Brevet FR3092150A1 — publié le 20200731

Description Titre de l'invention : DISPOSITIF ET PROCÉDÉ DE CONTRÔLE DU POSITIONNEMENT D'ÉCROUS DE FIXATION DE BARRES DE TOIT DE VÉHICULE Domaine technique de l'invention 100011 L'invention concerne les dispositifs de contrôle qui sont destinés à permettre le contrôle des positions de paires d'écrous solidarisés fixement sur le toit (ou pavillon) d'un véhicule et destinés à permettre la fixation de barres de toit. Etat de la technique [0002] Certains véhicules, généralement de type automobile, comprennent un toit sur lequel peuvent être installées des barres de toit (généralement. deux). Pour ce faire, le toit (ou pavillon) peut comprendre deux paires d'écrous sur chacun de ses deux côtés longitudinaux, les écrous de chaque paire étant destinés à recevoir respectivement les parties filetées de deux vis couplées à une extrémité d'une barre de toit. [0003] Pour que la fixation d'une extrémité d'une barre de toit puisse se faire correctement, il est indispensable que les deux écrous correspondants aient été correctement positionnés dans leur côté longitudinal de toit. Cela impose non seulement que l'entraxe séparant les axes de ces écrous ait une longueur prédéfinie, mais également que la profondeur à laquelle est implanté chaque écrou soit égale à une profondeur prédéfinie (ou en d'autres termes que la hauteur séparant la face supérieure de chaque écrou de la face externe du toit (dans la zone concernée) soit égale à une hauteur prédéfinie compte tenu d'une tolérance prédéfinie. [0004] Actuellement, les deux conditions précitées peuvent être vérifiées au moyen de mesures tridimensionnelles (ou 3D) optiques. Cependant ces mesures 3D étant relativement complexes, chronophages et onéreuses, elles ne sont effectuées que de temps en temps sur les chaînes de montage des véhicules. De ce fait, le nombre de véhicules qui sont rapportés dans les services après-vente des conducteurs automobiles pour un défaut de positionnement des écrous de barre de toit est relativement important, et la correction de chaque défaut de positionnement dans un service après-vente s'avère notablement plus complexe, chronophagc et onéreuse qu'elle ne l'est en usine. [0005] L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation. Présentation de l'invention [0006] Elle propose notamment à cet effet un dispositif de contrôle destiné à pet-mettre le contrôle des positions de paires d'écrous solidarisés fixement sur un toit d'un véhicule et destinés à permettre la fixation de barres de toit. Ce dispositif de contrôle se caractérise par le fait qu'il comprend : 2 deux pièces solidarisées respectivement à deux extrémités opposées d'une entretoise, destinées à être respectivement placées au-dessus des écrous d'une paire, et comprenant respectivement des trous supérieurs traversés par des vis ayant dcs axes séparés par un entraxe d'une longueur prédéfinie et destinées à être vissées respectivement dans les écrous situés sous cette paire lorsqu'un entraxe séparant des axes de ces écrous à une longueur égale à cette longueur prédéfinic, et au moins une cale destinée à être placée successivement entre une face inférieure de chaque pièce et une face externe du toit afin de contrôler si une première hauteur entre ces faces inférieure et externe, et représentative d'une seconde hauteur séparant l'écrou concerné de cette face externe, est égale à une hauteur prédéfinie compte tenu d'une tolérance prédéfinic. [0007] On peut ainsi contrôler facilement, rapidement et pour un faible coût les posi- tionnements des écrous d'une paire. Si le vissage ne peut pas se faire correctement c'est qu'il y a un problème d'entraxe, et si le placement de la cale n'est pas correct c'est qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit d'un écrou. [0008] Le dispositif de contrôle selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : sa cale peut comprendre une première partie ayant une première épaisseur correspondant à une hauteur minimale autorisée entre la face inférieure d'une pièce et la face externe du toit, et une seconde partie ayant une seconde épaisseur