Brevet FR2759326A1 — publié le 19980814

La présente invention concerne une porte de véhi- cule pour fermer une ouverture de porte dans une paroi exté- rieure d'un véhicule comprenant: - au moins un panneau de porte qui, en position de fermeture, prend une position pratiquement à fleur avec la paroi exté- rieure et est pivoté par un entraînement de pivotement dans une position d'ouverture libérant au moins partiellement l'ouverture de la porte, pour laquelle le panneau de porte prend à l'extérieur du véhicule une position sensiblement parallèle à la paroi extérieure, - le panneau de porte étant articulé de manière pivotante au véhicule par au moins un levier pivotant. De telles portes de véhicule encore appelées dans le métier, portes pivotantes extérieures ont été déplacées jusqu'à présent suivant un mouvement courbe à l'aide de deux leviers pivotants, à partir d'une ouverture de porte dans une position d'ouverture extérieure à la paroi extérieure du vé- hicule et sensiblement parallèle à celle-ci. Comme les joints prévus entre le panneau de la porte et le cadre de la porte subissent des cisaillements et des écrasements dans la phase initiale du mouvement d'ouverture et dans la phase finale du mouvement de fermeture, pratiquement perpendiculairement à la paroi extérieure du véhicule, à partir de l'ouverture de la porte ou en retour dans l'ouverture de la porte, ces joints sont exposés à une usure prononcée. De plus, il faut des moyens de verrouillage supplémentaires (comme des coins de fermeture du côté du véhicule) pour garantir le maintien du panneau de porte dans l'ouverture en position de fermeture. La présente invention a pour but de créer une porte pivotante extérieure ayant un meilleur effet d'étanchéité de fermeture. A cet effet, l'invention concerne une porte de véhicule du type défini ci-dessus, caractérisée en ce que le panneau de porte effectue par l'intermédiaire d'une transmis- sion, avec son bord situé à l'avant, au cours du mouvement de fermeture, un mouvement par lequel ce bord vient prendre de l'intérieur, derrière le bord correspondant (châssis de porte) de la paroi extérieure en position de fermeture, un joint prévu sur cette paroi ou une autre partie de ver- rouillage (goujon de verrouillage) solidaire de la carrosse- rie à cet endroit. Comme le panneau de la porte vient prendre par son arête avant dans le sens du mouvement de fermeture, le bord correspondant de la paroi extérieure ou un joint prévu sur celle-ci ou en variante une autre partie de verrou soli- daire à cet endroit de la carrosserie, même aux vitesses éle- vées du véhicule et sous l'effet d'une aspiration correspondante créée au niveau de l'arête avant par la vi- tesse élevée du vent, le maintien en position est garanti. Cela permet de supprimer complètement les moyens de ver- rouillage supplémentaires comme ceux usuels dans l'état de la technique. De manière préférentielle, l'entraînement du le- vier pivotant connu en soi, par l'intermédiaire d'une colonne tournante et l'entraînement de la transmission pour créer le mouvement de prise par l'arrière de l'arête avant se font au moins indirectement également à partir de la même colonne tournante. Pour actionner une porte de véhicule, il suffit ainsi d'un seul moyen d'entraînement qui fait tourner la co- lonne tournante et la partie reliée à celle-ci. La transmission qui crée le mouvement de prise par l'arrière se compose de préférence de trois pièces de transmission, à savoir d'une pièce proche de l'arête avant du levier pivotant auxiliaire articulé sur le panneau de porte, d'un bras couplé à celui-ci, pivotant autour d'un axe de ro- tation solidaire du véhicule et d'une bielle reliant le bras à la colonne tournante ou une articulation sur le levier pi- votant. Il est en outre avantageux que le levier pivotant soit articulé d'une manière connue en soi sensiblement au mi- lieu du panneau de la porte et présente un coude d'environ 900. Cette disposition et ce cintrage permettent un dégage- ment pratiquement total de l'ouverture de porte en position d'ouverture. On obtient un verrouillage particulièrement ga- ranti en position de fermeture si la transmission dans la po- sition de fermeture du panneau de porte prend une position proche d'une position de point mort. Un tel verrouillage se réalise de manière simple par une disposition appropriée du levier pivotant auxiliaire et du point de rotation du bras. Le bras est de préférence un bras triangulaire dont la branche la plus courte est articulée à la bielle et la branche la plus longue est articulée