse est mise en référence par rapport à un système d'axes X, Y, Z, X étant l'axe longitudinal, Y l'axe transversal et Z l'axe vertical du véhicule. Habituellement une machine tridimensionnelle équipée de palpeurs et pilotée par un ordinateur détermine les coordonnées par rapport au système d'axes X, Y, Z des divers points à contrôler sur la caisse et compare celles-ci à des valeurs théoriques pour mesurer d'éventuels écarts nécessitant d'effectuer des retouches sur la caisse. La mise en oeuvre d'une telle machine tridimensionnelle est compliquée et coûteuse, car elle ralentit les cadences de fabrication. On connaît, par ailleurs, des gabarits dont la mise en oeuvre est beaucoup plus facile que la machine tridimensionnelle ci-dessus, mais qui se contentent de contrôler qu'un seul élément fonctionnel, tel que la zone de fixation ou départ d'un projecteur. Ainsi, pour pouvoir contrôler l'ensemble de la caisse, en particulier la face avant ou la face arrière d'une caisse, il faudrait mettre en oeuvre un nombre élevé de gabarits de contrôle, ce qui rendrait le contrôle encore plus compliqué et long que dans le cas de la machine tridimensionnelle. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients des solutions connues. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à un gabarit de contrôle de la caisse d'un véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comprend un support monopièce comportant plusieurs interfaces destinés à venir en appui sur la caisse et/ou à être mis en référence par rapport à cette caisse et plusieurs zones de contrôle permettant de contrôler simultanément plusieurs éléments fonctionnels de la face avant ou de la face arrière de la caisse. Le support monopièce du gabarit peut, après sa mise en place, contrôler simultanément plusieurs éléments fonctionnels de la face avant ou de la face arrière de la caisse, ce qui permet de réduire considérablement la durée du contrôle. Dans un premier mode de réalisation de l'invention, le gabarit de contrôle est adapté pour contrôler la face avant de la caisse. Dans ce mode de réalisation, le support monopièce est adapté pour contrôler la face avant de la caisse et pour être positionné dans l'espace compris entre les deux passages prévus pour les roues avant. Le support monopièce, c'est-à-dire d'un seul tenant, est ainsi positionné dans un espace dans lequel les zones de contrôle de celui-ci peuvent contrôler plusieurs éléments fonctionnels de la face avant de la caisse situés dans l'environnement du gabarit. Dans un second mode de réalisation de l'invention, le gabarit de contrôle est adapté pour contrôler la face arrière de la caisse. Dans ce mode de réalisation, le support monopièce est adapté pour contrôler la face arrière de la caisse et pour être positionné sur la partie arrière d'un côté d'habitacle de la caisse. Dans le premier mode de réalisation, le support comprend de préférence, un cadre portant plusieurs bras dirigés vers l'extérieur de ce cadre, ces bras portant lesdits interfaces destinés à venir en appui sur la caisse et/ou à être mis en référence géométrique par rapport à la caisse et lesdites zones de contrôle permettant de contrôler simultanément plusieurs éléments fonctionnels de la face avant de la caisse. De préférence, lesdits bras sont disposés symétriquement par rapport à un plan passant par le milieu du cadre. Lorsque le gabarit est positionné dans l'espace compris entre les deux passages de roue de la caisse, les bras s'étendant à partir de l'un des côtés du cadre sont dirigés vers la face intérieure de l'un des passages de roue, tandis que les bras s'étendant à partir de l'autre côté du cadre sont dirigés vers la face intérieure de l'autre passage de roue. Deux bras s'étendant symétriquement par rapport à chacun des deux côtés du cadre peuvent porter chacun une pastille adaptée pour venir en appui sur la caisse, suivant l'axe vertical Z de celle-ci. Le support monopièce