FR2940953A3

FR2940953A3 - Installation pour monter sous la caisse d'un vehicule automobile un ensemble sous caisse complet sans interruption du deplacement de la caisse

Info

Publication number: FR2940953A3
Application number: FR0950184A
Authority: FR
Inventors: Charles Lombarte
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2009-01-14
Filing date: 2009-01-14
Publication date: 2010-07-16

Abstract

L'invention concerne une Installation pour monter sous la caisse (1) d'un véhicule un ensemble sous caisse complet, cette installation comprenant un support (3) de la caisse (1) et des moyens pour déplacer ce support (3) dans une direction horizontale (X) et une base porteuse (4) supportant l'ensemble sous caisse et des modules adaptés pour monter cet ensemble sous la caisse (1), cette installation étant caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (7, 8) pour déplacer cette base porteuse (4) dans une direction parallèle à la direction (X) s'étendant sous cette dernière, par rapport à une table horizontale fixe (5), cette table (5) étant associée à des moyens permettant de soulever la base porteuse (4) suivant une direction (Z) perpendiculaire à la direction (X) jusqu'à une position d'accostage entre ledit ensemble sous caisse et la caisse (1) dans laquelle celui-ci peut être monté sous la caisse (1), sans interruption du déplacement du support (3) de la caisse (1).

Description

Installation pour monter sous la caisse d'un véhicule automobile un ensemble sous caisse complet sans interruption du déplacement de la caisse La présente invention concerne une installation pour monter sous la caisse d'un véhicule automobile un ensemble sous caisse complet. L'ensemble sous caisse complet désigne un ensemble comprenant tous les organes, à savoir le groupe motopropulseur, la ligne d'échappement, le réservoir de carburant, le train arrière, les circuits de fluide et la protection thermique qui doivent être montés sous la caisse du véhicule, sur une ligne de fabrication en série. A cet ensemble sont associés des modules c'est-à-dire l'outillage nécessaire pour monter les différents organes sous la caisse du véhicule. Cet ensemble et les modules ci-dessus sont regroupés sur une base commune qui est disposée dans un poste d'accostage dans lequel la base ci-dessus est soulevée pour être accostée sous une caisse transportée par un support. Actuellement, les caisses sont acheminées en continu vers le poste d'accostage par des supports, tels que des balancelles, et le montage de l'ensemble sous caisse ci-dessus sous la caisse s'effectue en poste arrêté après un changement de support c'est-à-dire de balancelle. Ce changement de support ralentit considérablement les cadences de fabrication et n'assure pas une ergonomie et une sécurité optimales pour les opérateurs. Le but de la présente invention est de remédier à cet inconvénient. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à une installation pour monter sous la caisse d'un véhicule un ensemble sous caisse complet, cette installation comprenant un support de la caisse et des moyens pour déplacer ce support dans une direction horizontale et une base porteuse supportant l'ensemble sous caisse et des modules adaptés pour monter cet ensemble sous la caisse, cette installation étant caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour déplacer cette base porteuse dans une direction parallèle à la direction de déplacement dudit support et s'étendant sous cette dernière, par rapport à une table horizontale fixe, cette table étant associée à des moyens permettant de soulever la base porteuse suivant une direction perpendiculaire à la direction de déplacement dudit support jusqu'à une position d'accostage entre ledit ensemble sous caisse et la caisse dans laquelle celui-ci peut être monté sous la caisse, sans interruption du déplacement du support de la caisse.

Ainsi, en déplaçant la base porteuse dans la même direction que celle du support qui supporte la caisse et en soulevant la table, on fait réaliser l'accostage entre l'ensemble sous caisse porté par la base porteuse et la caisse, sans interruption du déplacement du support de la caisse et sans changer ce support.

L'invention apporte ainsi une solution efficace et simple pour résoudre le problème évoqué plus haut. De préférence, l'ensemble sous caisse et lesdits modules sont disposés sur la base porteuse dans une position géométrique telle que lorsque la base porteuse atteint la position d'accostage, l'ensemble ci-dessus puisse être monté directement à la caisse à l'aide des modules spécifiques portés par la base porteuse. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le déplacement de la base porteuse est assuré par des rouleaux portés par un plateau qui est lui-même porté par ladite table.

De préférence également, l'installation comprend en outre au moins un chariot mobile par rapport à la table dans une direction parallèle à la direction de déplacement du support de la caisse, ce chariot comportant à sa partie supérieure des moyens de mise en référence avec le support de la caisse.

Ce chariot comporte en outre des moyens de mise en référence avec la base porteuse. La mise en référence du chariot par rapport à la base porteuse et la mise en référence de ce chariot par rapport au support de la caisse rendent cette base porteuse et ce chariot solidaires du support de la caisse, de sorte que cette base et ce chariot sont entraînés par le support de la caisse dans ladite direction. La table peut alors soulever l'ensemble constitué par le plateau et la base porteuse jusqu'à une première position dans laquelle la base porteuse est mise en référence avec la caisse puis jusqu'à une seconde position dans laquelle la caisse est soulevée par les modules portés par la base porteuse et n'est plus supportée par le support de la caisse.