au levier pivotant auxiliaire. Cette conception crée des conditions cinématiques particulièrement avantageuses et une bonne concordance entre ]0 la force d'entraînement nécessaire et la force de fermeture que l'on peut obtenir. Selon un développement avantageux de l'invention, le levier pivotant présente un prolongement excentré par rap- port à la colonne tournante, prolongement sur lequel est pré- vue l'articulation de la bielle. Selon une variante de réalisation, la bielle de la transmission est guidée par un goujon de guidage dans une coulisse solidaire du véhicule et proche de la colonne tour- nante. Cette coulisse se compose de préférence d'un premier segment incliné parcouru par le goujon de guidage pendant la phase de verrouillage ou de déverrouillage du bord avant du panneau de porte et d'un segment en arc de cercle concentri- que à la colonne tournante, que parcourt le goujon de guidage pendant le mouvement de pivotement du panneau de porte. Dans cette variante de réalisation, l'entraînement du levier pivo- tant se fait au moins pendant le mouvement d'ouverture par l'intermédiaire d'un excentrique couplé à la colonne tour- nante. Suivant d'autres caractéristiques avantageuses de ) l'invention: l'entraînement du levier pivotant se fait par une colonne tournante et l'entraînement de la transmission se fait au moins indirectement également à partir de la même colonne, - la transmission comprend un levier pivotant auxiliaire ar- ticulé à proximité du bord avant du panneau de porte, un bras pivotant autour d'un axe de rotation solidaire du vé- hicule, couplé à ce levier auxiliaire, et une bille pour relier le bras à la colonne tournante ou au levier pivotant par une articulation, - le levier pivotant est articulé sensiblement au milieu du panneau de porte et présente un coude d'environ 90 , - la transmission assure le verrouillage du panneau de porte en position de fermeture, - la coulisse présente un segment incliné et un segment en arc de cercle concentrique à la colonne, - l'excentrique au cours d'un mouvement d'ouverture, après que le goujon de guidage ait atteint le passage entre le segment incliné et le segment en arc de cercle de la cou- lisse, se déplace contre une butée du levier pivotant et met celui-ci dans un mouvement de rotation. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de deux exemples de réalisa- tion représentés schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique de dessus d'une trans- mission en position de fermeture du panneau de porte, - la figure 2 est une vue correspondant à celle de la figure 1 mais avec le panneau de porte complètement ouvert, - la figure 3 est une vue schématique d'un second mode de réalisation d'une transmission, le panneau de porte étant fermé, la figure 4 est une vue correspondant à celle de la figure 3, le panneau de porte étant complètement ouvert. Une paroi extérieure 1 de véhicule, par exemple le côté d'un autocar, comporte une ouverture de porte 2 qui reçoit un panneau de porte 3 pour se fermer ou se libérer au moins en partie. La direction de déplacement du véhicule est re- présentée à la figure 1, comme cela est usuel dans la cons- truction automobile par la référence X et l'axe transversal à la direction de déplacement est l'axe Y. L'ouverture de porte 2 est délimitée par un cadre de porte formé au niveau de l'arête arrière par une partie de cadre de porte 4A en longe- ron creux et au niveau de l'arête avant dans le sens de dé- placement par une partie de cadre de porte 4B. Le panneau de porte 3 est actionné à l'aide d'un entraînement de pivotement composé des éléments de transmission détaillés ci-après. La force est appliquée au panneau de porte 3 pour son actionne- ment par l'intermédiaire d'un levier pivotant 5 qui coopère dans le sens de l'entraînement, de manière connue avec une colonne tournante 6. La colonne tournante 6 est tournée par un moyen d'entraînement non représenté, car connu, tel qu'un moyen pneumatique ou hydraulique, le cas échéant par l'intermédiaire d'une transmission à courroie. En variante, le mouvement du levier pivotant 5 peut être commandé égale- ment par l'intermédiaire d'un vérin pneumatique ou d'un vérin hydraulique monté entre le levier et la carrosserie du véhi- cule. L'axe de rotation commun du levier pivotant 5 et de la colonne tournante 6 porte la référence A aux figures 1 et 2. Le levier pivotant 5 est un levier coudé avec un angle de cintrage sensiblement inférieur à 90 ; le plus petit bras partant de la partie cintrée est relié à la colonne tournante 6 et le bras le