Brevet FR2746059A1 — publié le 19970919

L'invention concerne une porte latérale de véhicule automobile à cinématique d'ouverture perfectionnée. L'invention concerne plus particulièrement une porte latérale de véhicule automobile, qui ferme l'accès à une ouverture de l'habitacle du véhicule. II est connu d'utiliser des portes latérales coulissantes, notamment pour les portes arrières de certains véhicules de tourisme ou pour les portes de chargement des véhicules utilitaires. Les portes coulissantes permettent de dégager entièrement l'ouverture de l'habitacle, contrairement aux portes articulées dont l'angle d'ouverture n'excède souvent pas 80 , ce qui gène l'accès à l'intérieur du véhicule et oblige parfois à contourner la porte ouverte pour accéder à l'ouverture. De plus, les portes articulées nécessitent que le véhicule soit suffisamment éloigné de tout obstacle pour permettre l'ouverture de la porte. Cela est d'autant plus important que l'ouverture, et donc la porte qui la condamne, est de grandes dimensions. Les portes coulissantes connues sont généralement montées sur deux rails, dont l'un, supérieur, est aménagé au niveau du pavillon, au-dessus de l'ouverture, L'autre étant agencé au niveau de la ceinture de caisse, c'est-à-dire en dessous du niveau inférieur des vitres du véhicule, sur un panneau de caisse qui adjacent à l'ouverture. Le rail supérieur nécessite donc que la structure du pavillon soit renforcée, ce qui conduit à une augmentation notable de la masse de cette structure et ce qui tend à rehausser le centre de gravité du véhicule. Par ailleurs, ce rail et les renforts qu'il nécessite empiètent sur l'habitacle en diminuant d'une part la hauteur de I'ouverture, et d'autre part le volume intérieur disponible soit pour les passagers, soit pour une éventuelle cargaison. Quant au rail inférieur, s'il est agencé au niveau de la ceinture de caisse, il est forcément apparent à l'extérieur du véhicule, ce qui pose le problème de son intégration esthétique. Par ailleurs, le maniement des portes coulissantes classiques est souvent malaisé, notamment dans la phase de fermeture de la porte. En effet, une porte coulissante doit d'abord être dégagée transversalement par rapport au véhicule avant de pouvoir être dégagée longitudinalement, par exemple vers l'arrière. Or, ce mouvement de la porte, selon une direction perpendiculaire au plan général de celle-ci, est peu naturel pour un utilisateur habitué à une porte articulée classique. De plus, le mouvement transversal de la porte coulissante coïncide avec la direction du serrage que la porte doit exercer sur le joint d'étanchéité, et la porte arrive donc en portée simultanément sur toute la longueur du joint. Cela se traduit par une brusque augmentation de l'effort nécessaire à la fermeture. Souvent, et notamment lorsque la porte coulissante a été manipulée de nombreuses fois, il est nécessaire de s'y reprendre à plusieurs fois avant de fermer correctement une telle porte. L'invention a donc pour but de proposer une conception de la cinématique d'ouverture d'une porte latérale qui permette un dégagement total de l'ouverture pour une meilleure accessibilité, qui permette d'ouvrir la porte latérale même si le véhicule est arrêté près d'un obstacle, par exemple une autre voiture en stationnement, et dont l'utilisation soit simple, ergonomique et fiable. Dans ce but, I'invention propose une porte du type vu précédemment, caractérisée en ce que la porte est reliée à la caisse par deux biellettes dont les extrémités longitudinales avant et arrière sont articulées autour d'axes parallèles sensiblement verticaux, respectivement sur la face interne de la porte et sur un panneau de caisse agencé en arrière de la porte, et en ce qu'en position fermée de la porte, les deux biellettes s'étendent longitudinalement sensiblement parallèlement au plan de la porte. