Brevet FR2698658A1 — publié le 19940603

Dispositif d'actionnement automatique pour porte coulissante La présente invention concerne un dispositif d'actionnement automatique pour porte coulissante. D'une manière plus précise, le dispositif qui constitue l'objet de l'invention a été initialement conçu pour résoudre l'actionnement automatique des portes cou- lissantes dont sont équipés un nombre croissant de véhicules automobiles, tels que des modèles déterminés de camionnettes, fourgons et autocars de petite ca- pacité, qui sont dépourvus d'installation d'air comprimé Dans ces véhicules, il existe, comme on le sait bien, une porte latérale qui se déplace le long d'un plan qui est parallèle à celui du flanc de la carrosserie et en est voisin et qui vient dans son alignement au moyen d'une phase finale d'un mouvement combiné de transla- tion dans le sens longitudinal et dans le sens transversal, de façon à atteindre la position de fermeture Aucun des systèmes d'actionnement automatique connus ne s'est trouvé applicable à ces véhicules, alors que la réglementation en vigueur exige que ces derniers soient équipés d'un système automatique d'actionnement des portes, chaque fois qu'ils sont destinés au transport de passagers Cette raison est la première pour laquelle le dispositif objet de l'invention est conçu et pour la- quelle ce dispositif est actionné électriquement, les véhicules auxquels il est des- tiné étant dépourvus d'installation pneumatique. Il s'avère toutefois qu'on retrouve par suite les avantages importants qui peuvent résulter de l'application de ce dispositif d'actionnement automatique, et du même principe de fonctionnement de la porte, à toute classe d'autocars, autobus et véhicules analogues dans lesquels, d'une manière absolument générale, l'actionnement des portes se réalise actuellement par voie pneumatique, en tirant parti de l'installation d'air comprimé déjà existante dans le véhicule, et dans les- quels ces portes présentent aussi en soi une série de graves inconvénients (coûts d'installation, espace nécessaire pour leur déplacement, difficulté d'être intégrées dans la ligne aérodynamique du véhicule, etc) Le dispositif d'actionnement objet de l'invention peut aussi être appliqué à tous ces véhicules et ceci tout autant, ainsi que cela est logique, aux véhicules ayant une structure nouvelle, ainsi qu'à des véhicules déjà en exploitation, en profitant d'une réparation quelconque d'une certaine importance à laquelle ces véhicules doivent être soumis. Conformément à ce qui a déjà été indiqué, le dispositif d'actionnement objet de l'invention est destiné à l'actionnement de portes coulissantes, du type déjà en soi connu, qui sont soumises, dans au moins une phase de leur déplacement entre les positions de fermeture et d'ouverture, à un mouvement combiné qui présente une composante orthogonale vis-à-vis de la direction principale dudit déplacement. Plus précisément, à partir de la position limite d'ouverture, ces portes se déplacent, en étant convenablement guidées, parallèlement au flanc de la carrosserie du vé- hicule correspondant, jusqu'à une phase finale dans laquelle elles s'approchent de cette carrosserie, jusqu'à s'emboîter dans la position de fermeture et à se trouver dans l'alignement de cette même carrosserie Conformément à l'invention, ce dé- placement combiné de la porte, qui suit les guides prévus, entre les positions de fermeture et d'ouverture, s'obtient au moyen d'une courroie sans fin, actionnée par un moteur électrique, cette courroie étant avantageusement tendue entre deux poulies dont l'une est montée de manière que la position de son axe demeure fixe vis-à-vis du châssis du véhicule, tandis que l'axe de l'autre poulie est monté de manière à pouvoir effectuer certains déplacements convenablement guidés vis-à- io vis du châssis, en demeurant parallèle à lui-même et en faisant varier sa distance vis-à-vis du flanc de la carrosserie du véhicule D'une manière plus précise, selon une caractéristique de l'invention, l'axe de l'une des susdites poulies est monté sur un support qui est fixé à demeure sur