Brevet FR2980156A1 — publié le 20130322

MACHINE DE CONTROLE GEOMETRIQUE D'ELEMENT DE TOIT DE VEHICULE CABRIOLET, DISPOSITIF D'ATTELAGE POUR MACHINE DE CONTROLE, OUTIL ET PROCEDE DE REGLAGE DU DISPOSITIF D'ATTELAGE L'invention a trait à un dispositif d'attelage à un élément de toit d'un véhicule cabriolet pour une machine de contrôle géométrique de l'élément de toit. L'invention a trait également à un outil de réglage du dispositif d'attelage ainsi qu'à un procédé de réglage du dispositif d'attelage. Lors de l'assemblage de véhicules, en particulier de véhicules cabriolets équipés d'un toit rigide articulé en deux parties, il est courant de procéder à un contrôle systématique des toits en fin de ligne d'assemblage. Pour ce faire, les éléments de toit sont mis en position dans une ou plusieurs machines de contrôle géométrique. Ces machines ont pour objectif de reproduire la situation des éléments de toit lorsqu'ils sont sur la caisse du véhicule. Cette situation implique notamment une mise sous tension correspondant à celle subie par les éléments de toit lorsqu'ils sont montés sur le véhicule. Les machines de contrôle comprennent habituellement des dispositifs d'attelage aux éléments de toit à contrôler. Ces dispositifs comprennent habituellement une gâche pourvue d'un fil de gâche destiné à coopérer par engagement mécanique avec une serrure correspondante du toit, plus particulièrement au niveau du bord avant du toit, destinée à s'engager avec le bord supérieur du pare-brise. Le dispositif d'attelage sert ainsi à atteler le toit à la machine de contrôle. Les opérations de contrôle comprenant une mise sous tension du toit ou d'au moins un élément de toit, elles peuvent détériorer certains éléments de toit par plastification de ces derniers. En effet, la mise en position géométrique par la machine de contrôle peut mettre le toit ou un de ses éléments sous une tension dépassant une valeur limite. Un élément de toit ayant été soumis à un effort supérieur à cette valeur limite peut être plastifié et n'est généralement plus considéré comme conforme et doit être mis au rebut. Des mises au rebut de toits ou d'éléments de toit sont pénalisantes à plus d'un titre, à savoir notamment par la perte financière de la valeur du toit ou de l'élément de toit, par les coûts de mise au rebut, ainsi que par la perturbation du flux logistique au niveau de la ligne d'assemblage. Le volet de coffre et la caisse sont en effet en principe fabriqués de manière synchronisée avec le toit. La mise au rebut d'un toit implique alors de stocker le volet de coffre et la caisse en question pendant qu'un nouveau toit est fabriqué et est acheminé à l'endroit correspondant de la ligne d'assemblage. L'invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients sus mentionnés. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer une solution au problème de détérioration intempestive de toits lors de leur contrôle. L'invention a pour objet un dispositif d'attelage à un élément de toit d'un véhicule cabriolet pour une machine de contrôle géométrique de l'élément de toit, comprenant: un corps; des moyens d'attelage; remarquable en ce qu'il comprend, en outre: des moyens limiteurs de force disposés, d'un point de vue transmission de force, entre le corps et les moyens d'attelage, aptes à permettre un déplacement des moyens d'attelage par rapport au corps lorsque la force transmise dépasse une valeur limite. Les moyens limiteurs de force sont préférentiellement du type précontraint, de manière à requérir le dépassement d'une valeur limite d'effort pour causer un 15 déplacement. Le toit est préférentiellement rigide et articulé en au moins deux parties. Selon un mode avantageux de l'invention, les moyens limiteurs de force comprennent des moyens élastiques précontraints à une valeur correspondant à la valeur limite. Les moyens élastiques peuvent être précontraints en compression ou 20 en traction. Selon un autre mode avantageux de l'invention, le dispositif comprend un capteur de force disposé, d'un point de vue transmission de force, entre les moyens d'attelage et les moyens limiteurs de force. Selon un autre mode avantageux de l'invention, le corps comprend un logement apte 25 à guider les moyens d'attelage selon une direction de coulissement. Le logement s'étend préférentiellement selon un axe parallèle à l'axe longitudinal du dispositif. Sa section transversale peut présenter diverses formes, telle qu'au moins approximativement un carré, un rectangle, un cercle, etc. Selon un autre mode avantageux de l'invention, les moyens limiteurs comprennent 30 une tige liée aux moyens d'attelage et montée coulissante au travers d'une partie du corps, ainsi qu'un ressort disposé autour de la tige et précontraint entre