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - I'une des biellettes, avant, est articulée sensiblement à l'avant de la porte, L'autre biellette, arrière, est articulée sensiblement à l'arrière de la porte, la longueur de la biellette arrière est variable, et la biellette arrière s'allonge en passant d'un état court à un état long lorsque la porte passe de sa position fermée à sa position ouverte - lorsque la porte est en position fermée, I'extrémité avant de la porte comporte au moins un pivot qui est reçu dans un logement solidaire de la caisse du véhicule - I'extrémité avant de la porte comporte deux pivots verticaux, supérieur et inférieur, qui sont reçus chacun dans une glissière agencée à l'avant de l'ouverture; - chaque glissière comporte deux rails verticaux, interne et externe, qui sont perpendiculaires aux axes de rotation des biellettes et qui s'étendent parallèlement l'un à l'autre selon une direction légèrement oblique par rapport à la direction longitudinale du véhicule de sorte que l'extrémité arrière des rails formant l'entrée de la glissière soit décalée transversalement vers l'extérieur du véhicule, et l'extrémité arrière du rail interne s'étend vers l'arrière au-delà de l'extrémité arrière du rail externe - entre sa position fermée et une position intermédiaire, la porte est animée d'un mouvement de rotation, autour de ses pivots avants, combiné à un mouvement de translation, vers l'arrière, de faible amplitude - lorsque la porte est en position intermédiaire, chaque pivot est situé en dehors de la glissière correspondante, en regard d'une entrée de celle-ci - lorsque la porte passe de sa position intermédiaire à sa position ouverte, la biellette arrière conserve une longueur constante - lorsque la biellette arrière est dans son état long, les deux biellettes sont de longueur sensiblement égale - la distance séparant les axes d'articulation des deux biellettes sur la porte est du même ordre de grandeur que la distance séparant les axes d'articulation des deux biellettes sur la caisse - I'allongement proportionnel de la biellette arrière entre ses états court et long est inférieur au cinquième de sa longueur à l'état court - la biellette avant est réalisée sous la forme d'une plaque qui est agencée dans le plan des axes d'articulation de la biellette sur la porte et sur la caisse - la biellette arrière est télescopique et elle exerce sur la porte une force qui tend à l'écarter de sa position fermée pour la solliciter vers sa position ouverte - la porte est pourvue d'un dispositif de verrouillage en position fermée qui coopère avec la caisse du véhicule et qui est agencé à l'arrière de la porte - il s'agit d'une porte arrière agencée en arrière d'une porte qui est articulée par son extrémité avant autour d'un axe sensiblement vertical - les deux portes ferment l'accès à une ouverture unique dépourvue de montant central au niveau de la jonction des deux portes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de côté d'un véhicule automobile comportant trois portes latérales et dont la porte est arrière est conçue conformément aux enseignements de l'invention; - la figure 2 est une vue agrandie de la figure 1, avec arrachement partiel, illustrant les moyens d'articulation de la porte selon l'invention; - la figure 3 est une vue en coupe partielle selon un plan horizontal de la porte selon l'invention, représentée en position fermée - les figures 4 et 5 sont des vues similaires à celles de la figure 3, dans lesquelles la porte selon l'invention est représentée respectivement en position intermédiaire et en position ouverte - la figure 6 est une vue de détail en perspective illustrant un pivot vertical et la glissière correspondante qui permettent de guider l'extrémité avant de la porte selon l'invention en position fermée ; et - la figure 7 est une vue partielle en perspective illustrant l'agencement de la biellette arrière réalisée sous la forme d'un vérin. On a représenté sur la figure 1 un véhicule automobile 10 de type monocorps qui comporte trois portes latérales, avant 12, médiane 14 et arrière 16. La portière avant 12 est par exemple du type pivotante et de conception classique. La porte médiane 14 est également une porte pivotante, qui est articulée par son extrémité avant autour d'un axe vertical agencé au voisinage de son bord avant, mais qui est associée à la porte arrière 16 pour donner accès à une ouverture unique, dépourvue de montant central au niveau de la jonction des