du gabarit est ainsi en appui suivant l'axe Z sur quatre points de la caisse, ce qui assure l'isostatisme de la position du gabarit sur la caisse à contrôler. De préférence, le cadre est relié à un bras longitudinal s'étendant parallèlement à ce cadre, monté pivotant à celui-ci suivant un axe situé au milieu du cadre, ce bras longitudinal étant prolongé à chacune de ses deux extrémités opposées par une partie de bras portant l'une des pastilles, des moyens étant prévus pour bloquer ou libérer le pivotement dudit bras longitudinal par rapport au cadre suivant ledit axe. Le bras pivotant constitue ainsi un palonnier permettant de compenser une éventuelle non planéité de la disposition des quatre points d'appui ci-dessus. Avantageusement, l'un desdits deux bras porte un pilote pour mettre en référence ledit support par rapport à l'axe X longitudinal de la caisse et l'autre bras porte un pilote pour mettre en référence ledit support par rapport à l'axe X et à l'axe Y transversal de la caisse. De préférence également, le cadre porte de chaque côté un bras dont l'extrémité porte une zone de contrôle de la caisse, un bras dont l'extrémité porte une zone de contrôle pour contrôler une zone de fixation d'un projecteur et un ou plusieurs bras dont l'extrémité porte une ou plusieurs zones de contrôle pour contrôler une zone de fixation d'une aile avant. Le gabarit peut comprendre en outre un bras dont l'extrémité porte une zone de contrôle pour contrôler une zone de fixation ou d'appui du capot. Dans une version avantageuse de l'invention, la zone de contrôle portée par les bras est une zone destinée à venir en contact avec la zone de fixation du projecteur ou de l'aile ou une pige destinée à s'engager dans un trou réalisé dans cette zone de fixation. Dans le second mode de réalisation de l'invention, dans lequel le gabarit est adapté pour contrôler la face arrière de la caisse, le support monopièce comprend plusieurs bras s'étendant dans des directions différentes, de telle sorte que certains bras puissent être disposés en regard de la face extérieure de la partie arrière du côté d'habitacle et que d'autres bras puissent s'étendre vers l'intérieur en passant au-dessus de la partie arrière du côté d'habitacle. De préférence, les bras destinés à être disposés en regard de la face extérieure de la partie arrière du côté d'habitacle forment ensemble sensiblement un Y inversé. Cette disposition assure une grande rigidité au support monopièce. De préférence également, le bras supérieur desdits bras formant ensemble un Y inversé, porte un premier bras destiné à s'étendre vers l'intérieur en passant au-dessus de la partie arrière du côté d'habitacle et un second bras situé sous le premier bras et adapté pour s'étendre vers l'arrière. Avantageusement, certains bras portent chacun un interface destiné à venir en appui sur la caisse et/ou à être mis en référence par rapport à la caisse et d'autres bras portent chacun une zone de contrôle, les zones de contrôle portées par ces autres bras permettant de contrôler simultanément plusieurs éléments fonctionnels de la partie arrière du côté d'habitacle. Lesdits certains bras peuvent porter un interface pour positionner le support du gabarit par rapport à l'axe longitudinal X de la caisse, deux interfaces pour positionner ce support par rapport à l'axe transversal Y de la caisse et un interface pour positionner ce support par rapport à l'axe X et à l'axe vertical Z de la caisse. Lesdits autres bras peuvent porter une zone de contrôle de la position du volet par rapport à l'axe Z, une zone de contrôle de l'accostage du pavillon suivant l'axe X, une zone de contrôle de la largeur de la caisse. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs : - la figure 1 est une vue en perspective de la caisse d'un véhicule automobile, - la figure 2 est une vue schématique en plan montrant l'avant de la caisse et l'emplacement du gabarit de contrôle de la face avant de la caisse, - la figure 3 est une vue en plan du gabarit de contrôle selon l'invention, montrant ses interfaces destinés à venir en appui sur la caisse ou à être mis en référence par rapport à cette caisse, - la figure 4 est une vue en perspective d'une partie du gabarit représenté sur la figure 3 montrant ses zones de contrôle, - la figure 5 est une vue en perspective montrant la face arrière de la caisse d'un véhicule automobile et un gabarit de contrôle en position sur cette caisse, les interfaces et les zones de contrôle de ce gabarit n'étant pas représentés, - la figure 6 est une vue en perspective du gabarit de contrôle de la face arrière de la caisse, pourvu de ses interfaces et zones de contrôle. La figure 1 représente la caisse d'un véhicule automobile qui présente une face avant 1 et une face arrière 2 qui doivent être contrôlées. Ce contrôle est effectué au moyen d'un gabarit de contrôle qui est représenté sur les figures 3 à 6. Dans tous les modes de réalisation représentés, le gabarit comprend un support monopièce comportant plusieurs interfaces destinés à venir en appui sur la caisse et/ou à être mis en référence par rapport à cette caisse et plusieurs zones de contrôle permettant de contrôler simultanément plusieurs éléments fonctionnels de la face avant 1 ou de la face arrière 2 de la caisse. Le gabarit de contrôle représenté sur les figures 3 et 4 est adapté pour contrôler la face avant 1 de la caisse. Le support monopièce 3 de ce gabarit est adapté pour être positionné (voir figure 2) dans l'espace 4 compris entre les deux passages 5, 6 prévus pour les roues avant du véhicule. Le rectangle 7 représenté sur la figure 2 montre l'emplacement prévu pour le gabarit de contrôle de la face avant 1 de la caisse. Les figures 3 et 4 montrent que le support monopièce 3 du gabarit comprend un cadre rectangulaire 8 portant plusieurs bras 9, 10, 11, 13 et 9a, 10a, 11 a, 13a dirigés vers l'extérieur de ce cadre 8. Ces bras portent des interfaces qui seront décrits plus loin destinés à venir en appui sur la caisse et/ou à être mis en référence géométrique par rapport à la caisse et des zones de contrôle permettant de contrôler simultanément plusieurs éléments fonctionnels de la face avant 1 de la caisse. Le cadre 8 et les bras 9 à 13 et 9a à 13a sont constitués par des profilés métalliques creux permettant d'obtenir une structure extrêmement rigide mais suffisamment légère pour pouvoir être manipulée par un opérateur ou par un robot. La figure 3 montre que les bras 9 à 13 et 9a à 13a sont disposés symétriquement par rapport à un plan P passant par le milieu du cadre 8. La figure 3 montre que deux bras 10, 13 et 10a, 13a s'étendant symétriquement par rapport à chacun des deux côtés du cadre 8 portent chacun une pastille 14 adaptée pour venir en appui sur la caisse suivant l'axe vertical Z de celle-ci. Ces pastilles 14 permettent par conséquent de régler la position du gabarit par rapport à cet axe Z. Dans l'exemple montré sur la figure 3, le cadre 8 est relié à un bras longitudinal 15 s'étendant parallèlement à ce cadre 8, monté pivotant à celui-ci suivant un axe 16 situé au milieu du cadre 8. Ce bras longitudinal 15 est prolongé à chacune de ses deux extrémités opposées par une partie de bras 13, 13a portant l'une des pastilles 14. Des moyens sont en outre prévus pour bloquer ou libérer le pivotement du bras longitudinal 15 par rapport au cadre suivant l'axe 16. Le bras longitudinal 15 forme ainsi avec le cadre 8 un palonnier qui permet à l'ensemble du gabarit d'être en appui sur la caisse en quatre points disposés symétriquement par rapport au plan vertical P, même lorsque ces quatre points ne sont pas parfaitement situés dans un même plan horizontal. La figure 3 montre d'autre part que les parties de bras 13, 13a situées aux extrémités opposées du bras longitudinal 15 portent chacune un pilote 17, 17a pour mettre en référence le support 3 par