le véhicule, tandis que l'axe de l'autre poulie est monté sur un support normalement en forme de bras basculant qui peut exé- cuter un certain mouvement de rotation vis-à-vis dudit support fixe, en s'adaptant au mouvement combiné auquel la porte est soumise. L'invention a aussi pour objet une série de caractéristiques secondaires vi- sant d'une manière particulière à l'adaptation du système d'actionnement à des autocars, autobus et véhicules analogues Ces caractéristiques secondaires consistent en particulier à prévoir un guide intermédiaire, ayant une structure spé- ciale, qui permet d'actionner la porte par sa zone centrale et non par la partie infé- rieure, à prévoir un système d'embrayage qui permet de mettre hors service le système automatique d'actionnement, en cas d'avarie, et à prévoir un système spécial d'actionnement manuel, agencé de façon à pouvoir être actionné de l'extérieur. Par ailleurs, la teneur essentielle et les caractéristiques et avantages princi- paux de l'invention se comprennent plus aisément au vu des dessins annexés aux- quels l'exposé se rapporte par la suite et dans lesquels il est représenté, sous forme schématique et bien entendu sans caractère limitatif d'une nature quel- conque, un exemple concret de réalisation pratique de l'invention. La figure 1 est une vue de côté de la partie avant d'un autocar équipé du mécanisme objet de l'invention qui est visible par des parties en coupe, en suppo- sant que la porte actionnée par ce mécanisme est placée en position de fermeture. La figure 2 est une vue de côté analogue à celle représentée à la figure pré- cédente, mais en supposant que la porte est placée en position d'ouverture. Les figures 3 et 4 sont respectivement des vues de dessus, à plus grande échelle, du mécanisme d'actionnement de base, supposé placé dans les positions correspondant respectivement à la fermeture et à l'ouverture de la porte. Enfin, la figure 5 est un détail à plus grande échelle correspondant à la coupe suivant la ligne A-A' de la figure 4. On se réfère ci-après à ces dessins: Conformément à l'invention, l'actionnement de la porte coulissante 1, qui provoque ses mouvements vis-à-vis de la carrosserie 2, entre les positions-limites d'ouverture et de fermeture, s'obtient au moyen d'un mécanisme qui comprend principalement une courroie sans fin 3, en général dentée, qui est convenablement tendue entre une poulie 4, dont l'axe 5 est maintenu dans une position fixe vis-à-vis de la carrosserie ou, ce qui revient au même, vis-à-vis du châssis du véhicule, et une poulie 6 dont l'axe 7 peut exécuter certains déplacements vis-à-vis de ces éléments fixes D'une manière plus précise, conformément à une caractéristique secondaire de l'invention, la poulie 4 est montée sur un support 8 fixé à la carros- serie ou au châssis du véhicule, tandis que la poulie 6 est montée sur l'extrémité d'un bras horizontal 9 de préférence d'un type télescopique afin de faciliter la mise sous tension de la courroie qui peut pivoter sur un axe 10 fixé sur le support, suivant des mouvements guidés et limités, par exemple au moyen d'un pivot 11 qui coulisse le long d'une rainure en arc de cercle 12 prévue sur le support 8 lui- même. Dans ses déplacements entre les positions de fermeture et d'ouverture, la porte 1 est guidée par un guide supérieur et un guide inférieur qui ne sont pas re- présentés, étant donné qu'ils sont totalement étrangers à l'invention et peuvent en pratique présenter n'importe quelle structure que l'on considère convenable Qui plus est, une partie des véhicules auxquels l'invention s'applique sont déjà actuel- lement équipés de ces guides à la fabrication D'une manière plus précise, il en est ainsi dans beaucoup de camionnettes, fourgonnettes et petits autobus, dans les- quels le mécanisme objet de l'invention se monte directement dans la partie infé- rieure du châssis, le système de guides que compte déjà le véhicule étant conservé d'une manière intégrale, sans aucune modification, ni addition En re- vanche, dans les autocars et autobus de dimensions normales, il existe normale- ment un espace