correspondant à une hauteur maximale autorisée entre cette face inférieure d'une pièce et la face externe du toit ; en variante, sa cale peut avoir une première épaisseur correspondant à une hauteur minimale autorisée entre la face inférieure d'une pièce et la face externe du toit, et il peut comprendre une autre cale ayant une seconde épaisseur correspondant à une hauteur maximale autorisée entre la face inférieure d'une pièce et la face externe du toit ; chaque vis peut être montée de façon non translatable par rapport au trou supérieur de sa pièce ; chaque vis peut comprendre une tige munie d'une partie filetée destinée à être intégralement vissée dans un écrou correspondant et immédiatement suivie d'une protubérance définissant une butée devant s'appuyer sur une face supérieure de cet écrou correspondant afin de définir une fin de vissage ; ses pièces peuvent avoir des faces inférieures planes adaptées à une portion de toit plane ; en variante, l'une de ses pièces peut avoir une face inférieure plane adaptée à une portion de toit plane, et l'autre pièce peut avoir une face inférieure 3 incurvée adaptée à une portion de toit incurvée. Dans ce cas, la cale peut être flexible. [0009] L'invention propose également un procédé destiné à permettre le contrôle des positions de paires d'écrous solidarisés fixement sur un toit d'un véhicule et destinés à permettre la fixation de barres de toit. Ce procédé se caractérise par le fait qu'il comprend : une première étape dans laquelle on place les pièces d'un dispositif de contrôle du type de celui présenté ci-avant au-dessus des écrous d'une paire, puis on visse les vis respectivement dans les écrous situés sous cette paire, et en cas d'impossibilité de visser l'une des vis on considère qu'il y a un défaut d'entraxe entre ces écrous, et lorsque le vissage des deux vis est réalisé, une seconde étape dans laquelle on place successivement la cale du dispositif de contrôle entre une face inférieure de chaque pièce et une face externe du toit, et en cas d'impossibilité de placement de cette cale sous une pièce ou d'une première hauteur trop importante entre la face inférieure d'une pièce et la face externe du toit, on considère qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit de l'écrou situé sous cette pièce. [0010] Par exemple, dans la seconde étape du procédé on peut placer sous une pièce une première partie de la cale, ayant une première épaisseur correspondant à une hauteur minimale autorisée entre la face inférieure d'une pièce et une face externe du toit. En cas d'impossibilité de placement de cette première partie sous cette pièce on considère qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit de l'écrou qui est situé sous cette pièce, tandis que dans le cas contraire on place sous cette même pièce une seconde partie de cette cale, ayant une seconde épaisseur correspondant à une hauteur maximale autorisée entre la face inférieure de la pièce et la face externe du toit, et lorsque cette seconde partie peut être placée sous cette pièce on considère qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit de l'écrou situé sous cette pièce. [0011] En variante, dans la seconde étape du procédé on peut placer une cale, ayant une première épaisseur correspondant à une hauteur minimale autorisée entre la face inférieure d'une pièce et une face externe du toit. En cas d'impossibilité de placement de cette cale sous cette pièce on considère qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit de l'écrou qui est situé sous cette pièce, tandis que dans le cas contraire on place une autre cale, ayant une seconde épaisseur correspondant à une hauteur maximale autorisée entre la face inférieure de la pièce et la face externe du toit, et lorsque cette autre cale peut être placée sous cette pièce on considère qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit de l'écrou situé sous cette pièce. Brève description des figures [0012] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : [0013] [fig.11 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, un exemple de réalisation d'un dispositif de contrôle selon