deux portes 14, 16, ce qui permet d'améliorer de manière importante l'accessibilité au véhicule. L'ouverture qui est fermée par les portes arrière 16 et médiane 14 étant dépourvue de montant central, les moyens de verrouillage de la porte médiane 14 doivent être agencés à l'extrémité arrière de celle-ci et conçus pour coopérer avec le plancher 18 et le pavillon 20 du véhicule. Conformément aux enseignements de l'invention, la porte arrière 16 est une porte qui est montée sur la caisse du véhicule par l'intermédiaire de deux biellettes, avant 22 et arrière 24. La biellette avant 22 est destinée à supporter la majeure partie du poids de la porte 16 et des efforts qui lui sont appliqués. Ainsi, elle est réalisée sous la forme d'une plaque, agencée dans un plan sensiblement vertical, et articulée par ses bords d'extrémité, avant 26 et arrière 28, respectivement sur la porte 16 et sur un panneau arrière fixe 30 du véhicule, autour d'axes Al et A2. Les axes Al et A2 d'articulation de la biellette avant 22 sont parallèles, et ils sont agencés dans un plan longitudinal vertical lorsque la porte 16 est en position fermée. Les axes Al et A2 sont inclinés vers l'arrière par rapport à la verticale, c'est-à-dire que leur extrémité inférieure s'étend en avant de leur extrémité supérieure. La biellette arrière 24 est articulée de la même façon, autour de deux axes A3, A4 sensiblement parallèles aux axes Al, A2, respectivement sur la porte 16 et sur le panneau fixe 30. Comme on peut le voir plus particulièrement sur les figures 3 à 5, la biellette avant 22 est articulée par son extrémité arrière 28 à l'extrémité avant 32 du panneau 30, sur une ferrure 34 qui prolonge vers l'avant la face interne 36 du panneau 30. La biellette avant 22 est par ailleurs montée articulée sur la porte 16, au voisinage de l'extrémité avant 38 de celleci. Plus particulièrement, dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures, I'extrémité avant 26 de la biellette avant 22 est articulée sensiblement au niveau du tiers avant de la porte 16, sur une face interne 39 de celle-ci. La biellette avant 22, qui est réalisée sous la forme d'une plaque, est agencée en hauteur en dessous du niveau de la vitre 40 de la porte arrière 16. Lorsque la porte arrière 16 est fermée, ainsi que cela est représenté sur la figure 3, les biellettes avant 22 et arrière 24 s'étendent chacune parallèlement dans un plan sensiblement longitudinal du véhicule. Conformément aux enseignements de l'invention, la biellette arrière 24 est de longueur variable et, dans l'exemple de réalisation représenté, elle est réalisée sous la forme d'un vérin télescopique comportant un corps de vérin 42 dont l'extrémité avant 44 est articulée sur un bord d'extrémité arrière 46 de la porte 16. Le vérin 24 comporte également un piston dont la tige 48 s'étend vers l'arrière et dont l'extrémité arrière 50 est articulée sur le panneau de caisse arrière 30. Lorsque la portière 16 est en position fermée, la biellette arrière 24 est reçue dans un logement qui s'étend sensiblement longitudinalement vers l'arrière depuis le bord avant du panneau 30, le logement 52 étant ouvert dans la face externe 54 du panneau arrière 30. Un cache 53, qui est porté par le corps de vérin 42 de manière à se dégager avec lui lors de l'ouverture de la porte, obture le logement 52 en affleurant à la surface de carrosserie du véhicule lorsque la porte 16 est fermée. Comme on peut le voir plus particulièrement sur la figure 2, la porte 16 est munie, à son extrémité avant 38, de moyens de guidage 55 qui permettent de maintenir la porte 16 en position fermée. L'ouverture qui est fermée par les portes médiane 14 et arrière 16 étant dépourvue de montant central, ces moyens de guidage 55 sont agencés au niveau du plancher 18 et du pavillon 20. On a représenté sur la figure 6 les moyens de guidage 55 qui sont destinés à être agencés au niveau du pavillon 20. Ils comportent un pivot 56 qui est solidaire de l'extrémité avant 38 de la porte 16 et qui s'étend verticalement vers le haut depuis un bord supérieur de la porte. Le pivot 56 est destiné à être reçu dans une glissière 58 de guidage qui est solidaire du pavillon 