Brevet FR2696689A1 — publié le 19940415

PORTIERES POUR VÉHICULES AUTOMOBILES ET CARROSSERIES UTILISANT DE TELLES PORTIERES La présente invention a pour objet des portières pour véhicules automobiles ainsi que des carrosseries utilisant de telles portières. L'invention concerne l'industrie automobile en général et plus particulièrement le domaine de la carrosserie. Elle peut s'appliquer non seulement aux voitures particulières de tout type, berline, coupés, cabriolets, breaks, tous terrains, monospaces, etc, mais également aux minibus ou même aux véhicules industriels. A l'heure actuelle, mis à parts quelques réalisations généralement de prestige fabriquées en très petite série, l'immense majorité des voitures comportent des portières conçues toutes sur le même principe et s'articulant toutes sur un montant vertical. L'adoption universelle de cette technique est dictée par des considérations purement économiques. En effet, l'utilisation d'un axe d'articulation non vertical a en principe pour résultat inévitable que le centre de gravité de la portière ne se déplace pas dans un plan horizontal, ce qui en première approximation impose le recours à des systèmes de compensation de poids pouvant effectivement s'avérer onéreux et/ou peu fiables. Toutefois, nous considérons pour notre part que cette unique solution dénote un manque d'imagination regrettable chez les concepteurs. En effet le montant vertical comporte de nombreux inconvénients, notamment: - Découpe irrationnelle des encadrements de portières inconfortables lors de la montée ou de la descente du véhicule, entraînant un passage mal aisé des pieds, ainsi que des montants de coque gênants. - Double découpe inutile intérieure et extérieure pour les véhicules à quatre portes. - Vitres arrières ne s'ouvrant pas complètement, ou partie fixe indésirables aussi bien à l'avant qu'à l'arrière, ou encore vitres ne coïncidant pas avec la position normale de la tête. - Dans tous les cas, les montants de la partie supérieure de l'habitacle n'étant jamais verticaux, les portières ont une forme irrégulière ayant le plus souvent l'allure d'un rectangle surmonté d'un trapèze ou d'un parallélogramme, sans tenir compte des éventuelles découpes imposées par les passages de roues. Cela complique grandement le problème des vitres escamotables et a pour résultat final un coût inutilement élevé de conception et de fabrication des portières et des carrosseries. Le dispositif selon la présente invention supprime tous ces inconvenients. En effet, il permet de réaliser des portières et des encadrements de formes géométriques simples entraînant un abaissement du prix de revient et une amélioration du confort des usagers en facilitant le passage non seulement des jambes mais également de la tête grâce à des montants alignés sur l'inclinaison normale des dossiers de sièges, en améliorant la visibilité latérale et en permettant un escamotage total des vitres, tout en simplifiant la conception du mécanisme nécessaire. Il est constitué par la combinaison de portières et d'encadrements en forme générale de parallèlogrammes, les montants inférieurs de la caisse, inclinés dans la même direction que les montants supérieurs de l'habitacle faisant avec l'horizontale un angle compris entre 750 et 60 degrés suivant le type de véhicule, et étant sensiblement parallèles aux dossiers des sièges, les portières étant coulissantes ou articulées de telle manière que leur centre de gravité se déplace sensiblement dans un plan horizontal lors de l'ouverture ou de la fermeture, ou pourvues d'un système de maintien en position ouverte, complété d'un amortisseur compensateur de poids pour les portières lourdes. Sur les dessins schématiques annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs de formes de réalisations de l'objet de l'invention: les figures 1 à 4 montrent, vus de côté, différents types de véhicules équipés de portières selon l'invention, respectivement un coupé, une berline à quatre portes, un break et une berline à portes coulissantes, la figure 5 est une vue partielle de dessus d'une portière fermée, montrant le principe d'un dispositif extensible permettant à ladite portière de rester horizontale malgré l'inclinaison du montant sur lequel elle s'articule, la figure 6 représente dans les mêmes conditions la portière ouverte, les figures 7 et 8 représentent de la même manière un dispositif extensible formé de pignons coniques et d'un arbre à rampe hélicoïdale, la figure 9 est une coupe verticale partielle perpendiculaire à l'axe longitudinal du véhicule montrant le montage d'une portière avec une articulation à rouleau conique et un compas, la figure 10 représente le détail A de la figure 9 agrandi, la figure 11 est une vue de dessus agrandie suivant la flèche B de la figure 9, avec la portière dans une autre position, et la figure 12 montre dans les mêmes conditions que la figure 9 une portière montée sur charnières classiques et équipée d'un système de maintien en position ouverte. Le dispositif, figures 1 à 12, est constitué d'une carrosserie 1 de véhicule automobile équipée de portières 2, 3, 4 en forme