De préférence, dans la seconde position, la base porteuse est verrouillée au support de la caisse et ce support supporte l'ensemble constitué par la caisse, la base porteuse et l'ensemble sous caisse porté par cette base.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, lesdits moyens de mise sous référence comprennent des pilotes pouvant s'engager dans des trous. Le déplacement de ces pilotes peut être commandé par des actionneurs.

De préférence également, l'installation comporte des moyens pour stopper le déplacement de la base porteuse après mise en référence du chariot par rapport à cette base porteuse. Cette disposition permet au chariot de poursuivre le déplacement de la base porteuse dans une direction parallèle à celle du support 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 schématique en coupe d'une installation selon l'invention suivant un plan perpendiculaire à la direction de déplacement de la caisse, - la figure 2 est une vue de l'avant plus détaillée de l'installation, montrant les deux positions de l'ensemble porté par la base porteuse destiné à être monté sous la caisse, - la figure 3 est une vue schématique de l'installation représentée sur la figure 1 dans le plan de la direction de déplacement du support de la caisse, montrant la première étape de fonctionnement de cette installation, - les figures 4 à 12 sont des vues analogues à la figure 3 montrant les étapes suivantes de fonctionnement de l'installation selon l'invention. Les figures annexées montrent que l'installation pour monter sous la caisse 1 d'un véhicule un ensemble sous caisse complet 2 (voir figure 2), comprend un support 3 constitué par exemple par une balancelle, pour transporter la caisse 1 et des moyens pour déplacer ce support dans une direction horizontale X (voir figure 3) et une base porteuse 4 supportant l'ensemble sous caisse et des modules adaptés pour monter cet ensemble sous la caisse 1. Cette installation comprend des moyens pour déplacer la base porteuse 4 dans une direction parallèle à la direction X s'étendant sous cette dernière, par rapport à une table horizontale fixe 5. Cette table 5 est associée à des moyens permettant (voir figures 7 à 12) de soulever la base porteuse 4 suivant une direction Z perpendiculaire à la direction X jusqu'à une position d'accostage (voir figure 9) entre l'ensemble sous caisse et la caisse 1 dans laquelle cet ensemble peut être monté sous la caisse 1, sans interruption du déplacement du support 3 de la caisse 1. L'ensemble sous caisse et les modules précités sont disposés sur la base porteuse 4 dans une position géométrique telle que lorsque la base porteuse 4 atteint la position d'accostage, l'ensemble ci-dessus puisse être monté directement à la caisse 1. Dans l'exemple représenté sur les figures 1 et 3 à 12, le déplacement de la base porteuse 4 est assuré par des rouleaux 6 portés par un plateau 7 qui est lui-même porté par la table élévatrice 5.

L'installation comprend en outre un chariot 8 mobile par rapport à la table 5 dans une direction parallèle à la direction de déplacement du support 3 de la caisse 1, et comporte à sa partie supérieure des moyens 9 de mise en référence avec le support de la caisse. Les figures 1 et 2 montrent qu'un chariot 8 est disposé de chaque côté de la table élévatrice 5. Chacun des chariots 8 comporte en outre des moyens 10 de mise en référence avec la base porteuse 4. Les figures 7 et 8 montrent que la mise en référence à l'aide des moyens 10 des chariots 8 par rapport à la base porteuse 4 et la mise en référence des chariots 8 par rapport au support 3 de la caisse 1 rendent cette base porteuse 4 et ces chariots 8 solidaires du support 3 de la caisse 1, de sorte que cette base 4 et ces chariots 8 sont entraînés par le support 3 de la caisse dans ladite direction X. Par ailleurs, la table 5 est adaptée pour soulever l'ensemble constitué par le plateau 7 et la base porteuse 4 jusqu'à une première position (voir figure 9) dans laquelle la base porteuse 4 est mise en référence avec la caisse 1 par des moyens 11 puis jusqu'à une seconde position dans laquelle la caisse 1 est soulevée par les modules portés par la base porteuse 4 et n'est plus supportée par le support 3 de la caisse 1. Dans la seconde position ci-dessus, la base porteuse 4 est verrouillée au support 3 de la caisse grâce à des verrous 16 et ce support 3 supporte l'ensemble constitué par la caisse 1, la base porteuse 4 et l'ensemble sous caisse porté par cette base 4. Les moyens de mise sous référence 9, 10, 11 comprennent des pilotes pouvant s'engager dans des trous 9a, 10a, 11 a correspondants (voir figure 1). L'installation comporte en outre des moyens qui seront expliqués plus loin pour stopper le déplacement de la base porteuse 4 après mise en référence des chariots 8 par rapport à cette base porteuse 4. La figure 1 montre en outre que le support 3 c'est-à-dire la balancelle comporte des pilotes 12 engagés dans des trous correspondants 12a de la caisse 1 servant à définir avec précision la position géométrique de la caisse par rapport au support 3. Les pilotes 11 de la base porteuse 4 servent à définir avec précision la position géométrique de l'ensemble sous caisse et des modules portés par la base 4 par rapport à la caisse 1. Les pilotes 9 des chariots 8 servent à définir la position de ces chariots par rapport au support 3. Les pilotes 10 de ces chariots 8 permettent de définir la position de ces chariots par rapport à la base porteuse 4.