20. La glissière de guidage 58 comporte deux rails parallèles, interne 60 et externe 62, qui sont décalés transversalement et qui déiimitent entre eux un logement 64 destiné à recevoir le pivot 56. Les deux rails 60, 62 s'étendent parallèlement verticalement vers le bas depuis un socle 61 de fixation sur le pavillon 20, et ils s'étendent selon une direction sensiblement horizontale qui est légèrement oblique par rapport à la direction longitudinale du véhicule, de telle sorte que l'extrémité arrière des deux rails 60, 62 est décalée transversalement vers l'extérieur du véhicule par rapport à l'extrémité avant. comme on peut le voir plus particulièrement sur la figure 5. Dans l'exemple de réalisation qui est représenté sur les figures, I'extrémité avant des deux rails 60, 62 est constituée par une portion de jonction en arc-de-cercle 66 qui délimite longitudinalement le fond du logement 64 de la glissière 58. Par ailleurs, le rail interne 60 s'étend longitudinalement vers l'arrière au-delà du rail externe 62. La cinématique de l'ouverture de la porte 16 selon l'invention va maintenant être décrite en référence aux figures 3 à 5. Lorsque la porte 16 est en position fermée, les deux biellettes avant 22 et arrière 24 sont agencées dans des plans parallèles sensiblement longitudinaux, et les pivots 56 des dispositifs de guidage sont reçus sensiblement au fond des glissières 58. Un dispositif de verrouillage 68, de n'importe quel type connu, est agencé entre le bord arrière 46 de la porte 16 et le bord avant 32 du panneau arrière 30. En position fermée de la porte, le vérin 24 qui forme la biellette arrière est comprimé, c'est-à-dire que sa longueur est minimale. Lorsque l'utilisateur provoque le déverrouillage du dispositif de verrouillage 68, il est susceptible d'amorcer l'ouverture de la porte 16 en poussant celle-ci légèrement transversalement vers l'extérieur. Le vérin 24, du type vérin à gaz ou à ressort, se détend et permet d'assister le mouvement d'ouverture en diminuant l'effort que doit fournir l'utilisateur. Eventuellement, il est possible de se contententer d'une simple biellette coulissante. La porte 16 est alors animée d'un mouvement principalement de rotation autour de l'axe formé par les pivots 56 des dispositifs de verrouillage 55 qui peuvent pivoter dans les glissières correspondantes 58. Le début de l'ouverture de la porte 16 s'effectue donc sensiblement comme l'ouverture d'une porte articulée classique. Cela est permis par la disposition particulière de l'invention selon laquelle la biellette arrière 24 est susceptible de s'allonger entre un état comprimé dans lequel sa longueur est la plus courte, représentée à la figure 3, et un état détendu dans lequel sa longueur est la plus grande, représentée à la figure 4. Durant cette première phase de l'ouverture, le mouvement de la porte n'est pas un pur mouvement de rotation. En effet, lorsque la porte pivote autour des pivots 56, elle entraîne avec elle dans son mouvement la biellette avant 22 qui, elle, est de longueur fixe. De la sorte, la biellette avant 22 est écartée de sa position initiale et pivote autour de l'axe A2 par rapport à la caisse du véhicule. Le rapport entre l'angle de rotation 0 de la biellette 22 autour de l'axe A2 et l'angle de rotation de la porte 16 autour des pivots 56 est d'autant plus faible que l'extrémité avant 26 de la biellette avant 22 est articulée sur la porte 16 prés de l'extrémité avant 38 de la porte 16. Ce rapport diminue également avec l'augmentation de la longueur de la biellette avant 22. Toutefois, dans l'exemple de réalisation qui est représenté sur les figures, il a été vu que l'extrémité avant 26 de la biellette 22 est accrochée sur la porte 16 à environ un tiers de la longueur totale de cette porte 16 par rapport à l'axe de pivotement formé par les pivots 56. De la sorte, lorsque la porte est dans une position intermédiaire, qui représentée sur la figure 4 et qui correspond à l'arrivée du vérin arrière 24 à l'état détendu, la biellette avant 22 a pivoté d'un angle 0 par rapport à sa position initiale lorsque la porte 16 est fermée. II en résulte que l'extrémité avant 26 de la biellette avant 22 impose