WO2010076440A1 - Structure pour le support de la caisse d'un vehicule automobile comportant un bras a rotules - Google Patents

Structure pour le support de la caisse d'un vehicule automobile comportant un bras a rotules Download PDF

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WO2010076440A1
WO2010076440A1 PCT/FR2009/052205 FR2009052205W WO2010076440A1 WO 2010076440 A1 WO2010076440 A1 WO 2010076440A1 FR 2009052205 W FR2009052205 W FR 2009052205W WO 2010076440 A1 WO2010076440 A1 WO 2010076440A1
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WO
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arm
nacelle
frame
support member
articulated
Prior art date
Application number
PCT/FR2009/052205
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English (en)
Inventor
Eric Levouin
Yannick Chailleux
Original Assignee
Renault S.A.S.
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Filing date
Publication date
Application filed by Renault S.A.S. filed Critical Renault S.A.S.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B62D65/18—Transportation, conveyor or haulage systems specially adapted for motor vehicle or trailer assembly lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00—Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/02—Articles
    • B65G2201/0294—Vehicle bodies

Definitions

  • Structure for the support of the body of a motor vehicle comprising a rubber arm
  • the invention relates to a structure for supporting the body of a motor vehicle.
  • the invention relates more particularly to a structure for supporting the body of a motor vehicle, a structure which comprises: a frame which extends longitudinally and transversely in a horizontal plane;
  • At least one support member of the vehicle body having at least one first support arm which is mounted articulated on the chassis and which extends globally vertically, a platform which is mounted articulated on it it first support arm and which carries at least one vertical support element for supporting the vehicle body,
  • the industrial manufacture of a motor vehicle involves several manufacturing stages, such as sheet metal work, painting and cataphoresis.
  • the vehicle body also called body structure
  • a support structure also called "rack” which supports the vehicle in a stable and substantially elevated position, so that an operator or a machine is able to execute a task on the vehicle.
  • the support structure is movable to transport the vehicle body from one workstation to another.
  • the support structure comprises a generally rectangular horizontal frame of which a first and a second longitudinal member are interconnected and extend longitudinally opposite.
  • the structure of the swinging type is intended to support the body of the vehicle during an application of wax, putty or paint.
  • the frame of the swing-type support structure comprises two front support members opposite which are intended to support a front part of the vehicle body and two rear support members facing each other. are intended to support a rear portion of the veh icule crate.
  • Each support member comprises at least one support arm which extends generally vertically downwardly from the frame, each support arm being adapted to cooperate with an associated portion of the underbody of the vehicle body.
  • Such a support structure can only support one type of motor vehicle body, so that it is necessary to provide a specific type of support structure for each type of vehicle body.
  • a type of support structure which comprises at least one rear support member which is hinged to the frame and which has a first and a second support arm.
  • the first support arm is rotatably mounted on the frame about a first vertical axis and the second support arm is rotatably mounted at one end of the first arm about a second vertical axis of rotation.
  • the second articulated arm comprises a support element for the support of the underbody of the vehicle body, for example a support finger, which is movably mounted at a free end of the second articulated arm, so that the support finger is adjustable vertically in height.
  • This type of structure with two arms articulated in rotation, offers a large range of arm positions in space, especially in a horizontal plane, whereby the structure is able to support a plurality of types of vehicle body.
  • the joints of the support member which are arranged close to the area of application of the product on the vehicle body, are exposed to splashing of the product, so that the joints may become clogged and blocked.
  • the invention aims in particular to solve this problem of fouling by providing a support structure whose design allows to move the joints of the support member of the application area, or work area on the body.
  • the invention proposes a support structure of the type described above, characterized in that the first articulated arm of the support member comprises at least a first branch comprising:
  • a proximal end which is hinged to the frame by means of a first articulation of the swivel type, so that said first branch of the first arm is pivotally mounted on the frame around at least a first longitudinal axis and around at least a first transverse axis of pivoting, and a distal end which is mounted articulated on the nacelle by means of a second articulation of the swivel type, so that the first branch of the arm is pivotally mounted on the nacelle about at least a second longitudinal axis and around at least a second transverse axis of pivoting, whereby the nacelle is adapted to be driven in displacement relative to the frame, according to three degrees of freedom in translation and three degrees of freedom in rotation.
  • the first articulated arm of the support member comprises at least one second branch comprising:
  • a proximal end which is mounted articulated on the frame by means of a third joint of the swivel type
  • a dstal end which is mounted articulated on the nacelle by means of a fourth articulation of the ball-type, and the second leg is parallel to said first branch of the articulated arm, so that the nacelle is able to be driven moving relative to the frame in three degrees of freedom in translation and a degree of freedom in rotation;
  • the first articulated arm of the support member comprises at least one third branch parallel to said first branch, comprising:
  • a proximal end which is mounted articulated on the frame by means of a fifth articulation of the ball-type
  • a distal end which is mounted articulated on the nacelle by means of a sixth articulation of the swivel type, and the third branch is parallel to the first branch and the second branch of the first articulated arm, it's three branches being arranged in a triangle, so that the nacelle is able to be driven in displacement parallel to the horizontal frame, according to three degrees of freedom in translation;
  • the immobilization means of the support member comprise at least a first stay and a second stay, each of which extends from the gondola to a section of the first branch of the first arm, so that the first branch is immobilized on the nacelle to immobilize the support member relative to the frame; each stay includes a portion adjustable in length, in order to adjust the angular inclination of the first arm relative to the nacelle, to immobilize the support member in a plurality of positions;
  • each shroud comprises: a first axial part which is threaded on the left and which cooperates with a first complementary threaded sleeve connected to the first arm;
  • the support member comprises a second articulated arm which extends from the nacelle and which carries the support support vertical element of the vehicle body;
  • the second articulated arm is movably mounted on the nacelle, so that the support element is vertically movable relative to the frame and the nacelle;
  • the second arm comprises two bars which are parallel to each other and which are arranged so as to form a deformable parallelogram in a vertical plane, whereby the vertical support element is able to be driven vertically in circular translation with respect to Platform ;
  • the second articulated arm comprises means of immobilization relative to the nacelle.
