Brevet FR2707938A1 — publié le 19950127

PORTE-BAGAGES POUR VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne les porte-bagages pour véhicule automobile, comprenant deux rails destinés à être fixés à plat sur la carrosserie d'un véhicule et au moins deux traverses dont les extrémités sont constituées de façon à pouvoir coulisser sur les rails et à y être ver- rouillées. On connaît déjà de nombreux porte-bagages du type ci- dessus, qui ont l'intérêt de présenter une saillie très faible lorsque les traverses sont enlevées. On connaît en particulier un porte-bagages dont chaque rail présente une rainure longitudinale à flancs divergeant vers le bas et s'ouvrant par une fente vers le haut, tandis que chaque barre, en forme de U renversé, a des extrémités qui consti- tuent des pieds prenant appui sur la face supérieure du rail et contenant une vis manoeuvrable à la main pour appuyer une plaque de coincement contenue dans la rainure contre les bords de la fente, de façon à immobiliser la traverse. Dans la pratique, les utilisateurs d'un véhicule muni d'un porte-bagages laissent en permanence les traverses en place, soit qu'elles soient indémontables, soit par commodité. La présence permanente de traverses du genre de celles utilisées à l'heure actuelle présente un certain nombre d'inconvénients. Quelle que soit la position des traverses, elles augmentent considérablement la traînée du véhicule. Souvent, elles donnent naissance à des sifflements gênants à vitesse élevée. Elles gênent le nettoyage dans les stations de lavage automatiques. La présente invention vise à fournir un porte- bagages du type ci-dessus défini répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notam- ment en ce qu'il n'augmente que faiblement la traînée aérodynamique en dehors des périodes d'utilisation. Dans ce but l'invention propose un porte-bagages dont les deux traverses comportent des faces en regard pouvant s'appliquer directement l'une contre l'autre, au moins sur la majeure partie de leur longueur, de façon que les traverses constituent alors un aileron unique. Une position de l'aileron correspondant à des conditions aérodynamiques optimales et/ou à un effet esthétique recherché peut être définie et indiquée. En général, la position de non-utilisation sera tout à fait à l'arrière, de sorte que les sifflements d'origine aérodyna- mique, s'ils se produisent, seront beaucoup moins gênants, surtout pour le conducteur. A titre secondaire, l'invention vise également à fournir un porte- bagages dont les traverses peuvent être déplacées et peuvent être bloquées et débloquées par des manoeuvres simples en écartant le risque, qui existe toujours en cas de serrage insuffisant par vis, de retenir insuffisamment une traverse en place. Dans ce but l'invention propose notamment un porte- bagages dans lequel les extrémités de chaque traverse sont constituées par des pieds qui comportent un mécanisme de verrouillage commandé par un organe à commande manuelle, tel qu'un levier ou une manette, pouvant basculer entre une position de libération de la traverse et une position de verrouillage, dans laquelle il peut être maintenu par passage d'un point dur, o il exerce une force de retenue déterminée, éventuellement ajustable par déplacement relatif de deux éléments. On peut notamment prévoir un longeron du rail présentant une rainure dont les flancs divergent vers le bas et qui s'ouvre par une fente vers le haut et des pieds ayant chacun une face d'appui sur la face supérieure du rail. Dans un premier mode de réalisation, le mécanisme de verrouillage comporte une pièce constituant coin d'application du pied contre la face d'appui, actionnée par le levier. Ce dernier peut être dessiné de façon à s'escamoter dans l'encombrement du pied lorsqu'il occupe sa position de verrouillage. Si le maintien par serrage est susceptible d'être insuffisant, il peut être complété par engagement et maintien d'un pion solidaire du pied de la traverse dans un logement appartenant à une série de logements répartis le long du rail. