Brevet FR3101578A1 — publié le 20210409

Dispositif de contrôle de l’étanchéité d’un panneau de véhicule automobile à double paroi, L’invention concerne un dispositif de contrôle (34) de l’intégrité d’un joint d’étanchéité disposé entre une partie d’un caisson de carrosserie (20) et une peau de carrosserie (20) pourvue d’au moins d’un orifice traversant de caisson (32) ou d’un orifice traversant de peau (30). Le dispositif comprend au moins un couvercle (46) à dépression destiné à recouvrir l’orifice (30, 32), qui est délimité par deux surfaces intérieure et extérieure. La surface interne de couvercle (46I) est munie de deux joints d’étanchéité intérieur (48I) et extérieur (48E). Le contour du joint de couvercle intérieur (48I) est contenu dans celui du joint de couvercle extérieur (48E). Le couvercle (46) est traversé par au moins un conduit d’aspiration (50) du couvercle débouchant, d’une part, entre les deux joints de couvercle (48I,48E) du côté de la surface intérieure (46I) de couvercle et, d’autre part, du côté de la surface extérieure (46E) de couvercle. Figure pour l’abrégé : Fig. 4 Dispositif de contrôle de l’étanchéité d’un panneau de véhicule automobile à double paroi L’invention concerne le domaine général du contrôle de l’étanchéité d’un assemblage collé de pièces de véhicule automobile. Plus particulièrement, elle concerne un dispositif de contrôle de l’étanchéité d’un panneau de carrosserie de véhicule automobile constitué de deux parois en plastique collées entre elles. Un tel panneau peut être un ouvrant arrière (hayon) ou latéral (porte), avant (capot) ou un becquet aérodynamique. À l’heure actuelle, par exemple, les hayons de véhicule automobile comprennent le plus souvent un caisson, formant la paroi interne du panneau, composé d’une partie inférieure d’une partie supérieure, ainsi qu’une ou plusieurs peaux de carrosserie venant recouvrant les parties du caisson, qui forment la paroi externe du panneau. L’ensemble composé du caisson et de la ou des peaux de carrosserie est appelée panneau de hayon. De façon générale, ladite au moins une peau de carrosserie est rapportée par collage sur la partie du caisson concernée : la peau et la partie du caisson comprennent à cet effet chacun une piste de collage continue en regard l’une de l’autre. La présence de la colle permet non seulement d’assembler la peau de carrosserie à la partie du caisson, mais forme également un joint d’étanchéité entre ces deux éléments, et donc du panneau. Une fois la peau de carrosserie rapportée et collée sur la partie du caisson, il est nécessaire de contrôler l’étanchéité d’un tel assemblage, et donc l’intégrité du joint d’étanchéité formé par le joint de colle. On entend ici par intégrité la capacité du joint d’étanchéité à assurer sa fonction d’étanchéité. Une baisse d’intégrité, ou défaut d’étanchéité, peut avoir différentes causes, telles qu’un joint endommagé ou mal positionné sur la piste de collage, un mauvais positionnement de la peau sur la partie du caisson, un plaquage insuffisant de la peau sur la partie du caisson mal réalisé, etc. Pour contrôler l’intégrité du joint d’étanchéité formé par le joint de colle, on procède en général à une mise sous pression d’air du panneau suivie d’une détection d’un éventuel différentiel de pression entre d’une part, le volume situé entre la partie du caisson et la peau de carrosserie ainsi assemblés et, d’autre part, l’extérieur de la structure. Un tel différentiel signale un défaut d’étanchéité, ou perte d’intégrité, du joint d’étanchéité formé par le joint de colle. Pour localiser le défaut, il est de plus possible d’appliquer le long du joint de colle un produit révélateur de fuite d’air. Pour mettre en œuvre un tel procédé de contrôle de l’intégrité du joint d’étanchéité entre la partie du caisson de hayon et la peau de carrosserie, il est connu de l’art antérieur d’utiliser un équipement composé d’un bâti accueillant la partie du caisson de hayon et un dispositif de mise sous pression d’air, ainsi qu’une ou plusieurs cloches de bridage en compression venant recouvrir les trous de la peau. La