  • FIG. 1 is an overall perspective view illustrating a structure for supporting the body of a motor vehicle
  • FIG. 2 is a detailed cross-sectional view illustrating a ball-type joint which connects a branch of the first arm to a nacelle;
  • FIG. 3 is a partial detail view, illustrating a first arm and a second arm of a rear support member of a rear portion of the base of the vehicle veh icule;
  • FIG. 4 is a top view in section along the line
  • FIG. 1 shows a support structure 10 for supporting the base of the base. the body (not shown) of a motor vehicle.
  • the support structure 10 has a general design symmetry with respect to a vertical longitudinal plane of symmetry (not shown) passing through the middle of the structure 10.
  • the support structure 10 is here of the type called "swing", which essentially comprises a frame 12, a first front member 14a and a second front member 14b for supporting a front portion of the underbody of the vehicle body and a first rear member 16a and a second rear member 16b for supporting a rear portion of the underbody of the vehicle body.
  • the upper part of the frame 12 comprises a first longitudinal spar 18a and a second spar 18b which are parallel to one another and which form a means for fastening the structure 10, for example on a conveyor chain (not shown), whereby the structure 10 is able to be moved longitudinally from back to front, for example from one workstation to another.
  • the lower portion of the frame 12 comprises a frame 20 which extends longitudinally and transversely in a horizontal plane and which is connected to the first and the second spar 18a, 18b by means of a plurality of vertical connecting bars 22 .
  • the first front member 14a and the second front support member 14b are each in the form of an L of which a first arm 24a, 24b, respectively, extends vertically downwards in a fixed manner from the frame 20 of the frame 12, and a second arm 26a, 26b, respectively, extending horizontally from a lower end section of the first and second arms 24a, 24b respectively.
  • each second arm 26a, 26b front carries a support element, here a finger 27a, 27b respectively, on which the vehicle body is able to be in vertical support downwards.
  • a support element here a finger 27a, 27b respectively, on which the vehicle body is able to be in vertical support downwards.
  • the first rear member 16a and the second rear support member 16b are in the form of a deformable L, including a first arm 28a, 28b and a second arm 29a,
  • 29b are each interconnected by a nacelle 32a, 32b.
  • first rear support member 16a which is shown in FIGS. 2 to 4
  • description of the second rear member. 16b arising from the description of the first rear support member 1 6a.
  • first articulated support member 16a is called “support member 16a" by the above.
  • the first articulated arm 28a of the support member 16a comprises three branches 30a, each of which extends generally vertically from the frame 20 of the frame 1 2 to the nacelle 32a below.
  • Each branch 30a has an upper or proximal end, which is mounted articulated on the frame 1 2 by means of an upper articulation 34a of the spherical or spherical type, so that the upper extremity of each branch 30a is pivotally mounted on the frame 1 2 about a longitudinal axis, about a transverse axis and about a vertical axis of pivoting.
  • articulation of the spherical type here means a mechanical relationship relying on two elements between them and which allows three rotations, ie three degrees of freedom, between the two connected elements, of which a rotation around a long axial axis, a rotation about a transverse axis and a rotation about a vertical axis.
  • each leg 30a has a lower end, or d istale, that i articulated on the nacelle 32a by means of a lower hinge 36a of the ball type, so that the lower end of each branch 30a is pivotally mounted on the nacelle 32a about a longitudinal axis, about a transverse axis and about a vertical pivot axis.
  • the three branches 30a of the first arm 28a are parallel to each other and are arranged in a triangle, here isosceles right triangle.
  • the first arm 28a comprises two front branches 30a which are aligned along a longitudinal line forming the hypotenuse of the triangle, and a rear branch 30a which is offset transversely relative to the two branches 30a before.
  • the rear branch 30a of the first arm 28a includes an operating handle for driving the first arm 28a in motion by an operator.
  • the nacelle 32a when the first articulated arm 28a is driven in displacement, the nacelle 32a is able to be driven in displacement relative to the frame 12 in three translational movements, thus three degrees of freedom, including a longitudinal translation, a vertical translation and a transversal translation, without rotation of the nacelle 32a, whereby the nacelle 32a is driven in the three dimensions of the space, maintaining a horizontal attitude.
  • FIG 2 shows in detail the lower hinge 36a of the ball-type of the rear branch 30a of the first arm 28a, which is identical to the three lower hinges 36a and the three upper hinges 34a of the first arm 28a.
  • the lower hinge 36a comprises a base 38a U, which is fixed on an upper plate 40a of the nacelle 32a and two strands 42a extend vertically upwards.
  • the two strands 42a are traversed by a longitudinal linkage shaft 44a of which a median section 46a, in the form of a sphere, is interposed between the two strands 42a of the base 38a.
  • a median section 46a in the form of a sphere
  • the lower end of the associated rear branch 30a of the first arm 28a forms a hinge lug 48a which extends vertically downwards.