l'invention, [0014] [lïg.21 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, une partie (l'un toit de véhicule automobile comprenant un bord longitudinal comprenant deux zones d'écrous sur lesquelles sont placés deux ensembles de contrôle de deux dispositifs de contrôle selon l'invention, [0015] [fig.3] illustre schématiquement, dans une vue en perspective, la première zone d'écrous du bord longitudinal de la figure 2, une fois l'ensemble de contrôle vissé mais avant l'utilisation de la cale, [0016] [fig.4] illustre schématiquement, dans une vue en perspective, la seconde zone d'écrous du bord longitudinal de la figure 2, une fois l'ensemble de contrôle vissé mais avant l'utilisation de la cale, et [0017] [fig.5] illustre schématiquement un exemple d'algorithme mettant en oeuvre un procédé de contrôle selon l'invention. Description détaillée de l'invention 100181 L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif de contrôle DC, et un procédé de contrôle associé, destinés à permettre le contrôle des positions de paires d'écrous qui sont solidarisés fixement sur un toit TV d'un véhicule et qui sont destinés à permettre la fixation de barres de toit. 100191 Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le véhicule est de type automobile. Il s'agit par exemple d'une voiture. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule comportant un toit (ou pavillon) pouvant être équipé de barres de toit. Par conséquent, l'invention concerne au moins les véhicules terrestres (et notamment les véhicules automobiles, les véhicules utilitaires, les engins de voirie, les camions, les cars (ou bus), et les engins de chantier). 100201 Comme cela est partiellement illustré sur la figure 2, dans le cas d'un véhicule au- tomobile, le toit TV comprend généralement deux bords longitudinaux BL comportant deux zones Zk (k = 1 ou 2) dans chacune desquelles est installée fixement une paire d'écrous. Plus précisément, chaque zone Zk comprend deux logements (non représentés) dans lesquels sont logés et solidarisés fixement (par exemple par soudage) deux écrous d'une paire d'écrous. [0021] On a schématiquement représenté sur la figure 1 un exemple de réalisation d'un dispositif de contrôle selon l'invention. Comme illustré, un dispositif de contrôle DC, selon l'invention, comprend un ensemble de contrôle ED, constitué de deux pièces Pj (j = 1 ou 2) et d'une entretoise EC, et au moins une cale CC. [0022] Les deux pièces Pj sont solidarisées respectivement aux deux extrémités opposées de l'entretoise EC. Elles peuvent être réalisées en métal (par exemple par usinage et/ou moulage), ou en matière plastique ou synthétique (par exemple par moulage (ou injection)). Comme illustré sur les figures 2 à 4, ces deux pièces Pj sont destinées à être respectivement placées au-dessus des deux écrous d'une paire d'écrous qui ont été préalablement solidarisés fixement à un toit, généralement dans une zone Zk d'un bord longitudinal BL (comme indiqué plus haut), et dont les positionnements respectifs doivent être contrôlés. [0023] Les deux pièces Pj comprennent respectivement des trous supérieurs TS qui sont traversés par des vis VC ayant des axes séparés par un entraxe ep d'une longueur prédéfinic. Ces deux vis VC sont destinées à être vissées respectivement dans les écrous de cette paire lorsque l'entraxe qui sépare les axes de ces écrous à unc longueur qui est égale à cette longueur prédéfinic. En d'autres termes, lorsqu'il n'est pas possible de visser l'une des vis VC, cela signifie qu'il y a un défaut d'entraxe entre les écrous de la paire en cours de contrôle. En revanche, lorsque les deux vis VC ont pu être correctement vissées dans les deux écrous en cours de contrôle, cela signifie que l'entraxe entre ces écrous est correct. [0024] Comme cela est illustré partiellement sur les figures 3 et 4, la (chaque) cale CC est destinée à être placée successivement entre une face inférieure FI de chaque pièce Pj et une face externe FE du toit TV. On entend ici par « face externe FE » la face du toit TV qui est orientée vers l'extérieur et sur laquelle est temporairement placé un ensemble