suffisant pour pouvoir monter le mécanisme d'actionnement non pas sous le châssis, mais à une hauteur intermédiaire, ce qui permet d'actionner la porte par sa zone centrale, ce qui comporte des avantages notables de toute na- ture Dans ce cas, outre les susdits guides supérieur et inférieur, on dispose d'un guide central 13 ayant, ainsi que cela est logique, la même configuration que ces derniers Guidée par cette forme, la porte 1 exécute un mouvement composé qui, à partir de la position d'ouverture, comprend un grand tronçon rectiligne, parallèle au flanc de la carrosserie 2 et correspondant au tronçon rectiligne du guide 13, et, dans une phase finale, il fait un coude d'approximativement 900 qui correspond à la zone courbe 13 ' dudit guide, pour se prolonger par un court tronçon final recti- ligne qui est perpendiculaire au susdit flanc ou peu incliné vis-à-vis de cette direc- tion et qui correspond au tronçon rectiligne final 13 " du guide, en étant finalement emboîtée et appliquée avec une certaine pression contre le châssis fixe 14 Ainsi qu'il est évident, pour passer de la position de fermeture à celle d'ouverture, ces mouvements sont inversés, la porte se séparant d'abord du châssis et se déplaçant ensuite le long du flanc de la carrosserie, à une distance réduite de ce flanc. Dans une forme déterminée de réalisation pratique de la présente invention, le guide 13 présente une structure spéciale qui permet de lui conférer facilement la courbure 13 ' suivant le rayon, relativement réduit, qu'exigent les mouvements indi- qués A cet effet, le guide considéré est constitué à partir d'un tube, par exemple à section circulaire, dans lequel, une fois qu'il est plié, c'est-à-dire une fois que sa configuration définitive lui a été conférée, il est pratiqué une rainure longitudinale , par exemple par fraisage ou au moyen d'une coupe au rayon laser. La porte 1 comporte, rendu solidaire de cette dernière, un support robuste 16 qui est fixé, par son extrémité libre, à un point de la courroie 3, de manière que les mouvements de cette dernière se traduisent par des déplacements de la porte le long des guides Dans une forme particulièrement avantageuse de réalisation de l'invention, ce support est en outre directement relié au guide 13, en comportant un ou plusieurs galets 17 qui se déplacent le long de ce guide Dans cette même forme de réalisation, le support 16 peut comporter un galet 18 qui prend appui contre le flanc du guide, en complétant l'effet fourni par ce dernier et, surtout, en empêchant un décentrage quelconque du galet principal 17 pendant le tronçon courbe 13 ' du même guide. On comprend que la résistance offerte par la porte à son déplacement entre les positions de fermeture et d'ouverture est relativement réduite, si ses conditions d'équilibre et de coulissement le long des guides sont acceptables C'est unique- ment dans le tronçon final du mouvement de fermeture qu'il existe une certaine ré- sistance, étant donné qu'il faut que la porte soit appliquée avec une certaine pres- sion contre les garnitures élastiques du châssis fixe Pour cette raison et afin d'éviter une possibilité quelconque de glissement de la courroie 3 vis-à-vis de la poulie tractrice 4 durant ce tronçon final, l'ensemble est calculé, suivant une carac- téristique de l'invention, de manière telle que, lorsque ce tronçon est atteint, les axes 5, 10 et 7 soient approximativement suivant le même alignement, ce qui confère à la courroie sa tension maximale. La courroie 3 est actionnée, par l'intermédiaire de la transmission réductrice voulue de la vitesse de rotation, par un moteur électrique 19 d'un type classique quelconque qui est accouplé à la poulie tractrice 4 et est de préférence monté sur le même support fixe 8 que cette poulie Suivant une caractéristique secondaire de la présente invention, cet accouplement entre l'axe moteur et la poulie s'obtient par l'intermédiaire d'un système d'embrayage qui peut se commander de l'intérieur du véhicule, en vue de pouvoir mettre hors service le mécanisme d'actionnement, en cas d'avarie, ce qui permet l'actionnement