  • the tab 48a delimits a cavity 50a in the form of a portion of a sphere which cooperates by glissement, in the manner of a ball joint, with the spherical medial section 46a complementary to the shaft 44a of the so that the rear branch 30a of the first arm 28a is pivotally mounted about an axis A long itud inal relative to the nacelle 32a.
  • the hinge lug 48a is interposed between the two strands 42a of the base 38a delimiting a long longitudinal clearance between each strand 42a, thus allowing an angular deflection around a transverse axis B, as shown in FIG.
  • the support structure 1 0 comprises first immobilization means 52a of the support member 1 6a with respect to the frame 12, which are illustrated in FIGS. 3 and 4.
  • the immobilization of at least one limb 30a of the first arm 28a with respect to the chassis 1 2 and / or to the platform 32a makes it possible to immobilize the support member 1 6a with respect to the chassis 12.
  • the immobilization immobilisation means is the rear leg 30a of the first arm 28a on the nacelle 32a by means of two stays 52a.
  • Each stay 52a extends from a section of the rear branch 30a of the first arm 28a, which is arranged above the associated lower hinge 36a, to the upper plate 40a of the nacelle 32a.
  • Figure 4 which illustrates the two stays 52a seen from above, the two stays 52a are arranged at right angles, for better immobilization of the rear leg 30a of the first arm 28a on the nacelle 32a.
  • Each stay 52a comprises an upper sleeve 56a, which is pivotally mounted on the rear leg 30a about a horizontal axis, and a lower sleeve 58a, which is pivotally mounted on the upper plate 40a of the nacelle 32a about a horizontal axis. .
  • the first sleeve 56a delimits a tapped threaded hole on the left and the second sleeve 58a defines a tapped threaded hole on the right.
  • each stay 52a comprises a threaded rod 60a, forming a length-adjustable section, of which a first portion 62a threaded on the left cooperates with the threaded hole of the first sleeve 56a and a second threaded portion 64a. right cooperates with the threaded hole of the second sleeve 58a.
  • the threaded rod 60a has a wheel 66a i, when pivoted in one direction, to lengthen the associated stay 52a and that, when pivoted in an opposite direction, allows shrink the stay 52a associated, so as to vary the inclination of the nacelle 32a relative to the branches 30a of the first arm 28a, whereby the nacelle 32a is adapted to be immobilized in a plurality of positions.
  • each stay 52a comprises a counter nut 61a against the loosening of the stay 52a, which is mounted on the first portion 62a associated threaded of each stay 52a.
  • L extends transversely inwardly of the chassis 1 2, from the nacelle 32a, to a support element 70a for vertical support of the vehicle body.
  • the nacelle 32a comprises a transverse lower vertical plate 68a which extends downwards from the upper plate 40a of the nacelle 32a.
  • the second arm 29a has an upper bar 72a and a lower bar 74a of equal length which are mounted parallel to each other and that they are arranged to form a deformable parallelogram in a transverse vertical plane.
  • each bar 72a, 74a comprises a rear section 76a, which is pivotally mounted about a longitudinal axis on the lower plate 68a of the nacelle 32a, and a front section
  • the support element 70a is vertically movable relative to the chassis 1 2, by circular translation around a long axis itud inal relative to the nacelle 32a, the support element 70a thus maintaining a base horizontal.
  • the second arm 29a comprises second immobilization means 80a with respect to the nacelle 32a, which are here of the type of indexing by cooperation of forms.
  • the bottom plate 68a of the nacelle 32a delimits a series of first indexing holes 82a of longitudinal axis which are arranged in an arc around the long axis of pivoting itud inal of the rear section 76a of the upper bar 72a of the second arm 29a.
  • the rear section 76a of the upper bar 72a of the second arm 29a comprises an immobilization plate 86a which delimits a second indexing hole 84a of long axis itud inal.
  • the second indexing hole 84a is adapted to be located next to each of the first indexing holes 82a, according to the angular position occupied by the second arm 29a.
  • the second immobilizing means 80a comprise an indexing pin (not shown), which cooperates with the second indexing hole 82a of the second arm 29a and with one of the first indexing holes 82a associated with the platform 32a. whereby the second articulated arm 29a is adapted to be immobilized in as many angular positions as there are first indexing holes
  • the support member 70a for the support of the veh icule box bears a pressing key 88a of the veh icule box, which is here a finger 88a extending vertically upwards.
  • the support key 88a may for example be a frustoconical key decreasing upwards for centering a portion of the veh icule box, or a flat key, or a vee.
  • each hinge 36a of the ball type is constituted by a universal joint.
  • first arm 28a which has several branches 30a of the same length, blocks the rotation about the vertical axis of each hinge 36a of the ball type. Consequently, the joints of the ball-type type can be replaced by joints of the finger-ball type, each of which allows two rotations, ie two degrees of freedom, between the two elements connected by such a joint, of which a rotation around a longitudinal axis and a rotation about a transverse axis.
  • the first front member 14a and the second front support member 14b are motorized, so that they are each able to be driven in motion automatically.
  • the second articulated arm 29a of the support member 1 6a can be mounted vertically sliding on the nacelle 32a.

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Abstract

L'invention concerne une structure (10) pour le support de la caisse d'un véhicule automobile, qui comporte un châssis (12) qui s'étend longitudinalement et transversalement dans un plan horizontal, au moins un organe de support (16a) de la caisse du véhicule comportant au moins un premier bras (28a) de support qui est monté articulé sur le châssis (12) et qui comporte au moins une première branche (30a), dont une extrémité proximale est montée articulée sur le châssis (12) au moyen d'une première articulation (36a) du type à rotule et une extrémité distale est montée articulée sur une nacelle (32a) au moyen d'une seconde articulation (36a) du type à rotule, grâce à quoi la nacelle (32a) est apte à être entraînée en déplacement par rapport au châssis (12), selon trois degrés de liberté en translation et trois degrés de liberté en rotation.