partie du caisson est ainsi plaquée sur le bâti, ce qui permet d’obturer les trous de la partie du caisson sur des obturateurs. En effet, la peau de carrosserie comporte en général au moins un, voire plusieurs orifices traversants. Dans le cas d’une peau de carrosserie recouvrant une partie inférieure d’un caisson de hayon, les orifices correspondent notamment à l’implantation d’un éclaireur de plaque de police, d’une commande d’ouverture du hayon ou d’un logement de feu de signalisation pour un hayon, et dans le cas d’une partie supérieure d’un caisson, à l’implantation d’un troisième feu stop pour un becquet, etc. Il est nécessaire d’obturer ces orifices durant le procédé de contrôle de l’étanchéité pour ne détecter que les éventuelles fuites dues à un défaut d’étanchéité localisé au niveau du seul joint de colle, et non l’évacuation naturelle de l’air par ces orifices. La ou les cloches évoquées ci-dessus permettent de recouvrir ces trous en recouvrant l’intégralité de la peau de carrosserie et de compenser la surpression d’air appliquée dans le volume situé entre la partie du caisson et la peau du panneau de carrosserie. Ainsi, en cas de défaut d’étanchéité du joint de colle entre la partie du caisson et la peau, une baisse de pression est détectée. La partie du caisson de carrosserie doit aussi être plaquée de façon étanche contre le bâti, car elle présente également des orifices destinés au passage de divers équipements comme des faisceaux électriques. En particulier, dans le cas où la partie du caisson est une partie du caisson est d’un hayon, elle comprend des orifices pour intégrer la serrure, des charnières etc. qu’il est également nécessaire d’obturer pour les raisons évoquées ci-dessus. L’équipement de contrôle évoqué ci-avant présente de nombreux inconvénients. En premier lieu, il est particulièrement imposant en termes de poids et de volume du fait de son fonctionnement sous pression d’air et de la robustesse des éléments de bridage à mettre en place pour réaliser l’étanchéité autour des divers orifices traversant la peau et la partie du caisson du panneau. En outre, sa mise en place ainsi que son utilisation est longue et difficile pour un opérateur, ce qui la rend donc coûteuse et incompatible avec un contrôle de production plus systématique que par prélèvement statistique, à plus forte raison avec un contrôle unitaire (à 100%). Enfin, du fait de la nécessité de provoquer une surpression à l’intérieur de la pièce assemblée, les efforts appliqués par la cloche de bridage sont particulièrement importants, ce qui endommage la pièce et la rend alors inutilisable sur véhicule. Les efforts de bridage ont en effet eux aussi pour conséquence d’abîmer le moyen de contrôle lui-même, notamment au niveau de ses joints. L'invention a notamment pour but de procurer un dispositif de contrôle de l’étanchéité du hayon qui soit moins encombrant, plus rapide et plus facile d’utilisation, ne l’endommage pas, tout en étant fiable. À cet effet l’invention concerne un dispositif de contrôle de l’intégrité de l’étanchéité d’un joint de colle disposé entre une partie d’un caisson de carrosserie et une peau de carrosserie, la peau de carrosserie ou la partie du caisson comportant au moins un orifice traversant, dit orifice de peau, ou, respectivement, orifice de caisson, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un couvercle à dépression destiné à recouvrir ledit au moins un orifice de peau, ou, respectivement ledit au moins un orifice de caisson, délimité par deux surfaces libres opposées, dites surface interne de couvercle et surface externe de couvercle, la surface interne de couvercle étant munie de deux joints d’étanchéité à contour fermé, dits respectivement joints de couvercle intérieur et extérieur, le contour du joint de couvercle intérieur étant contenu dans celui du joint de couvercle extérieur, le couvercle étant traversé par au moins un conduit d’aspiration débouchant, d’une part, entre les deux joints de couvercle du côté de la surface interne de couvercle et, d’autre part, du côté de la surface externe de couvercle. Grâce