de contrôle ED. Par ailleurs, on entend ici par « face inférieure FI » la face d'une pièce Pj qui est temporairement placée juste au-dessus de la face externe FE du toit TV dans une zone Zk [0025] Chaque placement d'une cale CC entre la face inférieure FI d'une pièce Pj et la face externe FE du toit TV est destiné à contrôler si la première hauteur qui sépare ces faces inférieure FI et externe FE, et qui est représentative de la seconde hauteur séparant l'écrou concerné de cette face externe FE, est égale à une hauteur prédéfinie compte tenu d'une tolérance prédéfinie. On comprendra que ce placement ne peut se faire utilement qu'à condition que les deux vis VC aient été préalablement vissées correctement dans les deux écrous en cours de contrôle. On comprendra également que 6 lorsqu'il n'est pas possible de placer la cale CC sous une pièce Pj ou que la première hauteur est trop importante, cela signifie qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit TV de l'écrou qui est situé sous cette pièce Pj. En revanche, lorsque les premières hauteurs des deux pièces Pj sont égales à la hauteur prédéfinic compte tenu de la tolérance prédéfinic, cela signifie que les deux écrous en cours de contrôle sont positionnés à une profondeur correcte dans leurs logements respectifs par rapport à la face externe FE du toit TV. [0026] Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1, 3 et 4, on peut utiliser une cale CC qui comprend des première PC1 et seconde PC2 parties. Dans ce cas, la première partie PC1 a une première épaisseur qui correspond à une hauteur minimale autorisée entre la face inférieure FI d'une pièce Pj et la face externe NE du toit TV, et la seconde partie PC2 a une seconde épaisseur qui correspond à une hauteur maximale autorisée entre la face inférieure FI d'une pièce Pj et la face externe FE du toit TV. [0027] En présence d'une telle cale CC, on essaie de placer sous une pièce Pj (par exemple P1) la première partie PC1 de la cale CC, et lorsque ce placement n'est pas possible c'est qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit TV de l'écrou qui est situé sous cette pièce Pl. En revanche, lorsque ce placement est possible on essaie de placer sous cette pièce P1 la seconde partie PC2 de la cale CC, et lorsque ce placement est possible c'est qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit TV de l'écrou qui est situé sous cette pièce P2. Par conséquent, lorsque la première partie PCI de la cale CC peut être placée sous une pièce Pj et que la seconde partie PC2 de cette cale CC peut être placée sous cette même pièce Pj, cela signifie que l'écrou situé sous cette pièce Pj est installé à la bonne profondeur dans le toit TV. [0028] Dans une variante, on peut utiliser des première CC et seconde (ou autre) cales. La première cale CC a une première épaisseur qui correspond à une hauteur minimale autorisée entre la face inférieure FI d'une pièce Pj et la face externe FE du toit TV, et la seconde cale a une seconde épaisseur qui correspond à une hauteur maximale autorisée entre la face inférieure FI d'une pièce Pj et la face externe FE du toit TV. [0029] En présence de telles première CC et seconde cales, on essaie de placer sous une pièce Pj (par exemple Pl) la première cale CC, et lorsque ce placement n'est pas possible c'est qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit TV de l'écrou qui est situé sous cette pièce Pl. En revanche, lorsque ce placement est possible on essaie de placer sous cette pièce PI la seconde cale, et lorsque ce placement est possible c'est qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit TV de l'écrou qui est situé sous cette pièce P2. Par conséquent, lorsque la première cale CC peut être placée sous une pièce Pj et que la seconde cale peut être placée sous cette même pièce Pj, cela signifie que l'écrou situé sous cette pièce Pj est installé à la bonne 7 profondeur dans le toit TV. [0030] Afin de faciliter le contrôle de l'entraxe, chaque vis VC peut être montée de façon non translatable (suivant son axe) par rapport au trou supérieur TS de sa pièce Pj. On comprendra qu'ainsi on est certain