La figure 1 montre en outre par la référence 13 le système d'entraînement mécanique sans actionneur de chaque chariot 8 et par la référence 14 un système de bridage de la fonction de mise en conformité en position basse du plateau à rouleaux qui sera expliquée plus loin.

Les figures 3 à 12 montrent par ailleurs que le plateau 7 à rouleaux qui supporte la base porteuse 4 repose sur des pieds 15 dont l'extrémité pointue est engagée dans des évidements correspondants du plateau 7 qui servent à définir la position géométrique du plateau 7 par rapport au sol.

On va maintenant expliquer en référence aux figures 3 à 12 les étapes successives de fonctionnement de l'installation selon l'invention.

Pendant le déroulement de ces étapes, le support 3 de la caisse 1 se déplace en continu dans la direction X au-dessus de l'installation en étant entraîné par un convoyeur aérien. Etape 1 : Introduction de la base porteuse 4 au poste (voir figure 3) Le chargement est assuré par le plateau 7 à rouleaux. La commande des rouleaux 6 est assurée par un moto-réducteur externe au plateau 7. Le fonctionnement des rouleaux 6 est assuré par friction entre le galet de sortie du moto-réducteur et le galet du plateau qui entraîne les autres rouleaux. Le plateau à rouleaux repose sur un système flottant à billes bridé ou non. Pendant la phase de chargement de la base porteuse 4 le plateau 7 est dans un état bridé non flottant. Pour la phase d'accostage le plateau est rendu non bridé donc flottant dans un plan horizontal pour assurer un transfert de référence. Etape 2 : Mise en référence de la base porteuse 4 au poste (voir figure 4) La base porteuse 4 est mise en référence au poste par l'engagement des pilotes 10 du chariot mobile 8 dans les trous de référence de la base porteuse 4. Cette dernière devient ainsi solidaire des chariots 8.

Etape 3 : Mise à l'état libre des rouleaux du plateau (voir figure 5) On réalise ici la montée de la table élévatrice 5 et le décollement du plateau à rouleaux / au moteur d'entraînement. Les rouleaux du plateau sont alors à l'état libre. Le pilote 9 du chariot de prise référence de la balancelle 3 est sorti. Etape 4 : Indexage de la balancelle 3 par le chariot 8 (voir figure 6) La balancelle 3 entre au poste en marche continue. Le pilote 9 du chariot entre en contact avec le trou de référence de la balancelle.

Au contact l'ensemble chariot droit et gauche et la base porteuse 4 est entraîné via les points de pilotage 10. Etape 5 : Montée de la table 5 (voir figure 7) La balancelle avance en marche continue. Les chariots 8 de mise en référence et l'ensemble de verrouillage 14 sont couplés mécaniquement en X et Z à la table élévatrice 5. Pendant cette phase le système chariot de référence est mécaniquement passif et est entraîné par la table élévatrice 5. La table élévatrice 5 en phase de montée quitte le système de bridage du plateau à rouleaux qui permet à ce moment de la rendre flottante dans un plan horizontal. Etape 6 : Transfert de référence (voir figure 8) Il s'agit ici de l'étape de transfert de référentiel, chariot /outillage vers caisse / outillage. La base porteuse 4 est pilotée par le chariot. Sur la base porteuse les pilotes 11 s'engagent dans les trous de la caisse et le chariot se rétracte.

La base porteuse 4 est tractée par la caisse 1 via les pilotes 11. Etape 7 : Accostage final (voir figure 9) La table élévatrice ne monte plus. La caisse 1 est soulevée par l'outillage porté par la base porteuse 4 et quitte ses appuis de balancelle.

Etape 8 : Verrouillage de la charge à la balancelle (voir figure 10) La base porteuse 4 est verrouillée à la balance 3 en automatique et en marche continue, grâce aux verrous 16. L'ensemble caisse + organes du sous caisse + base porteuse 4 est porté par la balancelle 3.