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, chaque pied de traverse est muni d'un tenon en T traversant la fente et l'organe à commande manuelle est déplaçable manuellement entre une position o il provoque le coincement de rouleaux emprisonnés dans la rainure contre les flancs et le fond de la rainure du longeron et une position ou il libère les rouleaux. Le mécanisme de verrouillage peut alors comporter un patin d'écartement des rouleaux porté par un axe fixé au dit organe et soumis à l'action de moyens élastiques tendant à amener le patin dans une position o il écarte les rouleaux et les coince. L'organe de verrouillage est par exemple un levier pouvant tourner sur un socle du pied autour d'un axe orthogonal au longeron entre une première position o il est soulevé par appui sur le socle et soulève le patin contre l'action des moyens élastiques et une seconde position, o il est escamoté dans le pied et permet aux moyens élastiques d'enfoncer le patin. L'organe de verrouillage peut également être constitué par une manette pouvant basculer autour d'un axe parallèle au longeron. Les caractéristiques ci-dessus, ainsi que d'autres qui sont avantageusement utilisables avec elles mais peuvent l'être indépendamment, apparaitront mieux à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation, donnés à titre d'exemples non-limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels: - la figure 1 est un schéma en perspective montrant la constitution générale d'un portebagages de toit suivant l'invention, les traverses étant représentées en traits pleins dans une position optimale en dehors de périodes d'utilisation et en traits mixtes dans une position possible en vue d'une utilisation; - la figure 2 est une vue éclatée, en perspective, des composants concernés par l'invention d'un pied de traverse et d'un rail; la figure 3 est une vue en coupe à grande échelle suivant le plan III-III de la figure 2; - la figure 4 est une vue en coupe de la partie courante d'une traverse; - la figure 5, similaire à la figure 2, montre une variante de réalisation; - les figures 6 et 7 sont des vues en coupe, à grande échelle, destinées à montrer respectivement l'état déverrouillé et l'état verrouillé du mécanisme montré dans la figure 5; - les figures 8, 9 et 10, similaires aux figures 5 à 7, montrent une variante encore de réalisation. Le porte-bagages dont la constitution générale est montrée en figure 1 comporte deux rails 10 fixés à plat, par exemple par des vis, sur le pavillon d'un véhicule automo- bile et deux traverses 12 destinées à supporter des charges. Ces traverses sont déplaçables le long des rails 10. Elles sont représentées en traits mixtes dans une position o elles sont écartées l'une de l'autre et permettent de fixer des charges. Elles sont représentées en traits pleins dans une position o elles seront généralement placées en dehors des périodes d'utilisation et sont accolées l'une à l'autre de façon à constituer un aileron. De façon à éviter la présence d'une brèche qui dégraderait les caractères aérodynamiques d'un tel aileron, les traverses ont une constitution dissymétrique. La face de chaque traverse destinée à s'appliquer contre l'autre traverse est sensiblement plane et orthogonale aux rails. Ces deux traverses ont généralement une structure identique. Cependant, pour augmenter encore le caractère aérodynamique de l'aileron, il est possible de munir leur parties couran- tes de carénages différents, comme on le verra plus loin. Si les éléments de structure restent les mêmes, cette façon de faire n'augmente pas de façon appréciable les frais d'outil- lage, de fabrication et de stockage. Chaque traverse représentée présente une forme en U renversée et peut être considérée comme constituée d'une barre horizontale ou légèrement courbe 14 formée par un profilé métallique, par exemple en alliage léger, et de deux pieds 16. Chaque pied comporte un socle 18, par exemple en métal moulé, présentant un moignon 20 d'emboîtement de la barre. Ce socle est destiné à prendre appui sur l'un des rails 10. Le rail 10 est composite dans le mode de réalisa- tion représenté. Il se compose d'une semelle allongée 22 fixée de façon rigide et permanente au pavillon du véhicule, par exemple par des vis régulièrement réparties, d'un longeron 24 retenu entre des flancs rabattus de la semelle 22 et d'une crémaillère 