que pendant tout le vissage la distance séparant la tête de vis VC de la face supérieure de sa pièce Pj (opposée à sa face inférieure FI) demeure inchangée. [0031] Egalement afin de faciliter le contrôle de l'entraxe, chaque vis VC peut comprendre une tige munie d'une partie filetée destinée à être intégralement vissée dans un écrou correspondant et immédiatement suivie d'une protubérance définissant une butée devant s'appuyer sur la face supérieure de cet écrou correspondant afin de définir une fin de vissage. Cela permet en effet d'éviter que les deux vis VC d'un même ensemble de contrôle ED soient vissées sur des hauteurs différentes, ce qui pourrait induire une contrainte et/ou modifier très légèrement l'entraxe prédéfini op entre les axes des deux vis VC. Cette protubérance peut, par exemple, être annulaire (il s'agit alors d'une espèce d'anneau de butée). [0032] Afin de tenir compte de la forme des zones Zk dans lesquelles sont installés fixement les écrous, au moins deux modes de réalisation de l'ensemble de contrôle ED peuvent être envisagés. [0033] Dans un premier mode de réalisation les deux pièces Pj de l'ensemble de contrôle ED peuvent avoir des faces inférieures FI planes adaptées à une portion de toit TV (ou zone Zk) plane. Une telle zone plane Z2 est illustrée sur la partie droite de la figure 2 et sur la figure 3. Dans ce premier mode de réalisation les cieux pièces Pj peuvent donc être sensiblement identiques. [0034] Dans un second mode de réalisation l'une des deux pièces Pj (ici P2) de l'ensemble de contrôle ED peut avoir une face inférieure FI plane adaptée à une portion de toit TV plane, et l'autre pièce Pj' (ici PI) peut avoir une face inférieure FI incurvée adaptée à une portion de toit TV incurvée. Une telle portion de toit TV incurvée (sous-partie gauche de la zone Z1) est illustrée sur la partie gauche de la figure 2 et sur la figure 4. La (chaque) cale CC est alors préférentiellement flexible afin de faciliter son placement sous les pièces Pj (et notamment sous PI qui a une face inférieure FI incurvée). [0035] On a schématiquement illustré sur la figure 5 un exemple d'algorithme mettant en oeuvre les première 10-40 et seconde 50-80 étapes du procédé de contrôle décrit ci-avant. [0036] Dans une première sous-étape 10 de la première étape on (un technicien) place les deux pièces Pj d'un dispositif de contrôle DC au-dessus des écrous d'une paire à contrôler. [0037] Dans une deuxième sous-étape 20 de la première étape on (le technicien) essaie de 8 visser ces deux vis VC respectivement dans les deux écrous qui sont situés sous cette paire en cours de contrôle. [0038] Dans une troisième sous-étape 30 de la première étape on (le technicien) vérifie si les deux vis VC ont été correctement vissées. [0039] Dans la négative (impossibilité de visser l'une des vis VC) on (le technicien) considère dans une quatrième sous-étape 40 de la première étape qu'il y a un défaut d'entraxe entre les deux écrous. [0040] En revanche, dans l'affirmative (vis VC correctement vissées) on (le technicien) effectue une cinquième sous-étape 50 de la seconde étape dans laquelle il place successivement la (chaque) cale CC entre la face inférieure FI de chaque pièce Pj et la face externe FE du toit TV. [0041] En cas d'impossibilité de placement de la (chaque) cale CC sous une pièce Pj ou d'une première hauteur trop importante séparant la face inférieure FI d'une pièce Pj de la face externe FE du toit TV constatée dans une sixième sous-étape 60 de la seconde étape, on (le technicien) considère dans une septième sous-étape 70 de la seconde étape qu'il y a un défaut de profondeur de positionnement dans le toit TV de l'écrou qui est situé sous cette pièce Pj. [0042] En revanche, lorsque le technicien a constaté dans la sixième sous-étape 60 de la seconde étape que la (chaque) cale CC a été correctement placée sous une pièce Pj, il considère dans une huitième sous-étape 80 de la seconde étape que l'écrou qui est situé sous cette pièce Pj a été positionné à une profondeur correcte dans le toit TV. 9 [Revendication I] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5]