à l'ensemble de la porte 16 un déplacement longitudinal "d" vers l'arrière qui s'ajoute au mouvement de rotation. Toutefois, et comme on peut le voir sur la figure 4, le déplacement longitudinal "d" est de très faible amplitude grâce à un choix judicieux de la longueur de la biellette avant 22 qui permet d'obtenir un angle de rotation 0 faible. Ainsi, le déplacement "d", dont l'amplitude est égale à la distance séparant les deux axes d'articulation Al, A2 de la biellette avant 22 multipliée par le sinus de l'angle 0, est très faible. Le déplacement "d" est malgré tout suffisant pour que le pivot 56 se déplace longitudinalement vers l'arrière dans le logement 64 de la glissière 58 d'une distance suffisante pour être dégagé du rail externe 62. De préférence, le pivot 56 reste en regard de l'extrémité arrière du rail interne 60 lorsque l'extrémité longitudinale a porte 16 est en position intermédiaire. Par ailleurs, dans cette position, la porte cesse d'écraser un joint d'étanchéité 69 qui est agencé au tour de l'ouverture dégagée par la porte 16. Ainsi, lorsque la porte 16 est libérée du guidage des glissières 58 et elle est susceptible d'être déplacée vers l'arrière de manière à dégager l'ouverture de l'habitacle en suivant un mouvement qui s'assimile à celui d'un côté d'un parallélogramme articulé. En effet, au cours de cette phase du mouvement, la longueur de la biellette arrière 24 reste constante et, dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures, elle a été choisie sensiblement égale à celle de la biellette avant 22. De plus, la distance qui sépare les axes d'articulation Al, A3 des biellettes avant 22 et arrière 24 sur la porte 16 est sensiblement égale à celle qui sépare leurs axes A2, A4 d'articulation sur le panneau 30. Comme on peut le voir sur la figure 5, lorsque la porte 16 est en position ouverte, son extrémité avant 38 est sensiblement au même niveau que l'extrémité avant du panneau arrière 30 de sorte que l'ouverture est totalement dégagée. La porte 16 est alors décalée transversalement vers l'extérieur par rapport au véhicule d'une valeur très inférieure à ce que nécessite une porte articulée classique. La fermeture de la porte 16 se déroule de façon inverse de l'ouverture. Une première phase du mouvement conduit la porte 16 de sa position ouverte jusqu'à sa position intermédiaire par pivotement des deux biellettes 22, 24 autour de leur axe d'articulation A2, A4 sur le véhicule. Le vérin 24 reste alors à l'état détendu. Lorsque la porte 16 arrive en position intermédiaire, le pivot 56 arrive en appui contre l'extrémité arrière du rail interne 60 de la glissière 58, en regard de l'entrée du logement 64 délimité par la glissière 58. La suite du mouvement de fermeture s'effectue alors de manière similaire à la fermeture d'une porte articulée classique par un mouvement de rotation autour des pivots 56, le mouvement de translation selon la direction longitudinale étant alors peu perceptible pour l'utilisateur. L'invention vient d'être décrite dans le cadre d'un véhicule à trois portes latérales mais elle peut également être mise en oeuvre dans le cadre d'un véhicule à deux portes latérales seulement, voire même dans le cas d'une porte autonome. En effet, la présence d'un montant à l'extrémité avant de l'ouverture dégagée par cette porte n'empêche pas son fonctionnement, et la porte conserve tout son intérêt, notamment en termes d'ergonomie et de sécurité. REVENDICATIONS 1. Porte latérale de véhicule automobile, qui ferme l'accès à une ouverture de l'habitacle du véhicule, caractérisée en ce que la porte (16) est reliée à la caisse (30) par deux biellettes (22, 24) dont les extrémités longitudinales avant (26, 44) et arrière (28, 50) sont articulées autour d'axes parallèles sensiblement verticaux, respectivement sur la face interne (39) de la porte (16) et sur un panneau (30) de la caisse agencé en arrière de la porte (16), et en ce qu'en position fermée de la porte (16), les deux biellettes s'étendent sensiblement parallèlement au plan général de la porte. 