manuel de la porte Dans une forme préférée, mais non nécessaire, de réalisation, ce système d'embrayage est consti- tué par un disque 20 qui est calé en rotation de manière permanente sur l'axe mo- teur 5 au moyen d'une double clavette 21 et qui peut coulisser entre des limites le long de cet axe et peut engrener avec la poulie 4 par l'intermédiaire d'un système de dents radiales 22 Le disque mobile 20 est commandé par exemple par l'intermédiaire d'une fourche extrême qui s'ajuste dans une rainure périphérique de ce disque prévue à cet effet, au moyen d'un levier qui est lui-même commandé io de l'intérieur du véhicule par l'intermédiaire d'un système approprié quelconque de commande à distance (câble, tringles, jeux de leviers, etc) Il suffit évidemment de faire se lever le disque considéré, en le séparant de la poulie 4, pour mettre hors service tout le mécanisme automatique d'actionnement. Suivant une autre caractéristique secondaire de l'invention, il est disposé, tout le long du guide 13 ou seulement le long d'un certain tronçon de ce dernier, un rebord 24 en porte-à-faux qui est fixé à demeure sur ce guide ou forme une seule pièce avec ce dernier et contre lequel l'extrémité de l'axe du galet extérieur de guide 18 vient en butée, ce qui interdit un mouvement quelconque de basculement de la porte 1. Suivant une autre caractéristique secondaire de l'invention, l'immobilisation de la porte dans la position de fermeture est assurée au moyen de deux verrous opposés 25 et 25 ' qui s'engagent dans des gâches correspondant prévues dans le châssis fixe 14 Ces verrous sont constamment sollicités par des ressorts corres- pondants 26 et 26 ' à occuper la position de fermeture et ils peuvent être écartés de cette position sous l'effet de l'effort de traction exercé par des bras 27 et 27 ' qui sont articulés à leur extrémité sur un levier 28 Les mouvements de ce levier sont commandés, par l'intermédiaire d'un système approprié quelconque de transmis- sion (câble, broche, tringle, etc), par un moteur électrique auxiliaire 29. Les circuits d'alimentation des deux moteurs électriques 19 et 28 sont contrôlés par un boîtier électronique 30 dont l'organe de commande est situé en un point quelconque qui est facilement accessible à partir du poste de conduite Sui- vant des techniques en soi connues, l'ensemble est disposé de manière telle qu'en supposant la porte 1 placée en position de fermeture, avec les verrous 25 logés dans les gâches correspondantes, il suffit d'actionner le susdit organe de com- mande, dans un sens commandant l'ouverture, pour qu'au cours d'une phase ini- tiale et durant une courte période réglée par un temporisateur, le moteur électrique 29 entre en fonctionnement en faisant tourner le levier 28 dans le sens de la flèche "a" (figure 1), de sorte que les bras ou tirants 27 et 27 ' provoquent le recul des ver- rous, ce qui les écarte des gâches et libère la porte C'est ensuite le moteur élec- trique principal 19 qui entre en fonctionnement en provoquant le coulissement de la porte 1 le long des guides, ce qui l'écarte d'abord du flanc de la carrosserie 2 (tronçon final rectiligne 13 " du guide 13), puis la fait coulisser le long de ce flanc, jusqu'à ce qu'elle atteigne la position d'ouverture totale dans laquelle un interrup- teur de fin de course met le moteur à l'arrêt Si, à partir de cette position extrême, l'organe de commande est actionné dans un sens provoquant la fermeture, c'est le moteur électrique 19 qui entre en fonctionnement dans une première phase, ce qui provoque le coulissement de la porte le long du tronçon rectiligne 13 du guide et ensuite le long du tronçon courbe 13 ' et du tronçon final rectiligne 13 ", jusqu'à amener la porte en application avec une certaine pression contre le châssis fixe. Lorsque cette position extrême est atteinte, un jeu de contacteurs fixes 31 et 31 ' provoquent la mise du moteur principal 19 à l'arrêt et la mise du moteur auxiliaire en marche, ce qui provoque la rotation du levier 28 dans un sens opposé à la flèche "a" et permet que les verrous 25, soumis à la sollicitation des