Etape 9 : Désindexage de la balancelle (voir figure 11) L'ensemble table élévatrice 5 et chariots 8 (voir figure 11) est libéré par rapport à la balancelle, par le rétractage des pilotes 9 en marche continue. Etape 10 : Retour à l'origine (voir figure 12) La balancelle sort du poste d'accostage. La descente de la table 5 et le retour des chariots 8 se font simultanément. Les chariots disposent d'un moto-réducteur qui permet le retour en position initiale de cycle.

Leur mouvement en Z est assuré par la descente de la table, suivant le même principe qu'en phase d'accostage c'est-à-dire sans actionneur.

Les principaux avantages de l'installation selon l'invention sont les suivants. - elle assure une cadence de fabrication de 24 à 64 véhicules par heure, - elle fonctionne avec une vitesse du convoyeur aérien variable de 3 à 6 mètres par minute, - elle assure une fonction d'élévation avec un élément simple du commerce (table élévatrice à vis à bille), - elle assure le montage de tous les organes (sous caisse complet) dans un plan avant et arrière non dissocié, - elle assure un accostage dans un flux en marche continue à la volée sans interruption, - elle intègre la sécurité et l'ergonomie pour les opérateurs, - elle assure la géométrie de l'ensemble lors de la phase d'accostage, (pas de contact entre les pièces à monter et la caisse sur la balancelle), - elle intègre le poste dans un graphe de montage sans manutention de rupture, c'est-à-dire sans échange de support spécifique (balancelle) pour ce genre d'opération, - elle assure l'accrochage de la base porteuse à la balancelle par verrouillage en automatique en marche continue, - elle assure une phase de cycle au moins toutes les minutes, et - elle limite au stricte nécessaire le nombre d'actionneurs pour chaque fonction.

Claims

REVENDICATIONS1. Installation pour monter sous la caisse (1) d'un véhicule un ensemble sous caisse complet, cette installation comprenant un support (3) de la caisse (1) et des moyens pour déplacer ce support (3) dans une direction horizontale (X) et une base porteuse (4) supportant l'ensemble sous caisse et des modules adaptés pour monter cet ensemble sous la caisse (1), cette installation étant caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (7, 8) pour déplacer cette base porteuse (4) dans une direction parallèle à la direction (X) s'étendant sous cette dernière, par rapport à une table horizontale fixe (5), cette table (5) étant associée à des moyens permettant de soulever la base porteuse (4) suivant une direction (Z) perpendiculaire à la direction (X) jusqu'à une position d'accostage entre ledit ensemble sous caisse et la caisse (1) dans laquelle celui-ci peut être monté sous la caisse (1), sans interruption du déplacement du support (3) de la caisse (1).
2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'ensemble sous caisse (2) et lesdits modules sont disposés sur la base porteuse (4) dans une position géométrique telle que lorsque la base porteuse (4) atteint la position d'accostage, l'ensemble ci-dessus puisse être monté directement à la caisse.
3. Installation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le déplacement de la base porteuse (4) est assuré par des rouleaux (6) portés par un plateau (7) qui est lui-même porté par ladite table (5).
4. Installation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre au moins un chariot (8) mobile par rapport à la table (5) dans une direction parallèle à la direction de déplacement du support (3) de la caisse, ce chariot (8) comportant à sa partie supérieure des moyens (9) de mise en référence avec le support (3) de la caisse (1).
5. Installation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le chariot (8) comporte en outre des moyens (10) de mise en référence avec la base porteuse (4).
6. Installation selon les revendications 4 et 5, caractérisée en ce que la mise en référence du chariot (8) par rapport à la base porteuse (4) et la mise en référence de ce chariot (8) par rapport au support (3) de la caisse rendent cette base porteuse (4) et ce chariot (8) solidaires du support (3) de la caisse, de sorte que cette base (4) et ce chariot (8) sont entraînés par le support (3) de la caisse dans ladite direction (X).
7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que ladite table (5) est adaptée pour soulever l'ensemble constitué par le plateau (7) et la base porteuse (4) jusqu'à une première position dans laquelle la base porteuse (4) est mise en référence avec la caisse (1) puis jusqu'à une seconde position dans laquelle la caisse (1) est soulevée par les modules portés par la base porteuse (4) et n'est plus supportée par le support (3) de la caisse (1).
8. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que dans la seconde position, la base porteuse (4) est verrouillée au support (3) de la caisse et ce support (3) supporte l'ensemble constitué par la caisse (1), la base porteuse (4) et l'ensemble sous caisse porté par cette base (4).
9. Installation selon l'une des revendications 4 à 8, caractérisée en ce que lesdits moyens de mise sous référence comprennent des pilotes (9, 10, 11) pouvant s'engager dans des trous (9a, 10a, 11 a).
10. Installation selon l'une des revendications 4 à 9, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour stopper le déplacement de la base porteuse (4) après mise en référence du chariot (8) par rapport à cette base porteuse (4).