rapport à un trou de la caisse. Le pilote 17 situé à gauche de la figure 3 permet de positionner le support 3 du gabarit suivant l'axe X de la caisse, tandis que le pilote 17a situé à droite de la figure 3 permet de positionner le support 3 suivant les axes X et Y de la caisse. Ainsi, lorsque le support 3 du gabarit est en place sur la caisse, il est en appui sur celle-ci en quatre points suivant l'axe Z et sa position par rapport aux axes X et Y est parfaitement définie grâce aux deux pilotes 17, 17a. La figure 4 représente les zones de contrôle du gabarit. Cette figure 4 ne représente qu'une partie du support monopièce 3 du gabarit étant donné que la partie non représentée est symétrique par rapport au plan P, comme décrit plus haut. La figure 4 montre ainsi que le cadre 8 porte de chaque côté un bras 9a dont l'extrémité porte une zone 18 de contrôle de la caisse, un bras 10a dont l'extrémité porte une zone de contrôle 19 pour contrôler une zone de fixation d'un projecteur et une première zone de contrôle 20 pour contrôler une zone de fixation d'une aile avant. Un autre bras 21 porte deux autres zones de contrôle 22, 23 de la fixation d'une aile avant. Les coordonnées des zones de contrôle 19, 20, 22, 23 sont parfaitement définies par rapport aux axes X, Y, Z dès lors que le gabarit est parfaitement référencé par rapport à la caisse grâce aux quatre appuis en Z et aux deux pilotes 17, 17a indexés suivant les axes X et XY comme décrits plus haut. La zone 18 de contrôle de la caisse et les trois zones 20, 22, 23 de contrôle d'une aile sont constituées par des surfaces destinées à venir en contact avec la partie correspondante de la caisse. La zone 19 de contrôle du projecteur 19 est une pige qui doit normalement s'engager dans un trou de référence du logement du projecteur. Un défaut d'engagement de cette pige dans le trou de référence met en évidence un défaut de fabrication qui est à corriger. Le cadre 8 du gabarit représenté sur la figure 4 comprend en outre un bras 11 a dont l'extrémité porte une zone de contrôle 24 pour contrôler une zone de fixation ou d'appui du capot. Le gabarit représenté sur la figure 4 comporte d'autre part une poignée 25 fixée sur chacun des côtés du cadre 8 servant à manipuler le support monopièce du gabarit pour faciliter sa mise en place sur la face avant de la caisse. Les figures 5 et 6 représentent un gabarit adapté pour le contrôle de la face arrière 2 de la caisse. La figure 5 montre le gabarit en position de contrôle, à l'arrière de la caisse et sur la partie arrière de l'un des côtés d'habitacle. Comme dans le cas du gabarit représenté sur les figures 3 et 4, il s'agit ici d'un gabarit comprenant un support monopièce 30 qui comporte plusieurs bras 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37 s'étendant dans des directions différentes, de telle sorte que certains bras 31, 32, 33, 34, 37 puissent être disposés en regard de la face extérieure 38 de la partie arrière du côté d'habitacle et que d'autres bras 35, 36 puissent s'étendre vers l'intérieur en passant au-dessus de la partie arrière 39 du côté d'habitacle. Dans l'exemple représenté sur la figure 5, les bras 31 à 34 destinés à être disposés en regard de la face extérieure 38 de la partie arrière du côté d'habitacle forment ensemble sensiblement un Y inversé dont la base porte un bras 34, pour constituer un ensemble parfaitement rigide. Le bras supérieur 31 des bras 31 à 34 formant ensemble un Y inversé, porte un premier bras 35 destiné à s'étendre vers l'intérieur en passant au-dessus de la partie arrière 39 du côté d'habitacle et un second bras 37 situé sous le premier bras 35 s'étendant vers l'arrière. Le premier bras 35 porte un bras 36 s'étendant vers l'arrière et vers le bas sur le côté opposé à la face extérieure 38 du côté d'habitacle. La figure 6 montre que certains bras, à savoir les bras 31, 32, 34 portent chacun un interface 40, 41, 42 destiné à venir en