Brevet FR3098262A1 — publié le 20210108

Description Titre de l'invention : PROCEDE DE CONTROLE D'UNE PLATE-FORME DE VEHICULE AUTOMOBILE POUR LE MONTAGE D'UN BERCEAU [pool j La présente invention concerne un procédé de contrôle d'une plate-forme de véhicule automobile pour le montage d'un berceau sur cette plate-forme, ainsi qu'un outil de contrôle et un écrou de fixation mis en oeuvre par un tel procédé. [0002] Les véhicules automobiles comportent généralement une caisse comprenant une plate-forme recevant à l'avant un berceau rigide, qui supporte à la fois le groupe moto-propulseur et les triangles de suspension des roues avant. [0003] Le berceau forme un ensemble sensiblement plat, qui après avoir reçu un certain nombre d'équipements, reçoit la caisse descendant dessus pour être fixé à cette caisse par des vis. [0004] On fixe généralement la pallie avant du berceau à la caisse du véhicule par des vis venant sous les longerons latéraux de cette caisse, et la partie arrière du berceau de chaque côté du véhicule, par une vis venant se fixer sous le plancher de la caisse au niveau des pieds des passagers avant. [0005] Pour chaque vis de fixation arrière du berceau il est connu de disposer sur la caisse un écrou de fixation prisonnier, fixé sur une tôle au niveau du plancher, qui présente sur sa face inférieure une forme prévue pour s'ajuster sur une forme correspondante du berceau, de manière à assurer un meilleur ancrage de ce berceau. [0006] Lors de la descente de la caisse sur le berceau les formes complémentaires de l'écrou et du berceau s'ajustent l'une sur l'autre en formant un positionnement précis de ce berceau, puis un opérateur engage verticalement une vis par en dessous qui traverse le berceau, pour se visser dans un perçage taraudé formé au centre de l'écrou. [0007] La face inférieure de l'écrou de fixation peut présenter une forme d'accrochage sur le berceau, en particulier d'accrochage suivant la direction longitudinale du véhicule. [0008] Pour cela il est connu de réaliser sur la face inférieure de l'écrou une rainure disposée dans la direction transversale du véhicule, formant une gouttière qui reçoit de manière ajustée une nervure transversale du berceau en formant un ancrage dans la direction longitudinale de ce berceau sur la caisse. [0009] On notera que les roues avant du véhicule étant fixées au berceau par les triangles in- férieurs, ce berceau transmet des efforts importants entre les roues et la caisse du véhicule, notamment dans la direction longitudinale lors des accélérations et des freinages, et dans la direction transversale dans les virages pris à grande vitesse. La liaison entre le berceau et la caisse du véhicule doit être particulièrement rigide, sans 2 risquer de prendre du jeu dans le temps. [0010] Toutefois lors de la préparation de la caisse du véhicule, un problème peut se poser avec une orientation insuffisamment précise de la forme inférieure de l'écrou de fixation autour de son axe vertical, qui rend impossible l'opération de coiffagc de la caisse sur le berceau, en particulier pour des opérations de montage robotisé. [0011] La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients dc la technique antérieure. [0012] Elle propose à cet effet un procédé de contrôle d'une plate-forme de caisse de véhicule automobile, recevant un berceau avant venant en appui sur la face inférieure d'écrous de fixation fixés au préalable sur la plate-forme, ces écrous de fixation comportant un perçage disposé suivant une direction verticale, et sur leur face inférieure une forme d'ancrage présentant dans le plan horizontal un axe d'orientation angulaire qui vient en appui sur une forme complémentaire du berceau, cc procédé étant remarquable en cc qu'il comporte une étape de serrage d'une barre de contrôle sur la forme d'ancrage d'un écrou dc fixation, alignant cette barre sur l'axe d'orientation angulaire de cet écrou de fixation, puis une étape de calcul dans le plan horizontal, dc l'angle formé par l'axe de la barre avec la direction transversale du véhicule. [0013] Un avantage du procédé selon l'invention est qu'avec une barre dc contrôle présentant une forme allongée dans le plan horizontal, on obtient un déplacement important des extrémités de cette barre pour une petite variation angulaire de positionnement de l'écrou de fixation. [0014] On peut alors mesurer de manière simple la position des extrémités de la barre pour déterminer le positionnement angulaire de l'écrou de fixation avec une bonne précision, ce qui permet après une correction si nécessaire, de garantir l'accostage de la caisse sur le berceau. [0015] Le procédé selon l'invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caracté- ristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. [0016] Avantageusement, le serrage de la barre de contrôle sur la forme d'ancrage est effectué par un pivot entrant dans le perçage vertical de l'écrou de fixation. [0017] Dans ce cas, avantageusement le pivot comporte une partie filetée inférieure qui est insérée dans un perçage transversal de la barre de contrôle, un écrou de sen-age venant en dessous de cette barre de contrôle. [0018] Avantageusement, le calcul dans le plan horizontal de l'angle comporte une étape de mesure de la position du contour circulaire des extrémités de la barre de contrôle. [0019] De plus, avantageusement le procédé calcule ensuite le centre de chaque cercle, puis détermine l'angle formé dans le plan horizontal par l'axe de la barre de contrôle représentant l'axe d'orientation angulaire, avec la direction transversale du véhicule. 