Description

Structure pour le support de la caisse d'un véhicule automobile comportant un bras à rotu les
L'invention concerne une structure pour le support de la caisse d'un véhicule automobile.
L'invention concerne plus particul ièrement une structure pour le support de la caisse d'un véhicule automobile, structure qui comporte : - un châssis qui s'étend longitud inalement et transversalement dans un plan horizontal ,
- au moins un organe de support de la caisse du véh icule comportant au moins un prem ier bras de support qu i est monté articulé sur le châssis et qui s'étend globalement verticalement, - une nacelle qu i est montée articulée sur led it premier bras de support et qu i porte au moins un élément d'appu i vertical pour supporter la caisse du véhicule,
- des moyens d'immobil isation de l'organe de support par rapport au châssis.
La fabrication industrielle d'un véhicule automobile comporte plusieurs étapes de fabrication, comme la tôlerie, la peinture et la cataphorèse.
Au cours de ces étapes, la caisse du véhicule, aussi appelée structure de caisse, est posée sur une structure de support, aussi appelée "portoir", qui supporte le véhicule dans une position stable et sensiblement surélevée, de sorte qu'un opérateur ou une machine est apte à exécuter une tâche sur le véh icule. De plus, la structure de support est apte à être déplacée pour transporter la caisse du véhicule d'un poste de travail à un autre. A cet effet, la structure de support comporte un châssis horizontal globalement rectangulaire dont un premier et un second longerons sont rel iés entre eux et s'étendent longitud inalement en vis à vis. On d istingue deux types de structure, la structure du type
« luge » , dont les deux longerons s'étendent sous le véh icule, et la structure du type « balancelle », qui est suspendue et dont les deux longerons s'étendent au-dessus du véhicule.
La structure du type balancelle est par exemple destinée à supporter la caisse du véh icule au cours d'une opération d'appl ication de cire, de mastic ou de peinture.
De façon connue, le châssis de la structure de support du type balancelle comporte deux organes avant de support en vis à vis qu i sont destinés à supporter une partie avant de la caisse du véhicule et deux organes arrière de support en vis à vis qu i sont destinés à supporter une partie arrière de la caisse du véh icule.
Chaque organe de support comporte au moins un bras de support qui s'étend globalement verticalement vers le bas depu is le châssis, chaque bras de support étant apte à coopérer avec une portion associée du soubassement de la caisse du véhicule.
Toutefois, une telle structure de support ne permet de supporter qu'un type de caisse de véhicule automobile, de sorte qu'il est nécessaire de d isposer d'un type spécifique de structure de support pour chaque type de caisse de véhicule. On connaît aussi un type de structure de support qu i comporte au moins un organe arrière de support qu i est monté articulé sur le châssis et qui comporte un prem ier et un second bras de support.
Le premier bras de support est monté l ibre en rotation sur le châssis autour d'un premier axe vertical et le second bras de support est monté l ibre en rotation à une extrémité l ibre du premier bras autour d'un second axe de rotation vertical . Le second bras articulé comporte un élément d'appui pour le support du soubassement de la caisse du véhicule, par exemple un doigt de support, qui est monté mobile à une extrémité libre du second bras articulé, de sorte que le doigt de support est réglable verticalement en hauteur.
Ce type de structure, à deux bras articulés en rotation, offre une plage importante de positions du bras dans l'espace, notamment dans un plan horizontal, grâce à quoi la structure est apte à supporter une pluralité de types de caisse de véhicule automobile.
Toutefois, lorsque la structure supporte la caisse du véhicule au cours d'une opération d'application d'un produit sur la caisse, comme de la cire, les articulations de l'organe de support, qui sont agencées proches de la zone d'application du produit sur la caisse du véhicule, sont exposées à des projections du produit, de sorte que les articulations risquent de s'encrasser et de se bloquer.
L'invention vise notamment à résoudre ce problème d'encrassement en proposant une structure de support dont la conception permet d'éloigner les articulations de l'organe de support de la zone d'application, ou zone de travail sur la caisse.
Dans ce but, l'invention propose une structure de support du type décrit précédemment, caractérisée en ce que le premier bras articulé de l'organe de support comporte au moins une première branche comportant :
- une extrémité proximale qui est montée articulée sur le châssis au moyen d'une première articulation du type à rotule, de sorte que ladite première branche du premier bras est montée pivotante sur le châssis autour d'au moins un premier axe longitudinal et autour d'au moins un premier axe transversal de pivotement, et - une extrém ité distale qui est montée articulée sur la nacelle au moyen d'une seconde articulation du type à rotule, de sorte que la prem ière branche du bras est montée pivotante sur la nacelle autour d'au moins un second axe longitud inal et autour d'au moins un second axe transversal de pivotement, grâce à quoi la nacelle est apte à être entraînée en déplacement par rapport au châssis, selon trois degrés de l iberté en translation et trois degrés de l iberté en rotation .
Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
- le prem ier bras articulé de l'organe de support comporte au moins une seconde branche comportant :
-- une extrémité proximale qui est montée articulée sur le châssis au moyen d'une troisième articulation du type à rotule, et
-- une extrémité d istale qu i est montée articulée sur la nacelle au moyen d'une quatrième articulation du type à rotule, et la deuxième branche est parallèle à ladite première branche du bras articulé, de sorte que la nacelle est apte à être entraînée en déplacement par rapport au châssis selon trois degrés de l iberté en translation et un degré de liberté en rotation ;
- le prem ier bras articulé de l'organe de support comporte au moins une troisième branche parallèle à ladite première branche, comportant :
-- une extrém ité proximale qu i est montée articulée sur le châssis au moyen d'une cinqu ième articulation du type à rotule, et
-- une extrém ité d istale qu i est montée articulée sur la nacelle au moyen d'une sixième articulation du type à rotule, et la troisième branche est parallèle à la prem ière branche et à la deuxième branche du prem ier bras articulé, lesd ites trois branches étant agencées en triangle, de sorte que la nacelle est apte à être entraînée en déplacement parallèlement au châssis horizontal , selon trois degrés de l iberté en translation ;
- les moyens d'immobil isation de l'organe de support comportent au moins un prem ier hauban et un second hauban dont chacun s'étend depu is la nacelle, jusqu'à un tronçon de la première branche du premier bras, de sorte que la prem ière branche est immobil isée sur la nacelle afin d'immobil iser l'organe de support par rapport au châssis ; - chaque hauban comporte un tronçon réglable en longueur, afin de régler l'incl inaison angulaire du prem ier bras par rapport à la nacelle, pour immobil iser l'organe de support dans une pluralité de positions ;
- le tronçon réglable de chaque hauban comporte : -- une prem ière partie axiale qui est filetée à gauche et qu i coopère avec un prem ier manchon taraudé complémentaire rel ié sur le premier bras,
-- une seconde partie axiale qui est filetée à droite et qui coopère avec un second manchon taraudé complémen- taire rel ié sur la nacelle ;
- l'organe de support comporte un second bras articulé qu i s'étend depuis lad ite nacelle et qui porte led it élément d'appui vertical de support de la caisse du véhicule ;
- le second bras articulé est monté mobile sur la nacelle, de sorte que l'élément d'appui est mobile verticalement par rapport au châssis et à la nacelle ;
- le second bras comporte deux barres qui sont parallèles entre elles et qui sont agencées de façon à former un parallélogramme déformable dans un plan vertical, grâce à quoi l'élément d'appui vertical est apte à être entraîné verticalement en translation circulaire par rapport à la nacelle ; le second bras articulé comporte des moyens d'immobilisation par rapport à la nacelle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qu i su it pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue d'ensemble en perspective, qu i illustre une structure pour le support de la caisse d'un véh icule automobile ;
- la figure 2 est une vue de détail en coupe transversale, qui illustre une articulation du type à rotule qu i rel ie une branche du prem ier bras sur une nacelle ;
- la figure 3 est une vue partielle de détail , qui illustre un premier bras et un second bras d'un organe arrière de support d'une partie arrière du soubassement de la caisse du véh icule ; - la figure 4 est une vue de dessus en coupe selon la l igne
4-4 de la figure 3, qui illustre deux haubans pour l'immobil isation de l'organe de support.
On util isera à titre non l imitatif les orientations long itudinale, verticale et transversale selon le trièdre L, V, T représenté aux figures.
On adoptera aussi le terme horizontal , en référence à la gravité terrestre, et les termes supérieur et inférieur en référence à la d irection verticale du repère V, L, T. La figure 1 représente une structure de support 10 pour le support du soubassement de la caisse (non représentée) d'un véh icule automobile.
La structure de support 10 présente une symétrie générale de conception par rapport à un plan vertical long itud inal de symétrie (non représenté) passant par le m ilieu de la structure 1 0.
Des éléments ou composants identiques et symétriques par rapport au plan de symétrie seront désignés par l es mêmes chiffres de référence indicés a ou b, selon qu'ils sont situés d'un premier côté ou d'un second côté du plan de symétrie.
La structure de support 10 est ici du type dit « à balancelle », qui comporte essentiellement un châssis 12, un premier organe avant 14a et un second organe avant 14b de support d'une partie avant du soubassement de la caisse du véhicule et un premier organe arrière 16a et un second organe arrière 16b de support d'une partie arrière du soubassement de la caisse du véhicule. La partie supérieure du châssis 12 comporte un premier longeron 18a et un second longeron 18b longitudinaux et parallèles entre eux, qui constituent un moyen d'accrochage de la structure 10, par exemple sur une chaîne de convoyage (non représentée), grâce à quoi la structure 10 est apte à être déplacée longitudinalement d'arrière en avant, par exemple d'un poste de travail à un autre.
La partie inférieure du châssis 12 comporte un cadre 20 qui s'étend longitudinalement et transversalement dans un plan horizontal et qui est raccordé sur le premier et sur le second longeron 18a, 18b par l'intermédiaire d'une pluralité de barres de raccord 22 verticales.
Le premier organe avant 14a et le second organe avant 14b de support sont chacun de la forme d'un L dont un premier bras 24a, 24b, respectivement, s'étend verticalement vers le bas de manière fixe depuis le cadre 20 du châssis 12, et dont un second bras 26a, 26b, respectivement, s'étend horizontalement depuis un tronçon d'extrémité inférieure du premier et du second bras 24a, 24b respectivement.
L'extrémité libre de chaque second bras 26a, 26b avant porte un élément d'appui, ici un doigt 27a, 27b respectivement, sur lequel la caisse du véhicule est apte à être en appui vertical vers le bas. De la même man ière, le premier organe arrière 1 6a et le second organe arrière 1 6b de support sont de la forme d'un L déformable, dont un prem ier bras 28a, 28b et un second bras 29a,
29b respectivement, sont chacun reliés entre eux par une nacelle 32a, 32b.