appui sur la caisse et/ou à être mis en référence par rapport à la caisse et d'autres bras 35, 36, 37 portent chacun une zone de contrôle 44, 45, 46. Les zones de contrôle 44, 45, 46 portées par ces autres bras 35, 36, 37 permettent de contrôler simultanément plusieurs éléments fonctionnels de la partie arrière de chacun des deux côtés d'habitacle. Dans l'exemple représenté sur la figure 6, le bras 31 porte un interface 41 pour positionner le support 30 du gabarit par rapport à l'axe longitudinal X de la caisse. Ce bras 31 porte également un interface 40 pour positionner le gabarit par rapport à l'axe transversal Y de la caisse. Le bras 32 porte un interface 42 pour positionner le gabarit par rapport à l'axe Y. Le bras 33 porte un interface 43 pour positionner le gabarit par rapport aux axes X et Y. Dans l'exemple représenté sur la figure 6, la zone de contrôle 44 permet de contrôler la position du volet arrière suivant l'axe Z. La zone de contrôle 45 permet de contrôler l'accostage suivant l'axe X du pavillon et la zone de contrôle 46 permet de contrôler la largeur de la caisse. Les gabarits de contrôle de la face avant et de la face arrière de la caisse d'un véhicule automobile décrits ci-dessus présentent les principaux avantages suivants. - ils sont constitués par un support monopièce facile à manipuler et à mettre en place sur la caisse, - ils peuvent être référencés de façon précise sur la caisse grâce à des zones d'appui ou de mise en référence, - ils présentent des bras comportant des zones de contrôle permettant d'effectuer dans de bonnes conditions de visibilité, le contrôle simultané de plusieurs éléments fonctionnels de la caisse, les contrôles effectués par les gabarits peuvent être rapides, ce qui apporte un gain de temps notable.15 REVENDICATIONS1. Gabarit de contrôle de la caisse d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un support monopièce (3, 30) comportant plusieurs interfaces destinés à venir en appui sur la caisse et/ou à être mis en référence par rapport à cette caisse et plusieurs zones de contrôle permettant de contrôler simultanément plusieurs éléments fonctionnels de la face avant ou de la face arrière de la caisse. 2. Gabarit de contrôle selon la revendication 1, adapté pour contrôler la face avant (1) de la caisse, caractérisé en ce que le support monopièce (3) est adapté pour être positionné dans l'espace compris entre les deux passages (5, 6) prévus pour les roues avant. 3. Gabarit de contrôle selon la revendication 1, adapté pour contrôler la face arrière (2) de la caisse, caractérisé en ce que le support monopièce (30) est adapté pour être positionné sur la partie arrière (39) d'un côté d'habitacle de la caisse. 4. Gabarit de contrôle selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support (3) comprend un cadre (8) portant plusieurs bras (9 à 13 et 9a à 13a) dirigés vers l'extérieur de ce cadre (8), ces bras portant lesdits interfaces (14 ; 17, 17a) destinés à venir en appui sur la caisse et/ou à être mis en référence géométrique par rapport à la caisse et lesdites zones de contrôle (18, 19, 20, 22, 23, 24) permettant de contrôler simultanément plusieurs éléments fonctionnels de la face avant (1) de la caisse. 5. Gabarit de contrôle selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits bras (9 à 13 et 9a à 13a) sont disposés symétriquement par rapport à un plan (P) passant par le milieu du cadre (8). 6. Gabarit de contrôle selon la revendication 5, caractérisé en ce que deux bras (9, 10 et 9a, 10a) s'étendant symétriquement par rapport à chacun des deux côtés du cadre (8) portent chacun une pastille (14) adaptée pour venir en appui sur la caisse suivant l'axe vertical Z de celle-ci. 7. Gabarit de contrôle selon la revendication 6, caractérisé en ce que le cadre (8) est relié à un bras longitudinal (15) s'étendant parallèlement à ce cadre, monté pivotant à celui-ci suivant un axe (16) situé au milieu du cadre, ce braslongitudinal (15) étant prolongé à chacune de ses deux extrémités opposées par une partie de bras (13, 13a) portant l'une des pastilles (14), des moyens étant prévus pour bloquer ou libérer le pivotement dudit bras longitudinal (15) par rapport au cadre (8) suivant ledit axe (16). 