3 [0020] L'invention a aussi pour objet un outil de contrôle pour la mise en oeuvre d'un procédé de contrôle comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes, remarquable en ce qu'il comporte un pivot s'ajustant dans le perçage de l'écrou de fixation, la barre de contrôle se fixant transversalement en dessous de cc pivot. [0021] Avantageusement, la barre de contrôle comporte en son milieu un perçage transversal recevant une partie filetée du pivot. [0022] Avantageusement, la barre de contrôle comporte une section circulaire. [0023] L'invention a de plus pour objet un écrou de fixation pour la mise en oeuvre d'un procédé de contrôle comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes, remarquable en ce que la forme d'ancrage de sa face inférieure comporte une forme en « V» constituée par deux plats inclinés s'ouvrant vers le bas, centrée sur l'axe vertical et symétrique par rapport à l'axe d'alignement. [0024] L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages appa- raîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : [0025] [fig.1] présente un berceau avant d'un véhicule automobile ; [0026] [fig.2] est une vue de dessous d'une partie avant de la plate-forme d'un véhicule au- tomobile comportant un écrou de fixation pour un procédé de contrôle d'une plate-forme selon l'invention ; [0027] [fig.3] est une vue de dessous de cet écrou ; [0028] [fig.4] est une vue de face d'un outil de contrôle angulaire ; et [0029] [fig.5] est une vue de l'écrou complet recevant l'outil de contrôle angulaire. [0030] La figure 1 présente un berceau d'un véhicule automobile, comportant un côté avant tourné vers l'avant du véhicule indiqué par la flèche AV, présentant de chaque côté des fixations avant 4 et arrière 6 d'un triangle de suspension. [0031] Le berceau comporte de chaque côté, vers l'avant une chandelle 8 présentant en partie supérieure une fixation avant sous un longeron du véhicule, et en an-ière une partie plate allongée vers Panière, comprenant un perçage vertical de fixation 10 disposé suivant un axe Z du véhicule. [0032] Les deux perçages de fixation 10 sont alignés suivant une direction transversale Y du véhicule. [0033] La figure 2 présente le dessous de la partie avant droite de la plate-forme du véhicule, comprenant un écrou de fixation 20 fixé sur la tôle, au niveau de la liaison entre la partie horizontale du plancher 12 et la partie remontante du tablier avant 14. [0034] Les figures 3 et 4 présentent l'écrou 20 comprenant une partie supérieure circulaire de grand diamètre 22 venant au-dessus de la tôle du plancher 12, une partie inférieure circulaire de petit diamètre 24 venant en dessous de cette tôle, et un perçage central 26 disposé suivant l'axe vertical Z, comprenant un taraudage de diamètre 12mm. [0035] La face inférieure de l'écrou 20 comporte une forme en « V » constituée par deux plats inclinés 28 s'ouvrant vers le bas, centrée sur l'axe vertical Z et symétrique par rapport à un axe d'alignement A. [0036] Les deux formes en « V » des deux écrous de fixation 20 de la plate-forme constituent des parties d'une rainure disposée chacune suivant son axe d'alignement A, qui doivent correspondre à la direction transversale Y pour recevoir de manière ajustée des parties de nervures disposées suivant cette même direction, formées sur le dessus du berceau au niveau des perçages de fixation 10. De cette manière on réalise un ancrage du berceau sur la caisse du véhicule dans la direction longitudinale. [0037] La partie circulaire inférieure 24 de l'écrou de fixation 20 comporte symétriquement de chaque côté de l'axe d'alignement A, un plat vertical 30 représentant l'orientation de l'écrou autour de son axe vertical Z. par rapport à son axe d'alignement A. [0038] Les figures 4 et 5 présentent un outil de contrôle comprenant un pivot 40 comportant en partie supérieure un filetage 42 de diamètre 12mm, venant se visser dans l'écrou de fixation 20, et en partie inférieure un filetage de plus petit diamètre 44, rentrant dans une un perçage réalisé transversalement au milieu d'une barre de contrôle 32 de section circulaire. [0039] Après avoir vissé le filetage supérieur 42 du pivot 40 dans le perçage central 26 de l'écrou de fixation 20, on positionne la barre de contrôle 32 en rentrant la partie inférieure filetée 44 dans son perçage transversal, et on visse un écrou de serrage 48 avec une rondelle intermédiaire 46, sur un plat inférieur formé sous cette barre. [0040] Le vissage de l'écrou de serrage 48 vient plaquer la face supérieure de la ban-e de contrôle 32 sur les deux plats inclinés 28, en obligeant cette barre à s'aligner suivant l'axe d'alignement A de