26, percée de logements 28 dont le rôle apparaîtra plus tard. Le longeron, qui peut également être constitué par un profilé, définit une rainure ayant des flancs divergeant vers le bas et s'ouvrant vers le haut par une fente longitudinale. La crémaillère 26 est prévue pour être fixée au fond par des moyens non-représentés. La face supérieure du longeron constitue une face d'appui pour le socle 18 du pied 16. Le rail peut être fermé par des embouts 29. Chaque pied 16 porte des moyens de verrouillage et de déverrouillage manuel de la traverse. Dans le mode de réalisation montré en figures 2 et 3, les moyens de verrouillage comportent une plaque de coincement 30 dans laquelle est vissée plus ou moins profondément une vis de traction 32 pouvant se déplacer dans un passage orthogonal à la direction du rail, ménagé dans un bossage du socle 18. Sur la vis 32 est enfilé un manchon de fermeture 34 qu'un ressort 36 maintient en appui contre la tête de la vis. Le manchon 34 est attelé par des moyens élastiques, constitués par deux ressorts de traction 38 dans le mode de réalisation illustré, à un levier de verrouillage 40 pouvant basculer sur le socle entre la position de verrouillage, en traits pleins sur la figure 3, o il s'efface dans l'épais- seur du socle, et la position de déverrouillage, indiquée en traits mixtes. Le point d'accrochage des ressorts de traction 38 et l'axe de basculement du levier 40 sont placés de façon que, en venant dans sa position de verrouillage, le levier met les ressorts en tension et dépasse un point de tension maximale des ressorts avant de venir s'appuyer sur le socle. Le levier 40 peut être retenu dans la position de déverrouillage par engagement d'un cran dont il est muni dans un logement 39 prévu dans le socle. La traverse est complétée par des caches de protection. Un cache 42 recouvre le socle, sauf dans sa partie interne traversée par le levier 40. Un autre cache 44 recouvre et protège la barre. Il peut avoir une forme améliorant l'aérodynamisme de la traverse. Les caches peuvent être retenus par emboîtement et/ou par des moyens démontables, tels que des vis. Dans le cas montré sur la figure 2, le cache 44 présente des saillies internes retenues dans des encoches de la barre par l'élasticité du matériau constitutif du cache. Pour que la traverse soit retenue de façon positive sur les rails, chaque socle de pied peut présenter un ou plusieurs pions en saillie vers le bas, destiné à s'engager dans un des logements 28 de la crémaillère 26. Le mode de réglage longitudinal et de retenue en position des traverses apparaît à la lecture de la descrip- tion qui précède. Pour verrouiller une barre, lorsque ses pions sont en face de logements 28, il suffit d'exercer une pression sur les leviers -de verrouillage 40. Ces leviers mettent les ressorts 38 en traction et les plaques de coincement 30 prennent appui sur les flancs de la rainure. Les bords de cette rainure se trouvent serrés entre la plaque de coince- ment et le socle. La traction exercée vers le bas sur le socle engage les pions dans les logements 28 des crémaillè- res et les empêche ensuite de se dégager. La position longitudinale de la traverse est ainsi fixée. La pression de serrage des bords du longeron peut être réglée à l'aide de la vis 32. Pour déverrouiller la traverse, on soulève les leviers 40 jusqu'à ce qu'ils soient bloqués en position ouverte par engagement de leurs crans. Pour un dimensionne- ment approprié des ressorts 38, les pieds sont alors supportés par les plaques de coincement et leurs pions sont dégagés des logements. Il est ainsi facile de déplacer le pied le long des rails. En dehors des périodes d'utilisation, les deux traverses sont amenées l'une contre l'autre et verrouillées. L'espacement des logements 28 sera prévu en règle générale de façon que l'on puisse verrouiller les traverses dans des positions o elles sont pratiquement en contact l'une avec l'autre. Dans le mode de réalisation montré en figures 2 à 4, on immobilise la traverse par pression de chaque pied contre la face supérieure du longeron correspondant. Les figures 5 à 10 montrent deux autres modes d'exécution, dans lesquels le verrouillage s'effectue par coincement de rouleaux, au