Afin de facil iter la compréhension de la su ite de la description , seul le premier organe arrière 1 6a de support, qu i est représenté aux figures 2 à 4, est décrit dans la su ite de la description, la description du second organe arrière 16b découlant de la description du premier organe arrière 1 6a de support.
Toujours pour facil iter la compréhension de la description , le premier organe articulé 1 6a de support est appelé « organe de support 16a » par la su ite.
Le prem ier bras articulé 28a de l'organe de support 16a comporte trois branches 30a dont chacune s'étend globalement verticalement depuis la cadre 20 du châssis 1 2, jusqu'à la nacelle 32a inférieure.
Chaque branche 30a comporte une extrémité supérieure, ou proximale, qu i est montée articulée sur le châssis 1 2 au moyen d'une articulation supérieure 34a du type à rotule, ou sphérique, de sorte que l'extrém ité supérieure de chaque branche 30a est montée pivotante sur le châssis 1 2 autour d'un axe longitud inal , autour d'un axe transversal et autour d'un axe vertical de pivotement. On entend ici par « articulation du type à rotule » une l iaison mécan ique qui rel ie deux éléments entre eux et qui autorise trois rotations, donc trois degrés de l iberté, entre les deux éléments rel iés, dont une rotation autour d'un axe long itudinal , une rotation autour d'un axe transversal et une rotation autour d'un axe vertical .
De même, chaque branche 30a comporte une extrémité inférieure, ou d istale, qu i est montée articulée sur la nacelle 32a au moyen d'une articulation inférieure 36a du type à rotule, de sorte que l'extrémité inférieure de chaque branche 30a est montée pivotante sur la nacelle 32a autour d'un axe longitudinal, autour d'un axe transversal et autour d'un axe vertical de pivotement. Comme on peut le voir à la figure 1 , les trois branches 30a du premier bras 28a sont parallèles entre elles et sont agencées en triangle, ici en triangle rectangle isocèle.
Ainsi, le premier bras 28a comporte deux branches 30a avant qui sont alignées selon une ligne longitudinale formant l'hypoténuse du triangle, et une branche arrière 30a qui est décalée transversalement par rapport aux deux branches 30a avant.
De plus, la branche 30a arrière du premier bras 28a comporte une poignée de manœuvre pour entraîner le premier bras 28a en déplacement par un opérateur.
Ainsi, lorsque le premier bras articulé 28a est entraîné en déplacement, la nacelle 32a est apte à être entraînée en déplacement par rapport au châssis 12 selon trois mouvements de translation, donc trois degrés de liberté, dont une translation longitudinale, une translation verticale et une translation transversale, sans rotation de la nacelle 32a, grâce à quoi la nacelle 32a est entraînée dans les trois dimensions de l'espace, en conservant une assiette horizontale.
La figure 2 représente en détail l'articulation inférieure 36a du type à rotule de la branche arrière 30a du premier bras 28a, qui est identique aux trois articulations inférieures 36a et aux trois articulations supérieures 34a du premier bras 28a.
L'articulation inférieure 36a comporte un socle 38a en U, qui est fixé sur une plaque supérieure 40a de la nacelle 32a et dont deux brins 42a s'étendent verticalement vers le haut.
Les deux brins 42a sont traversés par un arbre 44a longitudinal de liaison dont un tronçon médian 46a, de la forme d'une sphère, est interposé entre les deux brins 42a du socle 38a. De façon complémentaire, l'extrémité inférieure de la branche 30a arrière associée du prem ier bras 28a forme une patte 48a d'articulation qu i s'étend verticalement vers le bas.
La patte 48a dél imite une cavité 50a de la forme d'une portion de sphère qu i coopère par gl issement, à la man ière d'une rotule, avec le tronçon médian 46a sphérique complémentaire de l'arbre 44a de l iaison , de sorte que la branche 30a arrière du premier bras 28a est montée pivotante autour d'un axe A long itud inal par rapport à la nacelle 32a . De plus, la patte 48a d'articulation est interposée entre les deux brins 42a du socle 38a en dél imitant un jeu long itud inal entre chaque brin 42a, autorisant ainsi un débattement angulaire autour d'un axe B transversal , comme l'illustre la flèche en arc de cercle à la figure 2. Selon un autre aspect, la structure de support 1 0 comporte des prem iers moyens d'immobil isation 52a de l'organe de support 1 6a par rapport au châssis 12, qui sont illustrés aux figures 3 et 4.
Mécaniquement, l'immobil isation d'au moins une branche 30a du premier bras 28a par rapport au châssis 1 2 et/ou à la nacelle 32a permet d'immobil iser l'organe de support 1 6a par rapport au châssis 12.
Dans l'exemple de réal isation décrit, les moyens d'immobil isation immobil isent la branche arrière 30a du premier bras 28a sur la nacelle 32a au moyen de deux haubans 52a.
Chaque hauban 52a s'étend depuis un tronçon de la branche 30a arrière du prem ier bras 28a, qu i est agencé au- dessus de l'articulation inférieure 36a associée, jusqu'à la plaque supérieure 40a de la nacelle 32a . Selon la figure 4, qui illustre les deux haubans 52a vue de dessus, les deux haubans 52a sont agencés à angle droit, pour une meilleure immobilisation de la branche arrière 30a du premier bras 28a sur la nacelle 32a. Chaque hauban 52a comporte un manchon supérieur 56a, qui est monté pivotant sur la branche 30a arrière autour d'un axe horizontal , et un manchon inférieur 58a, qui est monté pivotant sur la plaque supérieure 40a de la nacelle 32a autour d'un axe horizontal .