ressorts cor- respondants 26, s'engagent dans les gâches en bloquant la porte dans la position indiquée. Suivant un système en soi déjà connu, le boîtier électronique 30 comprend des moyens qui détectent la consommation du moteur principal 19, d'une manière telle que, lorsqu'une résistance de valeur supérieure à la valeur préfixée s'oppose au mouvement de fermeture de la porte (dans le cas o un obstacle quelconque empêche la fermeture), le sens de rotation de ce moteur est inversé, ce qui pro- voque un déplacement de la porte en sens opposé Ces moyens sont mis hors service par les contacteurs 31, d'une manière telle que, lorsque la position de fer- meture de la porte est atteinte, la susdite inversion de mouvement ne se produit pas et, en revanche, le moteur électrique auxiliaire entre en fonctionnement. Finalement, les verrous 25 peuvent aussi être actionnés manuellement de l'intérieur du véhicule, ce qui a pour but de permettre de provoquer l'ouverture ma- nuelle de la porte, en cas d'avarie du système automatique d'actionnement Ce mécanisme manuel de commande peut être constitué par deux simples tirants 32 et 32 ' commandés par un levier 33 dont la rotation peut être provoquée au moyen d'une simple manivelle, par exemple démontable, qui agit sur un tourillon acces- sible de la partie intérieure de la porte Les orifices allongés 34 qui sont ménagés dans l'extrémité des bras 27 permettent que ce mouvement s'effectue librement, ces bras restant dans la position correspondante de fermeture On comprend qu'il n'existe aucune difficulté à imaginer un système de transmission qui permette d'actionner de l'extérieur le levier 33, en agissant sur un organe de commande convenablement signalé, en vue de débloquer la porte Cet organe extérieur de manoeuvre est exigé dans des cas déterminés par la réglementation en vigueur, afin que l'ouverture puisse s'effectuer en cas d'accident Il n'existe non plus aucune difficulté à équiper l'ensemble d'un système qui permette de mettre à volonté l'organe considéré hors service, ce qui laisse la porte convenablement immobilisée en position de fermeture pendant les périodes de repos du véhicule. REVENDICATIONS 1 Dispositif d'actionnement automatique pour porte coulissante, en particu- lier pour des portes coulissantes de véhicules automobiles du type qui sont sou- mises, dans au moins une phase de leur déplacement entre les positions de ferme- ture et d'ouverture, à un mouvement combiné qui présente une composante ortho- gonale vis-à-vis de la direction principale dudit déplacement, caractérisé en ce qu'il comprend une courroie sans fin ( 3), actionnée par un moteur électrique ( 19), à la- quelle la porte correspondante ( 1) est accouplée de manière à provoquer les mou- vements de cette porte entre lesdites positions, cette courroie étant avantageuse- ment tendue entre deux poulies ( 4, 6) dont l'une ( 4) est montée de manière que la position de son axe ( 5) demeure fixe vis-à-vis du châssis du véhicule, tandis que l'autre poulie ( 6) est montée de manière que son axe ( 7) puisse effectuer certains déplacements convenablement guidés vis-à-vis du châssis, en demeurant paral- lèle à lui-même et en faisant varier sa distance vis-à-vis du flanc de la carrosserie ( 2) du véhicule. 2 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des deux poulies ( 4), entre lesquelles est tendue la courroie sans fin ( 3) qui provoque les mouvements de la porte coulissante ( 1), est montée sur un support ( 8) qui est fixé à demeure sur le véhicule, tandis que l'autre poulie ( 6) est montée sur un support ( 9) qui peut exécuter un certain mouvement de rotation vis-à-vis du premier support. 3 Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le moteur élec- trique ( 19) est monté aussi sur le support ( 8) qui est fixé rigidement au châssis, ce moteur électrique ( 19) étant alimenté par la batterie du véhicule et provoquant, par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse et d'un mécanisme approprié de trans- mission, le mouvement de la poulie ( 4) d'entraînement de la courroie sans fin ( 3). 