nombre de deux dans les exemples qui seront décrits, entre le fond et les flancs d'un longeron, délimitant une rainure à section évasée vers le bas, et par pression de tenons appartenant au socle contre les bords de la rainure. Sur les figures 5 à 7, o les organes correspondant à ceux déjà représentés sont désignés par le même numéro de référence, le socle 18 comporte deux tenons 45 en saillie vers le bas, traversant la fente du longeron et ayant une section droite en forme de T, dont la barre transversale est destinée à s'appliquer contre les bords de la rainure. Le mécanisme manuel de verrouillage et de déverrouillage comporte deux rouleaux de blocage 46 emprisonnés dans la rainure du longeron 24. Ces rouleaux sont placés entre les tenons. Le mécanisme comporte de plus des moyens permettant d'écarter les rouleaux et de les coincer contre les flancs et le fond du longeron. Ces moyens comportent un patin de blocage 48 ayant deux flasques terminaux qui retiennent longitudinalement les rouleaux 46, ayant un corps à profil semi- cylindrique d'action sur les rouleaux. Le patin 48 est attelé, par exemple par une rondelle crantée 52, à un axe 50 repoussé vers le bas par un ressort 54 qui prend appui sur une cloison du socle. L'organe manuel de verrouillage et de déverrouillage est constitué par un levier 56 pouvant tourner de 90 entre une position o il est escamoté dans l'épaisseur du socle (figure 7) et une position o il est parallèle à la traverse (figure 6). Le levier 56 entraîne en rotation la tête carrée de l'axe 50 qui le traverse. Des moyens sont prévus pour que le levier 56 se soulève en entraînant l'axe 50 lorsqu'il passe de la position de la figure 7 à la position de la figure 6. Dans le cas illustré, ces moyens comportent une nervure 58 du levier 56 qui se loge dans une rainure de forme correspondante 60 du socle lorsque le levier est dans la position de verrouillage. La sortie de la rainure lors de la rotation provoque le soulèvement du levier d'une hauteur suffisante pour décoin- cer les rouleaux 46 et faire cesser l'appui des tenons contre les barres de la fente. Dans les modes de réalisation décrits jusqu'ici, l'organe manuel, une fois amené dans la position de déver- rouillage, y reste aussi longtemps qu'il n'a pas été ramené dans la position de verrouillage. Il existe en conséquence un risque d'oubli de verrouillage d'un des deux pieds de traverse. Ce risque est écarté dans le mode de réalisation montré en figures 8 à 10, o les organes correspondant à ceux déjà décrits sont encore désignés par le même numéro de référence. Le mécanisme de verrouillage montré en figures 8 à 10 comprend encore des tenons 45 solidaires du socle 18 du pied (pouvant par exemple être surmoulés sur la partie principale du socle), des rouleaux de blocage 46 et un patin de blocage 48. Ce patin est soumis à la pression d'un ressort 54 qui tend à l'appuyer sur les rouleaux et à coincer les rouleaux, en soulevant les tenons emprisonnés dans la rainure pour les appliquer contre les bords de la fente. L'organe manuel de déverrouillage est cette fois constitué par une manette 62 pouvant basculer sur le socle entre une position de verrouillage, o elle est en appui contre un rebord du socle (figure 10), et une position enfoncée de déverrouillage (figure 9). La manette 62 est attelée au patin par une tige 64 comportant une boule termi- nale d'appui sur le patin. Lorsqu'aucune action manuelle n'est exercée sur la manette, celle-ci est en appui. L'action du ressort enfonce le patin de blocage 48 et coince les rouleaux. En revanche, lorsque l'utilisateur enfonce la manette et l'amène dans la position montrée en figure 9 en la faisant basculer autour d'une articulation matérialisée par une pince 66, la tige 64 soulève le patin qui libère les rouleaux. Dans ce mode de réalisation, le déplacement de la barre exige deux opérateurs, dont chacun débloque un des pieds et le déplace. Du fait que le pied se reverrouille dès que la manette est libérée et revient dans la position montrée en figure 10, le risque qu'un patin reste déver- rouillé est écarté. L'invention n'est pas limitée aux modes particu- liers de réalisation qui ont été représentés. Elle est au contraire