ladite partie de corps et un écrou vissé sur la tige. Le dispositif d'attelage peut comprendre plusieurs tiges et ressorts montés en parallèle. L'invention a également trait à une machine de contrôle, notamment géométrique, de toit de véhicule cabriolet, comprenant au moins un dispositif d'attelage du toit, remarquable en ce que le dispositif d'attelage est conforme à l'invention. L'invention a également pour objet un outil de réglage du dispositif d'attelage selon l'invention, remarquable en ce qu'il est configuré pour déplacer de manière contrôlée les moyens d'attelage du dispositif d'attelage, ce déplacement permettant de régler les moyens limiteurs de force. Selon un mode avantageux de l'invention, l'outil comprend un corps configuré pour être monté sur le corps du dispositif d'attelage, et des moyens de déplacement des moyens d'attelage, les moyens de déplacement étant aptes à s'engager avec les moyens d'attelage. Selon un autre mode avantageux de l'invention, l'outil comprend des moyens à vis disposés entre le corps et les moyens de déplacement. L'invention a également pour objet un procédé de réglage du dispositif d'attelage selon l'invention, remarquable par les étapes suivantes: (a) déplacement des moyens d'attelage; (b) détection du déplacement des moyens limiteurs de force; (c) mesure de l'effort transmis par les moyens d'attelage aux moyens limiteurs de force; (d) comparaison de la valeur d'effort mesurée avec la valeur limite; (e) en cas de différence au-delà d'une tolérance donnée, ajustement des moyens limiteurs de force et exécution des étapes (a) à (e). Selon un mode avantageux de l'invention, l'étape (a) est réalisée au moyen d'un outil de réglage selon l'invention. Selon un mode avantageux de l'invention, la valeur limite d'effort est inférieure, préférentiellement de 1°/o, plus préférentiellement de 3%, plus préférentiellement encore de 5%, à la valeur de l'effort minimum pour déformer plastiquement le toit. La raideur des moyens limiteurs de force est préférentiellement inférieure à la raideur du toit, préférentiellement inférieure à un multiple de la raideur du toit. Les mesures de l'invention permettent de limiter l'effort exercé par la machine de contrôle géométrique tout en assurant sa fonction. En effet, une certaine stabilité géométrique des points d'attelage au toit est nécessaire au contrôle géométrique. Le montage coulissant des moyens d'attelage via des moyens limiteurs de force permet d'atteindre ces objectifs. Plus particulièrement, l'utilisation de moyens élastiques précontraints est particulièrement simple à mettre en oeuvre. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels : - la figure 1 est une vue de profil d'un véhicule coupé cabriolet équipé d'un toit rigide articulé escamotable ; - la figure 2 est une illustration schématique d'une machine de contrôle du toit du véhicule de la figure 1, la machine de contrôle étant pourvue de deux dispositif d'attelage au bord avant du toit ; - la figure 3 est une vue en coupe d'un des dispositifs d'attelage de la machine de contrôle de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue en coupe du dispositif d'attelage de la figure 3, le dispositif étant pourvu d'un outil de réglage. La figure 1 est une vue de profil d'un véhicule coupé cabriolet 2 pourvu d'un toit escamotable 4. Ce dernier est essentiellement constitué de deux éléments de toit, l'un 6 correspondant à une lunette arrière et l'autre 8 correspondant à la partie avant du toit. L'élément avant 8 de toit a un bord avant qui vient en contact avec le bord supérieur du pare-brise 10 lorsque le toit 4 est en position fermée. La figure 2 illustre le toit 4 du véhicule 2 de la figure 1, disposé sur une machine de contrôle 12. Cette dernière maintient le toit dans une position correspondant à celle sur le véhicule de la figure 1. Elle comprend un dispositif d'attelage 14 au bord avant du toit. Elle comprend également une série de moyens de contrôle géométrique du toit, ces moyens étant bien connus en soi de l'homme de métier et n'étant par ailleurs pas illustrés. La figure 3 est une vue en coupe du dispositif d'attelage 14 de la machine de contrôle géométrique 12 illustrée schématiquement à la figure 2. Le dispositif d'attelage 14 comprend un corps 20 s'étendant suivant un axe longitudinal. Ce corps 20 définit une cavité s'étendant également suivant l'axe longitudinal. La cavité loge et guide une gâche 18 qui est reliée via un capteur de force 22 à une tige filetée 24 traversant une paroi du corps 20. La gâche comprend un fil de gâche 16 destiné à coopérer avec un pêne mobile (non représenté) du toit. La tige filetée est entourée d'un ressort de compression 26 prenant appui sur la paroi du corps 20 ainsi que sur un écrou 28 vissé sur