Le prem ier manchon 56a dél imite un trou taraudé à filet à gauche et le second manchon 58a délim ite un trou taraudé à filet à droite.
Complémentairement, comme on peut le voir à la figure 4, chaque hauban 52a comporte une tige filetée 60a, formant tronçon réglable en longueur, dont une première partie 62a filetée à gauche coopère avec le trou taraudé du premier manchon 56a et une seconde partie 64a filetée à droite coopère avec le trou taraudé du second manchon 58a . De plus, la tige filetée 60a comporte une molette 66a qu i, lorsqu'elle est pivotée dans un sens, permet d'allonger le hauban 52a associé et qu i, lorsqu'elle est pivotée dans un sens opposé, permet de rétrécir le hauban 52a associé, de man ière à faire varier l'incl inaison de la nacelle 32a par rapport aux branches 30a du prem ier bras 28a, grâce à quoi la nacelle 32a est apte à être immobil isée dans une plural ité de positions.
Avantageusement, chaque hauban 52a comporte un contre écrou 61 a contre le desserrage du hauban 52a, qu i est monté sur la première partie 62a filetée associée de chaque hauban 52a. Le second bras articulé 29a de l'organe de support 1 6a en
L, s'étend transversalement vers l'intérieur du châssis 1 2, depu is la nacelle 32a, jusqu'à un élément d'appui 70a pour l'appu i vertical de la caisse du véhicule.
Selon la figure 3, la nacelle 32a comporte une plaque inférieure 68a verticale transversale qu i s'étend vers le bas depuis la plaque supérieure 40a de la nacelle 32a .
Le second bras 29a comporte une barre supérieure 72a et une barre inférieure 74a de même longueur qu i sont montées parallèles entre elles et qu i sont agencées de façon à former un parallélogramme déformable dans un plan vertical transversal .
A cet effet, chaque barre 72a, 74a comporte un tronçon arrière 76a, qui est monté pivotant autour d'un axe longitudinal sur la plaque inférieure 68a de la nacelle 32a, et un tronçon avant
78a, qui est monté pivotant autour d'un axe longitudinal sur l'élément d'appu i 70a .
Ainsi, l'élément d'appu i 70a est mobile verticalement par rapport au châssis 1 2, par translation circulaire autour d'un axe long itud inal par rapport à la nacelle 32a, l'élément d'appu i 70a conservant ainsi une assiette horizontale.
De plus, le second bras 29a comporte des seconds moyens d'immobil isation 80a par rapport à la nacelle 32a, qui sont ici du type à indexation par coopération de formes. A cet effet, la plaque inférieure 68a de la nacelle 32a dél imite une série de premiers trous d'indexation 82a d'axe longitud inal qui sont agencés en arc de cercle autour de l'axe de pivotement long itud inal du tronçon arrière 76a de la barre supérieure 72a du second bras 29a . De façon complémentaire, le tronçon arrière 76a de la barre supérieure 72a du second bras 29a comporte une plaque d'immobil isation 86a qui dél imite un second trou d'indexation 84a d'axe long itud inal .
Le second trou d'indexation 84a est apte à être situé en regard de chacun des prem iers trous d'indexation 82a, selon la position angulaire occupée par le second bras 29a .
Les seconds moyens d'immobil isation 80a comportent un pion d'indexation (non représenté), qu i coopère avec le second trou d'indexation 82a du second bras 29a et avec un des premiers trous d'indexation 82a associé de la nacelle 32a, grâce à quoi le second bras 29a articulé est apte à être immobil isé dans autant de positions angulaires qu'il y a de premiers trous d'indexation
82a . Enfin , l'élément d'appu i 70a pour le support de la caisse du véh icule porte une touche d'appu i 88a de la caisse du véh icule, qui est ici un doigt 88a s'étendant verticalement vers le haut.
A titre non l im itatif, la touche d'appui 88a peut être par exemple une touche de forme troncon ique décroissante vers le haut pour le centrage d'une portion de la caisse du véh icule, ou une touche plate, ou un vé.
Selon une variante de réalisation non représentée, chaque articulation 36a du type à rotule est constituée par un joint de cardan .
On remarque que la conception du prem ier bras 28a, qui comporte plusieurs branches 30a de même longueur, bloque la rotation autour de l'axe vertical de chaque articulation 36a du type à rotule. Par conséquent, les articulations 36a du type à rotule peuvent être remplacées par des articulations du type à rotule à doigt dont chacune autorise deux rotations, donc deux degrés de l iberté, entre les deux éléments reliés par une telle articulation , dont une rotation autour d'un axe long itudinal et une rotation autour d'un axe transversal .
A titre non l im itatif, le prem ier organe avant 14a et le second organe avant 14b de support sont motorisés, de sorte qu'ils sont chacun aptes à être entraîné en déplacement automatiquement. De même, le second bras articulé 29a de l'organe de support 1 6a peut être monté coul issant verticalement sur la nacelle 32a .