susceptible de nombreuses variantes. En particu- lier il est possible de l'utiliser avec des rails de circulation qui n'affleurent pas directement le pavillon du véhicule. Le porte-bagages peut également être monté sur une porte de coffre arrière ou sur un hayon. Enfin, les traver- ses peuvent être soutenues par plus de deux rails. Par ailleurs les rouleaux de blocage peuvent être réalisés en toute matière appropriée; ils peuvent comporter des éléments d'adhérence tels que crans, stries ou filets. REVENDICATIONS 1. Porte-bagages pour véhicule automobile, compre- nant deux rails (10) destinés à être fixés à plat sur la carrosserie d'un véhicule et au moins deux traverses dont les extrémités sont constituées de façon à pouvoir coulisser sur les rails et à y être verrouillées, caractérisé en ce que les deux traverses (12) comportent des faces en regard pouvant s'appliquer directement l'une contre l'autre, au moins sur la majeure partie de leur longueur, de façon que les traverses constituent un aileron unique. 2. Porte-bagages selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les deux traverses sont identiques. 3. Porte-bagages selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les extrémités de chaque traverse sont constituées par des pieds (16) équipés d'un mécanisme de verrouillage sur les rails, chaque mécanisme étant commandé par un organe à commande manuelle (40,56,62) pouvant basculer entre une position de libération de la traverse et une position de verrouillage, dans laquelle le mécanisme exerce une force de retenue. 4. Porte-bagages selon la revendication 3, caracté- risé en ce que la force de retenue est ajustable par déplacement relatif de deux éléments, tels qu'une vis (32) et une plaque de coincement (30). 5. Porte-bagages selon la revendication 3, caracté- risé en ce que la partie de chaque traverse située hors des pieds constitue une barre droite (14) dans laquelle les pieds sont emboîtés, enveloppée par un cache (44). 6. Porte-bagages selon la revendication 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que chaque rail comporte un longeron qui présente une rainure à flancs divergeant vers le bas et s'ouvrant vers le haut par une fente et en ce que chaque pied comporte une face d'appui sur la face supérieure du longeron (24) et porte une pièce constituant coin, actionnée par un levier de verrouillage (40) constituant ledit organe, éventuellement par l'intermédiaire de moyens élastiques, le levier étant déplaçable manuellement entre une position libérant le pied et une position o le coin exerce une action appliquant élastiquement un socle (18) du pied contre le longeron. 7. Porte-bagages selon la revendication 6, caracté- risé en ce que le levier est placé de façon à s'escamoter dans l'encombrement du pied lorsqu'il est en position de verrouillage. 8. Porte-bagages selon la revendication 3 ou 5, caractérisé en ce que chaque rail comporte un longeron (24) qui présente une rainure à flancs divergeant vers le bas et s'ouvrant vers le haut par une fente, en ce que chaque pied est muni d'un tenon en T(45) traversant la fente et en ce que ledit organe est déplaçable manuellement entre une position o il provoque le coincement de rouleaux emprison- nés dans la rainure contre les flancs et le fond de la rainure (24) et une position o il libère les rouleaux. 9. Porte-bagages selon la revendication 8, caracté- risé en ce que l'organe de verrouillage est constitué par un levier (56) pouvant tourner sur un socle du pied (16) autour d'un axe orthogonal au longeron (24) entre une première position o il est soulevé par appui sur le socle et soulève un patin de coincement des rouleaux, contre l'action de moyens élastiques (54) et une seconde position o il est escamoté dans le pied et permet aux moyens élastiques d'enfoncer le patin (48). 10. Porte-bagages selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'organe de verrouillage est constitué par une manette (62) attelée à un patin (48) de blocage des rouleaux, déplaçable manuellement, contre l'action de moyens élastiques, à partir d'une position o lesdits moyens élastiques provoquent le coincement des rouleaux (46) vers une position o le patin (48) libère les rouleaux.