la tige filetée 24. Le ressort est ainsi précontraint de manière à retenir la gâche 18 dans la position illustrée à la figure 3. L'effort de précontrainte est inférieur ou égal à une valeur limite d'effort à appliquer au toit. Cette valeur limite peut être comprise entre 50 et 250 daN, plus particulièrement entre 100 et 200 daN. Lorsque le toit est mis sous tension par la machine de contrôle 12 (figure 2), l'effort de tension est transmis à la gâche 18, au capteur d'effort 22, à la tige filetée 24, à l'écrou 28 et au ressort 26. Si l'effort de tension est inférieur à l'effort de précontrainte du ressort, la gâche 18 reste immobile par rapport au corps 20 du dispositif d'attelage. Si l'effort de tension atteint et dépasse l'effort de précontrainte du ressort, ce dernier va alors se comprimer et autoriser un déplacement de la gâche 18. Ce déplacement va permettre de limiter l'effort appliqué par la machine de contrôle. La raideur du ressort peut être choisie plus faible que celle du toit de manière à assurer une limitation de l'effort appliqué. La raideur du ressort peut être inférieure à un multiple de la raideur du toit, préférentiellement inférieure à 4 fois celle du toit, plus préférentiellement 6 fois, plus préférentiellement encore 8 fois celle du toit. II est bien sûr à noter que les remarques précédentes, ainsi que celles qui vont suivre, à propos des efforts présents dans le dispositif d'attelage, sont dépendantes du nombre de dispositifs d'attelage qui sont utilisés pour atteler le toit à la machine de contrôle. En effet, cette dernière comprend habituellement deux dispositifs d'attelage mais pourrait en comprendre un seul ou plus de deux. Dans le cas de deux dispositifs d'attelage, seule une fraction des efforts appliqués au toit est transmise à un dispositif d'attelage. Cette fraction est en principe de l'ordre de 50% en l'absence de déséquilibre notoire entre les deux dispositifs d'attelage. La raideur du ressort de précontrainte sera alors choisie suivant les critères sus mentionnés au pro rata du nombre de dispositifs d'attelage prévus, ainsi qu'éventuellement de leur disposition. La figure 4 correspond à la figure 3 avec toutefois pour différence qu'un outil de réglage 30 est disposé sur le dispositif d'attelage 14. L'outil de réglage 30 est destiné à permettre un réglage simple et précis du niveau de précontrainte du dispositif d'attelage. Le niveau de précontrainte est en effet important car il définit la valeur de l'effort limite jusqu'auquel le toit peut être mis en tension sans déplacement de la gâche du ou des dispositifs d'attelage. L'outil de réglage 30 comprend un corps 32 configuré pour pouvoir être fixé rigidement, par exemple par vissage, au corps 20 du dispositif d'attelage. Il comprend également un crochet mobile 34 monté coulissant sur le corps 32. Ce crochet 34 est configuré pour pouvoir coopérer mécaniquement avec la gâche, plus précisément avec le fil de gâche 16. Le corps 32 forme une cavité disposée en vis-à-vis de la gâche 18. Cette cavité supporte de manière coulissante le crochet 34. Ce dernier est ainsi monté coulissant suivant une direction correspondant essentiellement à l'axe longitudinal du dispositif d'attelage et de sa tige filetée. Une vis de pré charge 36 est disposée au travers d'une paroi du corps 32 de l'outil et est vissée dans un filetage femelle du crochet 34. La tête de la vis 36 est ainsi en appui sur la paroi du corps 32. La vis de pré charge 36 permet d'exercer un effort progressif sur la gâche, cet effort étant mesuré par le capteur 22. En pratique, l'outil de réglage peut être utilisé comme suit : une fois monté sur le dispositif d'attelage 14, on tourne la vis de pré charge 34 progressivement dans le sens de traction sur la gâche 18. On observe la valeur d'effort transmis par le dispositif ainsi que le déplacement de la gâche 18 par rapport au corps 20 du dispositif d'attelage. Le déplacement de la gâche peut être observé en disposant un comparateur sur une partie mobile de la chaîne formée par la gâche, le capteur, la tige filetée et son écrou. Un comparateur peut par exemple être disposé sur l'extrémité libre de la tige filetée de manière à pouvoir détecter un début de mouvement de la tige filetée. La valeur de l'effort transmis peut alors être lue et notifiée. Cet effort correspond au moins approximativement à l'effort de précontrainte du ressort. Si cet effort est en-deçà de l'effort de précontrainte désiré, l'écrou est d'avantage serré et les étapes décrites précédemment sont réitérées jusqu'à obtention de la valeur de précontrainte voulue. Lorsque la précontrainte du ressort est atteinte, l'outil de réglage peut alors être démonté. Le ou les dispositifs d'attelage de la machine de contrôle étant ainsi