au couvercle à dépression, il est possible de recouvrir facilement les orifices de la peau ou de caisson de façon étanche, sans avoir à utiliser un dispositif lourd et encombrant recouvrant l’intégralité de la peau de carrosserie ou du caisson de carrosserie. Il est en effet possible de recouvrir un ou plusieurs orifices par une pluralité de couvercles à dépression individuels, légers et de faibles dimensions, et d’isoler ces orifices de l’extérieur grâce aux joints de couvercle. On évite ainsi que ces orifices soient « confondus » par le dispositif de contrôle avec des défauts de l’intégrité du joint d’étanchéité. Du fait de l’encombrement faible des couvercles à dépression, les disposer autour des orifices est chose aisée pour un opérateur. De plus, les couvercles à dépression agissant sur des zones de la peau de plus petite surface localisées autour d’un ou plusieurs orifices et exerçant une faible dépression localisée dans le volume compris entre le couvercle, la peau de carrosserie et les deux joints, les efforts qu’ils font subir à la peau de la carrosserie sont très limités. Ceci permet d’éviter un endommagement de la peau, du panneau de carrosserie et du dispositif de contrôle. De ce fait, si la pièce passe le contrôle d’étanchéité, autrement dit si l’on n’a détecté aucun défaut d’intégrité, elle peut poursuivre le cycle de production et être montée sur un véhicule. De préférence, le dispositif de contrôle comprend un dispositif d’aspiration d’air relié au conduit d’aspiration du couvercle. Afin de réaliser le contrôle de l’intégrité du joint d’étanchéité sans endommager l’ensemble formé par la partie du caisson de carrosserie et la peau de carrosserie, le dispositif de contrôle comprend en outre : - un dispositif d’émission d’ondes sonores, telles que des ultrasons, configuré de sorte que les ondes sonores puissent se propager dans un volume situé entre la partie du caisson de carrosserie et la peau de carrosserie ; et - un dispositif de détection des ondes sonores émises par le dispositif d’émission, destiné à être disposé à l’extérieur de l’ensemble formé par la peau de carrosserie et la partie du caisson de carrosserie. De préférence, les ondes sonores sont des ultrasons, qui présentent l’avantage d’être peu influencées par le bruit régnant dans une usine et d’être facilement détectables, à l’aide d’un microphone par exemple. De manière à sécuriser le positionnement de l’ensemble formé par la partie du caisson et la peau, le dispositif comprend en outre un bâti de maintien destiné à accueillir la partie du caisson ou la peau sur une de ses surfaces libres, dite surface de réception. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, le bâti comprenant en outre une surface libre opposée à la surface de réception, dite surface externe, la surface de réception est munie de deux joints d’étanchéité à contour fermé, dits respectivement joints de bâti intérieur et extérieur, le contour du joint de bâti intérieur étant contenu dans celui du joint de bâti extérieur, le bâti étant traversé par au moins un conduit d’aspiration du bâti débouchant, d’une part, entre les deux joints de bâti du côté de la surface de réception du bâti et, d’autre part, du côté de la surface externe du bâti, le conduit étant en outre relié à un dispositif d’aspiration d’air. Avantageusement, la partie du caisson de carrosserie ou la peau de carrosserie étant pourvu d’au moins un orifice traversant, les joints de bâti intérieur et extérieur sont configurés de sorte qu’une fois la partie du caisson de carrosserie ou la peau de carrosserie placée sur la surface de réception du bâti, le joint de bâti intérieur entoure l’orifice traversant, de sorte que sa projection orthogonale sur la surface de réception est contenue dans le contour du joint de bâti intérieur. Ainsi, dans le cas où la partie du caisson de carrosserie ou la peau de carrosserie est pourvue d’orifices traversants, le bâti peut donc également, à l’instar du couvercle à dépression, contribuer à l’isolement de ces orifices qui pourraient être « confondus » par le dispositif de contrôle avec