Claims

REVEN DICATIONS
1 . Structure (1 0) pour le support de la caisse d'un véh icule automobile, structure qui comporte : - un châssis (1 2) qu i s'étend longitud inalement et transversalement dans un plan horizontal,
- au moins un organe de support (16a) de la caisse du véh icule comportant au moins un premier bras (28a) de support qui est monté articulé sur le châssis (12) et qu i s'étend globalement verticalement,
- une nacelle (32a) qui est montée articulée sur led it prem ier bras (28a) de support et qui porte au moins u n élément d'appu i (70a) vertical pour supporter la caisse du véhicule,
- des moyens d'immobil isation (52a) de l'organe de support (1 6a) par rapport au châssis (1 2), caractérisée en ce que le premier bras articulé (28a) de l'organe de support (16a) comporte au moins une prem ière branche (30a) comportant :
- une extrémité proximale qui est montée articulée sur le châssis (1 2) au moyen d'une première articulation (36a) du type à rotule, de sorte que lad ite première branche (30a) du prem ier bras (28a) est montée pivotante sur le châssis (1 2) autour d'au moins un prem ier axe long itud inal et autour d'au moins un premier axe transversal de pivotement, et - une extrém ité distale qui est montée articulée sur la nacelle (32a) au moyen d'une seconde articulation (36a) du type à rotule, de sorte que la prem ière branche (30a) du bras (28a) est montée pivotante sur la nacelle (32a) autour d'au moins un second axe long itudinal et autour d'au moins un second axe transversal de pivotement, grâce à quoi la nacelle (32a) est apte à être entraînée en déplacement par rapport au châssis (12), selon trois degrés de l iberté en translation et trois degrés de l iberté en rotation .
2. Structure (10) selon la revend ication 1 , caractérisée en ce que le premier bras (30a) articulé de l'organe de support (1 6a) comporte au moins une seconde branche (30a) comportant : - une extrém ité proximale qui est montée articulée sur le châssis (12) au moyen d'une troisième articulation (36a) du type à rotule, et
- une extrém ité distale qui est montée articulée sur la nacelle (32a) au moyen d'une quatrième articulation (36a) du type à rotule, et en ce que la deuxième branche (30a) est parallèle à ladite prem ière branche (30a) du bras (28a) articulé, de sorte que la nacelle (32a) est apte à être entraînée en déplacement par rapport au châssis (1 2) selon trois degrés de l iberté en translation et un degré de l iberté en rotation .
3. Structure (1 0) selon les revend ications 1 et 2, caractérisée en ce que le prem ier bras (28a) articulé de l'organe de support (1 6a) comporte au moins une troisième branche (30a) parallèle à lad ite première branche (30a), comportant : - une extrémité proximale qui est montée articulée sur le châssis (1 2) au moyen d'une cinquième articulation (36a) du type à rotule, et
- une extrém ité d istale qu i est montée articulée sur la nacelle (32a) au moyen d'une sixième articulation (36a) du type à rotule, et en ce que la troisième branche (30a) est parallèle à la première branche (30a) et à la deuxième branche (30a) du prem ier bras (28a) articulé, lesd ites trois branches (30a) étant agencées en triangle, de sorte que la nacelle (32a) est apte à être entraînée en déplacement parallèlement au châssis (12) horizontal , selon trois degrés de l iberté en translation .
4. Structure (10) selon la revend ication 1 , caractérisée en ce que les moyens d'immobil isation (52a) de l'organe de support (1 6a) comportent au moins un prem ier hauban (52a) et un second hauban (52a) dont chacun s'étend depuis la nacelle (32a), jusqu'à un tronçon de la première branche (30a) du premier bras (28a), de sorte que la première branche (30a) est immobil isée sur la nacelle (32a) afin d'immobil iser l'organe de support (16a) par rapport au châssis (1 2).
5. Structure (10) selon la revend ication 4, caractérisée en ce que chaque hauban (52a) comporte un tronçon réglable (60a) en longueur, afin de régler l'inclinaison angulaire du prem ier bras (28a) par rapport à la nacelle (32a), pour immobil iser l'organe de support (1 6a) dans une plural ité de positions.
6. Structure (10) selon la revend ication 5, caractérisée en ce que le tronçon réglable (60a) de chaque hauban (52a) comporte :
- une prem ière partie axiale (62a) qu i est filetée à gauche et qu i coopère avec un prem ier manchon (56a) taraudé complémentaire rel ié sur le premier bras (28a), - une seconde partie axiale (64a) qu i est filetée à droite et qui coopère avec un second manchon (58a) taraudé complémentaire rel ié sur la nacelle (32a).
7. Structure (1 0) selon l'une quelconque des revend ications précédentes, caractérisée en ce que l 'organe de support (1 6a) comporte un second bras (29a) articulé qu i s'étend depu is ladite nacelle (32a) et qu i porte ledit élément d'appu i (70a) vertical de support de la caisse du véh icule.
8. Structure (10) selon la revend ication 7, caractérisée en ce que le second bras (29a) articulé est monté mobile sur la nacelle (32a), de sorte que l'élément d'appui (70a) est mobile verticalement par rapport au châssis (12) et à la nacelle (32a).
9. Structure (1 0) selon l'une quelconque des revend ications 7 et 8, caractérisée en ce que le second bras (29a) comporte deux barres (72a, 74a) qu i sont parallèles entre elles et qu i sont agencées de façon à former un parallélogramme déformable dans un plan vertical , grâce à quoi l'élément d'appu i (70a) vertical est apte à être entraîné verticalement en translation circulaire par rapport à la nacelle (32a).
1 0. Structure (1 0) selon l'une quelconque des revend ications 7 à 9, caractérisée en ce que le second bras (29a) articulé comporte des moyens d'immobil isation (80a) par rapport à la nacelle (32a).
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