8. Gabarit de contrôle selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que l'un des deux bras (13, 13a) porte un pilote (17) pour mettre en référence ledit support (3) par rapport à l'axe X longitudinal de la caisse et l'autre bras porte un pilote (17a) pour mettre en référence ledit support (3) par rapport à l'axe X et à l'axe Y transversal de la caisse. 9. Gabarit de contrôle selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le cadre (8) porte de chaque côté un bras (9, 9a) dont l'extrémité porte une zone (18) de contrôle de la caisse, un bras (10, 10a) dont l'extrémité porte une zone (19) de contrôle pour contrôler une zone de fixation d'un projecteur et un ou plusieurs bras (21) dont l'extrémité porte une ou plusieurs zones de contrôle (20, 22, 23) pour contrôler une zone de fixation d'une aile avant. 10. Gabarit de contrôle selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un bras (11, 11 a) dont l'extrémité porte une zone de contrôle (24) pour contrôler une zone de fixation ou d'appui du capot. 11. Gabarit de contrôle selon la revendication 9, caractérisé en ce que les zones de contrôle (18, 19, 20, 22, 23) portées par les bras sont une zone destinée à venir en contact avec la zone de fixation du projecteur ou de l'aile ou une pige (19) destinée à s'engager dans un trou réalisé dans cette zone de fixation. 12. Gabarit de contrôle selon la revendication 3, caractérisé en ce que le support monopièce (30) comprend plusieurs bras (31 à 37) s'étendant dans des directions différentes, de telle sorte que certains bras (31, 32, 33, 34) puissent être disposés en regard de la face extérieure (38) de la partie arrière (39) du côté d'habitacle et que d'autres bras (35, 36) puissent s'étendre vers l'intérieur en passant au-dessus de la partie arrière (39) du côté d'habitacle. 13. Gabarit de contrôle selon la revendication 12, caractérisé en ce que les bras (31 à 34) destinés à être disposés en regard de la face extérieure (38) de la partie arrière du côté d'habitacle forment ensemble sensiblement un Y inversé. 14. Gabarit de contrôle selon la revendication 13, caractérisé en ce que le bras supérieur (31), desdits bras formant ensemble un Y inversé, porte un premierbras (35) destiné à s'étendre vers l'intérieur en passant au-dessus de la partie arrière (39) du côté d'habitacle et un second bras (37) situé sous le premier bras (35) et adapté pour s'étendre vers l'arrière. 15. Gabarit de contrôle selon l'une des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que certains bras portent chacun un interface (40, 41, 42, 43) destiné à venir en appui sur la caisse et/ou à être mis en référence par rapport à la caisse et d'autres bras portent chacun une zone de contrôle (44, 45, 46), les zones de contrôle portées par ces autres bras permettant de contrôler simultanément plusieurs éléments fonctionnels de la partie arrière du côté d'habitacle. 16. Gabarit de contrôle selon la revendication 15, caractérisé en ce que lesdits certains bras portent un interface (41) pour positionner le support (30) du gabarit par rapport à l'axe longitudinal X de la caisse, deux interfaces (40, 42) pour positionner ce support (30) par rapport à l'axe transversal Y de la caisse et un interface (43) pour positionner ce support (30) par rapport à l'axe X et à l'axe vertical Z de la caisse. 17. Gabarit de contrôle selon l'une des revendications 15 ou 16, caractérisé en ce que lesdits autres bras portent une zone de contrôle (44) de la position du volet par rapport à l'axe Z, une zone de contrôle (45) de l'accostage du pavillon suivant l'axe X, une zone de contrôle (46) de la largeur de la caisse.20