4 Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la poulie en- traînée ( 6) est montée sur l'extrémité d'un bras ( 9) qui est articulé ( 10), par son ex- trémité libre, sur le support fixe ( 8) sur lequel la poulie tractrice ( 4) du système est monté. Dispositif suivant l'une des revendications 2 et 4, caractérisé en ce que les mouvements de rotation du support mobile ( 9) vis-à-vis du support fixe ( 8) sont gui- dés et limités par un pivot ( 11) qui coulisse le long d'un orifice allongé en arc de cercle ( 12) prévu dans ce dernier support. 6 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un système d'embrayage qui est agencé de façon à pouvoir être commandé manuel- lement de l'intérieur du véhicule auquel correspond la porte actionnée, et qui est interposé dans le mécanisme de transmission du mouvement à la poulie tractrice ( 4) de la courroie sans fin ( 3) à laquelle la porte coulissante ( 1) est fixée, ce qui permet de libérer à volonté cette poulie, en vue de l'actionnement manuel de la porte. 7 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un guide ( 13) qui est indépendant des guides supérieur et inférieur le long desquels la porte ( 1) coulisse et qui présente la même configuration que ces guides, ce guide indépendant pouvant être monté, en même temps que l'ensemble du mécanisme automatique d'actionnement, dans une position intermédiaire vis-à-vis de la hau- teur totale de la porte. 8 Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le guide inter- médiaire est constitué d'un profilé qui est plié de manière à former un tronçon recti- ligne ( 13) de grande longueur et un tronçon final ( 13 ') qui est courbé suivant un rayon réduit et est prolongé par une courte extrémité rectiligne ( 13 "), en formant un angle voisin de 900 avec le premier tronçon, ce profilé présentant une rainure longitudinale ( 15) pour le passage des éléments qui relient au moins un galet ( 17), se déplaçant à l'intérieur et le long du guide, à un support ( 16) par l'intermédiaire duquel s'effectue la fixation de la porte coulissante ( 1) sur la courroie sans fin d'actionnement ( 3). 9 Dispositif suivant l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce qu'au moins un galet ( 18) fou en rotation prend appui sur le flanc du guide ( 13), ce galet étant monté sur un axe solidaire du support ( 16) par l'intermédiaire duquel s'effectue la fixation de la porte coulissante ( 1) sur la courroie sans fin d'actionnement ( 3). Dispositif suivant l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que, sur au moins une partie de sa longueur, le guide ( 13) présente un rebord longitudi- nal en porte-à-faux ( 24) contre lequel vient en butée un élément solidaire du sup- port ( 16) par l'intermédiaire duquel s'effectue la fixation de la porte coulissante ( 1) sur la courroie sans fin d'actionnement ( 3), ce qui interdit tout mouvement vertical de soulèvement de la porte. 11 Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caracté- risé en ce que, dans la porte ( 1), il est prévu deux verrous antagonistes ( 25-25 ') qui sont soumis à une sollicitation élastique les faisant saillir, en s'engageant dans des gâches correspondantes prévues dans le châssis fixe ( 2), et en ce que ces verrous sont commandés par des tirants respectifs ( 27-27 ') articulés à un levier ( 28) qui est lui-même commandé, par l'intermédiaire d'un mécanisme approprié de transmis- sion, par un moteur électrique auxiliaire ( 29) dont le circuit d'alimentation, dans le- quel un temporisateur est interposé, se ferme quand la porte ( 1) actionnée par le moteur électrique principal ( 19) atteint la position de fermeture. 12 Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu'il est prévu un second levier ( 33) qui est disposé de façon à être actionné manuellement et qui est relié aux verrous ( 25-25 ') au moyen de deux tirants ( 32-32 '), ce qui permet de pro- voquer le recul de ces verrous et la libération de la porte ( 1) grâce au jeu prévu entre ces verrous et les extrémités, pourvues d'orifices allongés ( 34), des tirants ( 27-27 ') qui composent le mécanisme d'actionnement automatique.