2. Porte selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'une des biellettes, avant (22), est articulée sensiblement à l'avant (38) de la porte (16), en ce que l'autre biellette, arrière (24), est articulée sensiblement à l'arrière (46) de la porte (16), en ce que la longueur de la biellette arrière (24) est variable, et en ce que la biellette arrière (24) s'allonge en passant d'un état court à un état long lorsque la porte (16) passe de sa position fermée à sa position ouverte. 3. Porte selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que, lorsque la porte (16) est en position fermée, I'extrémité avant (38) de la porte (16) comporte au moins un pivot (56) qui est reçu dans un logement (64) solidaire de la caisse du véhicule. 4. Porte selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'extrémité avant (38) de la porte (16) comporte deux pivots verticaux (56), supérieur et inférieur, qui sont reçus chacun dans une glissière (58) agencée à l'avant de l'o uve rtu re . 5. Porte selon la revendication 4, caractérisée en ce que chaque glissière (58) comporte deux rails verticaux, interne (60) et externe (62), qui sont perpendiculaires aux axes de rotation des biellettes et qui s'étendent parallèlement l'un à l'autre selon une direction légèrement oblique par rapport à la direction longitudinale du véhicule de sorte que l'extrémité arrière des rails (60, 62) formant l'entrée de la glissière (58) soit décalée transversalement vers l'extérieur du véhicule, et en ce que l'extrémité arrière du rail interne (60) s'étend vers l'arrière au-delà de l'extrémité arrière du rail externe (62). 6. Porte selon l'une des revendications 4 ou 5 prise en combinaison avec la revendication 2, caractérisée en ce qu'entre sa position fermée et une position intermédiaire, la porte (16) est animée d'un mouvement de rotation, autour de ses pivots avants (56), combiné à un mouvement de translation, vers l'arrière, de faible amplitude. 7. Porte selon la revendication 6, caractérisée en ce que lorsque la porte (16) est en position intermédiaire, chaque pivot (56) est situé en dehors de la glissière (58) correspondante, en regard d'une entrée de celle-ci. 8. Porte selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que lorsque la porte (16) passe de sa position intermédiaire à sa position ouverte, la biellette arrière (24) conserve une longueur constante. 9. Porte selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisée en ce que lorsque la biellette arrière (24) est dans son état long, les deux biellettes (22, 24) sont de longueur sensiblement égale. 10. Porte selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisée en ce que la distance séparant les axes d'articulation des deux biellettes (22, 24) sur la porte (16) est du même ordre de grandeur que la distance séparant les axes d'articulation des deux biellettes (22, 24) sur la caisse (30). 11. Porte selon l'une quelconque des revendications 2 à 10, caractérisée en ce que l'allongement proportionnel de la biellette arrière (24) entre ses états court et long est inférieur au cinquième de sa longueur à l'état court. 12. Porte selon l'une quelconque des revendications 2 à 12, caractérisée en ce que la biellette avant (22) est réalisée sous la forme d'une plaque qui est agencée dans le plan des axes d'articulation (A1, A2) de la biellette (22) sur la porte (16) et sur la caisse (30). 13. Porte selon l'une quelconque des revendications 2 à 12, caractérisée en ce que la biellette arrière (24) est télescopique et en ce qu'elle exerce sur la porte (16) une force qui tend à l'écarter de sa position fermée pour la solliciter vers sa position ouverte. 14. Porte selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est pourvue d'un dispositif de verrouillage (68) en position fermée qui coopère avec la caisse (30) du véhicule et qui est agencé à l'arrière (38) de la porte (16). 15 Porte selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il s'agit d'une porte arrière (16) agencée en arrière d'une porte (14) qui est articulée par son extrémité avant autour d'un axe sensiblement vertical. 16. Porte selon la revendication 15, caractérisée en ce que les deux portes (14, 16) ferment l'accès à une ouverture unique dépourvue de montant central au niveau de la jonction des deux portes (14, 16).