des défauts de l’intégrité du joint d’étanchéité. De préférence, les joints de couvercle et/ou de bâti sont des joints à double lèvre, qui présentent l’avantage d’assurer l’étanchéité à l’air et à la propagation des ondes sonores. L’invention concerne également un procédé de contrôle de l’intégrité d’un joint d’étanchéité reliant une partie d’un caisson de carrosserie et une peau de carrosserie, caractérisé en ce qu’il est mis en œuvre au moyen du dispositif de contrôle selon l’invention. En particulier, le procédé de contrôle comprend les étapes suivantes : - pose du couvercle sur la peau de carrosserie ou la partie du caisson de sorte qu’il recouvre ledit au moins un orifice de peau ou, respectivement, ledit au moins un orifice de caisson et que les joints de couvercle sont au contact de la peau de carrosserie ou, respectivement, de la partie du caisson, - aspiration de l’air débouchant dans le conduit d’aspiration du couvercle à l’aide du dispositif d’aspiration. Afin de simplifier le contrôle de l’intégrité du joint d’étanchéité et de s’assurer qu’il n’endommage pas l’ensemble formé par la partie du caisson de carrosserie et la peau de carrosserie, le procédé comprend de préférence les étapes suivantes : - émission d’ondes sonores à l’aide du dispositif d’émission ; - détection des ondes sonores émises par le dispositif d’émission à l’aide du dispositif de détection. De préférence, les ondes sonores sont des ultrasons, qui présentent l’avantage de ne pas endommager l’ensemble formé par la partie du caisson de carrosserie et la peau de carrosserie et sont facilement détectables, à l’aide d’un microphone par exemple. Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, le procédé comprend en outre les étapes suivantes : - pose de la partie du caisson de carrosserie ou de la peau sur le bâti de maintien de sorte que les joints de bâti sont en contact avec une surface libre de la partie du caisson de carrosserie, ou, respectivement, de la peau ; - aspiration de l’air débouchant dans le conduit d’aspiration du bâti à l’aide du dispositif d’aspiration du bâti. Brève description des figures L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une vue en perspective d’un hayon de véhicule automobile en cours d’assemblage ; La figure 2 est une vue en perspective éclatée du hayon de la figure 1 ; La figure 3 est une vue selon la coupe III-III de la figure 2 ; La figure 4 est une vue similaire à la figure 3 l’ensemble de caisson de hayon et de peau de hayon de la figure 1, illustrant de façon schématique un dispositif de contrôle de l’intégrité d’un joint d’étanchéité entre la partie du caisson de hayon et de peau de hayon selon un mode de réalisation particulier de l’invention ; La figure 5 est une vue schématique en perspective d’un couvercle à dépression du dispositif de contrôle de la figure 4. Dispositif de contrôle (34) de l’étanchéité d’un joint de colle (28) disposé entre une partie d’un caisson de carrosserie (20) et une peau de carrosserie (22), la peau de carrosserie (22) ou la partie du caisson (20) étant pourvue d’au moins un orifice traversant (30), dit orifice de peau (30) ou, respectivement, orifice de caisson (32), caractérisé en ce qu’il comprend au moins un couvercle (46) à dépression destiné à recouvrir ledit au moins un orifice de peau (30) ou, respectivement, ledit au moins un orifice de caisson (32), délimité par deux surfaces libres opposées, dites surface interne de couvercle (46I) et surface externe de couvercle (46E) la surface interne de couvercle (46I) étant munie de deux joints d’étanchéité à contour fermé, dits respectivement joints de couvercle intérieur (48I) et extérieur (48E), le contour du joint de couvercle intérieur (48I) étant contenu dans celui du joint de couvercle extérieur (48E), le couvercle (46) étant traversé par au moins un conduit d’aspiration (50) du couvercle débouchant, d’une part, entre les deux joints de couvercle (48I, 48E) du côté de la surface interne (46I) de couvercle et, d’autre part, du côté de la surface externe (46E) de couvercle. Dispositif de contrôle (34) selon la revendication 