l'écrou de fixation 20, et donc parallèlement aux plats verticaux 30 de cet écrou de fixation. [0041] Le procédé de contrôle de plates-formes de véhicules produits en série, comporte les étapes suivantes. [0042] Après avoir monté les deux écrous de fixation 20 sur les plates-formes avec leurs axes d'orientation A suivant la direction transversale Y du véhicule, on peut mesurer par prélèvement sur certaines plates-formes, ou de manière systématique sur toutes les plates-formes, les directions réelles de ces axes d'orientation A, pour obtenir la dispersion angulaire par rapport à cette direction transversale Y. [0043] Pour l'écrou de fixation 20 à mesurer, on fixe dessous un outil de contrôle en vissant le pivot 40 dans cet écrou de fixation, et en fixant la barre de contrôle 32 en dessous avec l'écrou de serrage 48. [0044] On mesure ensuite la position de deux cercles Cl, C2 formés près de chaque extrémité de la barre de contrôle 32, pour en déduire le centre de ces cercles 01, 02. On en déduit ensuite l'axe d'orientation A de l'écrou de fixation 20 passant par les deux centres 01, 02, et on mesure son écart angulaire a. dans le plan horizontal, par rapport à l'axe transversal du véhicule Y. [0045] On obtient ainsi avec cet angle a le défaut d'orientation de l'écrou de fixation 20, qui doit être inférieur à une tolérance pour garantir le montage des berceaux sur toutes les plates-formes. En particulier l'écart angulaire de tolérance peut être de l'ordre de +12°. [0046] La mesure de la position des deux cercles Cl, C2 peut être effectuée par tout moyen, notamment par un dispositif de lecture optique permettant sans contact de déterminer la position de ces cercles. [0047] Le procédé de contrôle de la plate-forme permet ainsi de vérifier de manière simple, rapide et avec précision le positionnement angulaire de chaque écrou fixation 20. On peut ensuite intervenir pour modifier des réglages du procédé d'assemblage de ces écrous de fixation 20 sur la plate-forme, pour obtenir une dispersion de montage restant à l'intérieur de la tolérance. 6 REVENDICATIONS[Revendication 1] Procédé dc contrôle d'unc plate-forme de caisse de véhicule automobile, recevant un berceau avant venant en appui sur la face inférieure d'écrous dc fixation (20) fixés au préalable sur la plate-forme, ces écrous de fixation (20) comportant un perçage (26) disposé suivant une direction verticale (Z), et sur leur face inférieure une forme d'ancrage présentant dans le plan horizontal un axe d'orientation angulaire (A) qui vient en appui sur une forme complémentaire du berceau, caractérisé en ce qu'il comporte une étape dc serrage d'une barre de contrôle (32) sur la forme d'ancrage d'un écrou de fixation (20), alignant cette barre (32) sur l'axe d'orientation angulaire (A) de cet écrou de fixation (20), puis une étape de calcul dans le plan horizontal, de l'angle (a) formé par l'axe de la barre (32) avec la direction transversale du véhicule (Y). [Revendication 2] Procédé de contrôle selon la revendication 1, caractérisé en ce que le serrage de la barre de contrôle (32) sur la forme d'ancrage est effectué par un pivot (40) entrant dans le perçage vertical (26) de l'écrou de fixation (20). [Revendication 3] Procédé de contrôle selon la revendication 2, caractérisé en ce que le pivot (40) comporte une partie filetée inférieure (44) qui est insérée dans un perçage transversal de la barre de contrôle (32), un écrou de serrage (48) venant en dessous de cette barre de contrôle (32). [Revendication 4] Procédé de contrôle selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisé en ce que le calcul dans le plan horizontal de l'angle (a), comporte une étape de mesure de la position du contour circulaire (Cl, C2) des extrémités de la barre de contrôle (32). [Revendication 5] Procédé de contrôle selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il calcule ensuite le centre (01, 02) de chaque cercle (C1, C2), puis il détermine l'angle (a) formé dans le plan horizontal par l'axe de la barre de contrôle (32) représentant l'axe d'orientation angulaire (A), avec la direction transversale du véhicule (Y). [Revendication 6] Outil de contrôle pour la mise en oeuvre d'un procédé de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un pivot (40) s'ajustant dans le perçage (26) de l'écrou de fixation (20), la barre de contrôle (32) se fixant transversalement en dessous de ce pivot (40), [Revendication 7] Outil de contrôle selon la revendication 6, caractérisé en ce que la barre de contrôle (32) comporte en son milieu un perçage transversal recevant 7 une partie filetée (44) du pivot (40). [Revendication 8] Outil de contrôle selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en cc que la barre de contrôle (32) comporte une section circulaire. [Revendication 9] Écrou de fixation (20) pour la mise en oeuvre d'un procédé de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la forme d'ancrage de sa face inférieure comporte une forme en « V» constituée par deux plats inclinés (28) s'ouvrant vers le bas, centrée sur l'axe vertical (Z) et symétrique par rapport à l'axe d'alignement (A).