générale de parallélogrammes, les parties supérieure et inférieure du cadre de ces portières étant sensiblement horizontales, alors que les parties latérales sont inclinées par rapport à la verticale sur toute leur hauteur. Les montants 5, 6, 7, 8 encadrant lesdites portières forment une ligne droite (figures 1, 2), leur partie inférieure correspondant à la caisse étant inclinée dans la même direction que la partie supérieure correspondant aux parties vitrées 9, et faisant avec l'horizontale des angles a et ss compris respectivement entre 105 et 120 degrés, et entre 75 et 60 degrés sur vitres planes ou dans l'elliptique de vitres bombées (figure 2), suivant que la voiture a un caractère sportif ou utilitaire. Ces montants obliques peuvent cependant être légèrement arqués, soit vers l'avant, soit vers l'arrière (figures 3, 4), suivant le caractère du véhicule, tout en restant parallèles entre eux et, en ce cas, avec des guides plus sophistiqués pour le fonctionnement des vitres. Les montants sont disposés de manière à éviter les passages de roues 11 et sont, dans le cas des portières 2, 3 de l'habitacle, sensiblement parallèles aux dossiers 10 des sièges. Les montants arrières 6, 7 des portières de berlines (figures 2 et 4), ainsi que des portières d'habitacle des breaks (figure 3), sont de surcroît situés au droit des dossiers 10, ce qui permet de rendre l'accès au véhicule particulièrement confortable. Pour les véhicules à deux portes latérales tels que cabriolets ou coupés (figure 1), le montant arrière 12 de la fenêtre arrière est également situé au droit du dossier de siège et parallèle à lui, son prolongement vers le bas passant devant le passage de roue 11, ce qui permet une ouverture complète de la fenêtre correspondante. Dans le cas particulier des breaks, monospaces ou minibus (figure 3), les montants 8 de la troisième portière latérale arrière sont inclinés vers l'avant, le montant avant passant derrière le passage de roue 11. Cette troisième portière peut toutefois être inclinée dans le même sens que les premières. Du fait de l'inclinaison des montants 5, 6, 7, 8, si les portières étaient articulées au moyen de charnières alignées sur les montants, comme c'est le cas dans les véhicules conçus actuellement, le centre de gravité des dites portières se déplacerait dans un plan incliné, ce qui aurait pour effet de s'opposer à leur ouverture, ou à leur fermeture dans le cas de la porte arrière des breaks. Pour résoudre cette difficulté sans avoir recours à des systèmes de compensation de poids, les portières sont soit des portières coulissantes 13, 14 (figure 4), soit reliées à la carrosserie au moyen d'une articulation à rotule ou similaire 15, 16, fixée d'un côté sur l'un des montants 5, 6, 8 de la caisse situé à l'avant de la portière 2, 3, 4 et de l'autre côté à la carcasse de ladite portière assurant le maintien de celle-ci en un point approprié en lui permettant de s'articuler largement pour son ouverture, mais aussi de s'incliner suffisamment par rapport au plan de la caisse. Un second point de liaison est constitué par un dispositif extensible 17 permettant de décaler le point correspondant de la portière d'une distance proportionnelle à son ouverture. Ce dispositif extensible peut être constitué par exemple d'un secteur denté conique 20 solidaire d'un montant 5, 6, 8 et associé à un pignon conique 21 entraînant un arbre 22 comportant une rampe hélicoïdale 23 sur laquelle coulisse une bague 24 solidaire de la portière 2, 3, 4. Il peut également consister en un pignon 25 solidaire du montant, et d'une crémaillère 26 solidaire de la portière et "roulant" sur ledit pignon. Le dispositif extensible 17 peut encore consister en un compas 18, l'articulation à rotule étant dans ce cas constituée d'un roulement conique 16 dont la fixation à la portière 2, 3 ou 4 est rendue suffisamment rigide, par exemple grâce à un renforcement 27 en 11 éventail de ladite portière (figures 9, 10). L'articulation à rotule 15, 16 est disposée de préférence en partie basse du montant de caisse 1 et le dispositif extensible 17 en partie haute, ce qui entraîne le point correspondant de la portière à s'écarter vers l'extérieur lors de son ouverture. Il est cependant possible d'envisager beaucoup d'autres dispositions, par exemple d'inverser le système ce qui aurait pour effet de déplacer le point inférieur de l'articulation vers l'intérieur de la carrosserie. On peut également envisager de disposer l'articulation à rotule 15, 16 en partie centrale de la hauteur de la ligne d'attache oblique de la portière, deux dispositifs extensibles étant prévus de part et d'autre de ladite articulation à rotule, l'une permettant un décalage vers l'extérieur, l'autre vers l'intérieur. La forme en parallélogramme des portières et encadrements peut cependant être également exploitée avec une articulation constituée de charnières classiques ou de charnières en fer à cheval, complétée éventuellement par un système de maintien en position ouverte 31, complétée, pour les portières lourdes par un amortisseur compensateur de poids, permettant à la portière de remonter vers le haut en fin d'ouverture afin de limiter l'encombrement latéral à pleine ouverture (figure 12). Afin d'améliorer la rigidité et la sécurité de la carrosserie, celle-ci sera avantageusement équipée de renforts verticaux latéraux 29 disposés en bas de coque au droit des portières 2, 3 et pouvant être prolongés par des renforts avants 28 et/ou arrières 30 (figures 1, 2, 3, 9, 11 et 12). Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 10. Carrosserie pour véhicules automobiles, destinées surtout aux voitures particulières de tous types, berlines, coupés, cabriolets, breaks, tous terrains, monospaces ou autres, mais pouvant s'appliquer à d'autres véhicules tels que minibus ou véhicules industriels, caractérisé par le fait que les encadrements des portières (2, 3, 4) sont en forme générale de parallélogrammes, avec des montants (5, 6, 7, 8) obliques formant une ligne droite ou légèrement arquée vers l'avant ou vers l'arrière, leur partie inférieure correspondant à la caisse étant inclinée dans la même direction que la partie supérieure correspondant aux vitres (9), que celles-ci soient planes ou bombées, et faisant avec l'horizontale un angle (ss) compris entre 750 et 60 degrés, les montants des portières (2, 3) de l'habitacle étant sensiblement parallèles aux dossiers (10) des sièges et disposés de manière à éviter les passages de roues (11), la carrosserie étant équipée de renforts verticaux latéraux (29) disposés en bas de coque au droit des portières (2, 3) et pouvant être prolongés par des renforts avants (28) et/ou arrières (30). 20. Carrosserie selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que les montants arrières (6, 7) des portières de berlines, ainsi que des portières d'habitacle des breaks sont situés au droit des dossiers (10). 30. Carrosserie selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que, pour les cabriolets, coupés ou autres véhicules à deux portes latérales, le montant arrière (12) de la fenêtre arrière est situé au droit du dossier (10) de siège et parallèle à lui, son prolongement vers le bas passant devant le passage de roue (11), de manière à permettre une ouverture complète de la fenêtre correspondante. 40. Portières pour véhicules automobiles, utilisables avec les carrosseries selon les revendications précédentes et destinées surtout aux voitures particulières de tous types, berlines, coupés, cabriolets, breaks tous terrains, monospaces ou autres, mais pouvant s'appliquer à d'autres véhicules tels que minibus ou véhicules industriels, caractérisées par le fait qu'elles ont une forme générale de parallèlogramme, les parties supérieure et inférieure étant sensiblement horizontales, les deux côtés de chaque portière (2, 3, 4) étant inclinées par rapport à la verticale sur toute leur hauteur et faisant avec l'horizontale un angle (ss) compris entre 750 et 60 degrés. 5 . Portière selon la revendication 4, se caractérisant par le fait qu'elle est montée sur la carrosserie (1) du véhicule de telle manière que son centre de gravité se déplace sensiblement dans un plan horizontal lors de l'ouverture ou de la fermeture. 60. Portière selon la revendication 5, se caractérisant par le fait qu'elle est reliée aux montants (5, 6, 8) de la carrosserie (1) au moyen d'une parut, d'une articulation à rotule (15, 16) fixée d'un côté sur le montant situé à l'avant de ladite portière, et de l'autre côté à la carcasse de cette dernère, assurant son maintien en un point fixe lui permettant de s'ouvrir largement et, d'autre part d'au moins un dispositif extensible (17) permettant de décaler le point correspondant de la portière d'une distance proportionnelle à son ouverture. 70. Portière selon les revendications 5 et 6, se caractérisant par le fait que le dispositif extensible (17) est constitué d'un secteur denté conique (20) solidaire du montant (5, 6, 8) de la carrosserie (1), associé à un pignon conique (21) entraînant un arbre (22) comportant une rampe hélicoïdale (23) sur laquelle coulisse une bague (24) solidaire de la portière. 80. Portière selon les revendications 5 et 6, se caractérisant par le fait que le dispositif extensible (17) est constitué d'un pignon (25) solidaire du montant (5, 6, 8) de la carrosserie (1) et d'une crémaillère (26) solidaire de la portière (2, 3, 4) et "roulant" sur ledit pignon. 90. Portière selon les revendications 5 et 6, se caractérisant par le fait que le dispositif extensible (17) est constitué d'un compas (18), et l'articulation à rotule d'un roulement conique (16) dont la fixation à la portière 2, 3 ou 4 est rendu suffisamment rigide, par exemple grâce à un renforcement (27) en "éventail" de ladite portière. 100. Portières selon les revendications 4 et 5, se caractérisant par le fait qu'elles sont coulissantes (13, 14). 110. Portières selon la revendication 4, se caractérisant par le fait qu'elles sont articulées au moyen de charnières classiques permettant à la portière de remonter vers le haut en fin d'ouverture, l'ensemble étant complété par un système de maintien en position ouverte (31), avec amortisseur compensateur de poids pour les portières lourdes.