1, comprenant en outre un dispositif d’aspiration d’air (52) relié au conduit d’aspiration (50) du couvercle (46). Dispositif de contrôle (34) selon la revendication 1 ou 2, comprenant en outre : - un dispositif d’émission (54) d’ondes sonores, telles que des ultrasons, configurés de sorte que les ondes sonores peuvent se propager dans un volume (VP) situé entre la partie du caisson de carrosserie (20) et la peau de carrosserie (22) ; et - un dispositif de détection (56) des ondes sonores émises par le dispositif d’émission (54), destiné à être disposés à l’extérieur de l’ensemble (26) formé par la peau de carrosserie (22) et la partie du caisson de carrosserie (20). Dispositif de contrôle (34) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre un bâti de maintien (36) destiné à accueillir la peau de carrosserie (22) ou la partie du caisson de carrosserie (20) sur une de ses surfaces libres, dite surface de réception (36R). Dispositif de contrôle (34) selon la revendication 4, dans lequel le bâti (36) comprenant en outre une surface libre opposée à la surface de réception, dite surface externe (36E), la surface de réception (36R) est munie de deux joints d’étanchéité à contour fermé, dits respectivement joints de bâti intérieur (38I) et extérieur (38E), le contour du joint de bâti intérieur (38I) étant contenu dans celui du joint de bâti extérieur (38E), le bâti (36) étant traversé par au moins un conduit d’aspiration du bâti (40) débouchant, d’une part, entre les deux joints de bâti (38I, 38E) du côté de la surface de réception du bâti (36R) et, d’autre part, du côté de la surface externe (36E) du bâti, le conduit d’aspiration du bâti (40) étant en outre relié à un dispositif d’aspiration d’air (42) . Dispositif de contrôle (34) selon la revendication 5, dans lequel, la partie de caisson de carrosserie (20) étant pourvue d’au moins un orifice traversant (32), les joints de bâti intérieur (38I) et extérieur (38E) sont configurés de sorte qu’une fois la partie du caisson de carrosserie (20) ou la peau de carrosserie (22) placée sur la surface de réception du bâti (36R), le joints de bâti intérieur (38I) entoure l’orifice traversant (32) de sorte que sa projection orthogonale sur la surface de réception (36R) est contenue dans le contour du joint de bâti intérieur (38I). Dispositif de contrôle (34) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les joints de couvercle (48I, 48E) et/ou de bâti (38I, 38E) sont des joints à double lèvre. Procédé de contrôle de l’intégrité d’un joint d’étanchéité reliant un caisson de carrosserie et une peau de carrosserie, caractérisé en ce qu’il est mis en œuvre au moyen du dispositif de contrôle (34) selon l’une quelconque des revendications précédentes. Procédé de contrôle selon la revendication 8, comprenant les étapes suivantes : - pose du couvercle (46) sur la peau de carrosserie (22) ou la partie du caisson (20) sorte qu’il recouvre ledit au moins un orifice de peau (30), ou, respectivement, ledit au moins un orifice de caisson (32) et que les joints de couvercle (48I, 48E) sont au contact de la peau de carrosserie (22) ou, respectivement, de la partie du caisson (20), - aspiration de l’air débouchant dans le conduit d’aspiration (50) du couvercle à l’aide du dispositif d’aspiration (52). Procédé de contrôle selon les revendications 3 et 9, comprenant les étapes suivantes : - émission d’ondes sonores à l’aide du dispositif d’émission (54) ; - détection des ondes sonores émises par le dispositif d’émission (56) à l’aide un dispositif de détection. Procédé de contrôle d’étanchéité selon la revendication 5 et l’une quelconque des revendications 8 à 10, comprenant les étapes suivantes : - pose de la partie du caisson de carrosserie (20) ou de la peau de carrosserie (22) sur le bâti de maintien (36) de sorte que les joints de bâti (38I, 38E) sont en contact avec une surface libre (20L) de la partie du caisson de carrosserie ou, respectivement, de la peau de carrosserie (22); - aspiration de l’air débouchant dans le conduit d’aspiration du bâti (40) à l’aide des moyens d’aspiration du bâti (42).