correctement réglés, les toits peuvent ensuite être contrôlés par application d'un effort de tension sans risquer de les déformer plastiquement. Comme déjà mentionné préalablement, les moyens limiteurs d'effort constitués par la tige filetée 24, le ressort 26 et l'écrou 28 permettent en effet de limiter les efforts transmis par les gâches en autorisant un déplacement de ces dernières sous un effort correspondant à l'effort de précontrainte du ressort majoré du déplacement de la gâche multipliée par la raideur du ressort. Le choix de la raideur des ressorts est important et permet de garantir une limitation des efforts transmis tout en limitant les déplacements possibles des gâches. A titre d'exemple, si on désigne F l'effort transmis au toit par chaque dispositif d'attelage, P la précontrainte de chacun des ressorts, k la raideur du ressort de chaque dispositif d'attelage, et b la déformation imposée au toit par la machine de contrôle, l'effort F sera alors dans un premier temps directement proportionnel à la déformation b imposée au toit, l'effort F évoluant suivant une pente correspondant à la raideur du toit. Cet effort pourra croître jusqu'à atteindre la précontrainte P des ressorts. Une fois ce niveau d'effort atteint, l'effort F va alors, dans un deuxième temps, croître moins vite suivant une pente correspondant à la raideur k des ressorts. En partant d'un effort maximal Fmax supportable par le toit sans déformation permanente, d'un effort minimum Fmin que le dispositif d'attelage doit pouvoir transmettre sans déformation et d'une valeur de déformation b imposée par la machine de contrôle, on peut alors calculer une raideur de ressort adéquate. REVENDICATIONS1. Dispositif d'attelage (14) à un élément (8) de toit (4) d'un véhicule cabriolet (2) pour une machine de contrôle géométrique (12) de l'élément (8) de toit, comprenant : un corps (20) ; des moyens d'attelage (16, 18) ; caractérisé en ce qu'il comprend, en outre : des moyens limiteurs de force (24, 26, 28) disposés, d'un point de vue transmission de force, entre le corps (20) et les moyens d'attelage (16, 18), aptes à permettre un déplacement des moyens d'attelage (16, 18) par rapport au corps (20) lorsque la force transmise dépasse une valeur limite. 2. Dispositif (14) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens limiteurs de force (24, 26, 28) comprennent des moyens élastiques (26) précontraints à une valeur correspondant à la valeur limite. 3. Dispositif (14) selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'il comprend un capteur de force (22) disposé, d'un point de vue transmission de force, entre les moyens d'attelage (16, 18) et les moyens limiteurs de force (24, 26, 28). 4. Dispositif (14) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps (20) comprend un logement apte à guider les moyens d'attelage (16, 18) selon une direction de coulissement. 5. Dispositif (14) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens limiteurs de force (24, 26, 28) comprennent une tige (24) liée aux moyens d'attelage (16, 18) et montée coulissante au travers d'une partie du corps (20), ainsi qu'un ressort (26) disposé autour de la tige (24) et précontraint entre ladite partie de corps (20) et un écrou (28) vissé sur la tige. 6. Outil de réglage (30) du dispositif d'attelage (14) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est configuré pour déplacer de manière contrôlée les moyens d'attelage (16, 18) du dispositif d'attelage, ce déplacement permettant de régler les moyens limiteurs de force (24, 26, 28). 7. Outil de réglage (30) selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend un corps (32) configuré pour être monté sur le corps (20) du dispositif d'attelage (14), et des moyens de déplacement (34) des moyens d'attelage (16, 18), les moyens de déplacement (34) étant aptes à s'engager avec les moyens d'attelage (16, 18). 8. Outil de réglage (30) selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens à vis (36) disposés entre le corps (32) et les moyens de déplacement (34). 9. Procédé de réglage du dispositif d'attelage (14) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par les étapes suivantes : (a) déplacement des moyens d'attelage (16, 18) ; (b) détection du déplacement des moyens limiteurs de force (24, 26, 28) ; (c) mesure de l'effort transmis par les moyens d'attelage (16, 18) aux moyens limiteurs de force (24, 26, 28) ; (d) comparaison de la valeur d'effort mesurée avec la valeur limite ; (e) en cas de différence au-delà d'une tolérance donnée, ajustement des moyens limiteurs de force et exécution des étapes (a) à (e). 25 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'étape (a) est réalisée au moyen d'un outil de réglage (30) selon l'une des revendications 6 à 8.