plus long partant de la partie cintrée est relié par une articulation C à une patte 34; cette dernière est sensiblement au milieu du panneau de porte 3 et sur son côté intérieur. L'articulation C peut également être légère- ment décalée par rapport au milieu, vers l'avant dans le sens de déplacement comme cela apparaît dans le dessin. A proximité de la colonne tournante 6 ou de l'axe de rotation A, le levier pivotant 5 comporte un prolongement excentré 5D sur lequel est fixée de manière pivotante une bielle 7 par une articulation D. La bielle 7 est reliée par son autre extrémité, par une articulation E à un bras 8 sur une articulation pivotante; le bras 8 est lui-même monté pi- votant autour d'un axe de rotation F fixe solidaire du véhi- cule. Le bras 8 est un levier triangulaire dont la branche 8E la plus courte partant de l'axe de rotation F relie l'axe de rotation F à une articulation E et dont la branche 8G la plus longue partant de l'axe de rotation F relie cet axe de rota- tion à une articulation G à laquelle est fixée une extrémité d'un levier auxiliaire pivotant 9. Le levier pivotant auxiliaire 9 est relié par son autre extrémité à une articulation B à une patte 33 prévue à proximité du bord avant 31 du panneau de porte 3. Le panneau de porte 3 est muni sur son bord avant 31 d'un joint 32 qui présente une cavité tournée dans la direction Y vers le côté extérieur du véhicule; par cette cavité, le joint 32 vient prendre derrière la partie de cadre de porte 4B dans la posi- tion de fermeture représentée à la figure 1. Au niveau du bord arrière 35 du panneau de porte 3, il y a un joint 36 qui présente une lèvre extérieure non référencée; en position de fermeture, cette lèvre est appliquée de l'extérieur contre la partie 4 A du cadre de la porte, contre la paroi extérieure 1 du véhicule. Le côté intérieur du panneau de porte 3 s'applique en position de fermeture contre une lèvre en saillie d'un joint 11; ce joint est prévu sur la partie 4 A du cadre de la porte. Les lèvres d'étanchéité venant en saillie au niveau des joints 36 et 11 réalisent une double étanchéité de l'intervalle de la porte en position de ferme- ture au niveau de l'arête arrière 35. Au niveau de la partie avant 4B du cadre de la porte, il y a un joint 10 contre lequel s'applique en posi- tion de fermeture une lèvre venant en saillie du joint 32. Au niveau de son bord avant, le panneau de porte 3 présente ain- si en position de fermeture selon la figure 1, un joint ve- nant prendre derrière et au niveau de son arête arrière un double joint avec des lèvres d'étanchéité venant en saillie contre le panneau de porte et le cadre de la porte. La figure 1 montre en outre le panneau de porte en position partiellement ouverte; dans cette position, le panneau est affecté de la référence 3'. Des traits interrom- pus indiquent les trajectoires des articulations B et C ainsi que de l'arête avant 31 du panneau de porte 3. Ces trajectoi- res montrent que l'articulation C, comme cela est usuel pour une porte pivotante vers l'extérieur, décrit une simple tra- jectoire circulaire alors que le point d'articulation avant B et ainsi également l'arête avant 31 du panneau de porte dé- crivent une trajectoire courbe se composant de trois seg- ments. L'articulation B de l'arête avant 31 décrit à proximité de la position de fermeture, un petit arc dirigé vers l'intérieur suivi d'une trajectoire courbe essentielle- ment inclinée vers l'extérieur; cette dernière, avant d'atteindre la position d'ouverture complète, rejoint un seg- ment en arc de cercle tourné vers l'extérieur. Ces trajectoires sont obtenues au cours d'un mou- vement d'ouverture partant de la figure 1, en faisant tourner tout d'abord la colonne 6 à l'aide d'un moteur non représenté suivant un mouvement de rotation dans le sens des aiguilles d'une montre. Au cours de ce mouvement, d'une part l'articulation C décrit la trajectoire représentée, puis l'articulation de la bielle 7 sur le point d'articulation D déplace le bras triangulaire 8 dans son mouvement de rotation dans le sens contraire des aiguilles d'une montre. Le levier pivotant auxiliaire 8 est alors tout d'abord légèrement tiré vers l'intérieur par la branche la plus longue 8G du bras 8, ce qui crée la petite trajectoire en arc de cercle tournée vers l'intérieur, suivi du segment de trajectoire en biais de l'articulation B vers l'extérieur. La figure 1 montre une étape intermédiaire du mouvement d'ouverture du panneau de porte dans la position 3'. Selon la figure 2, lorsque le panneau de porte est complètement ouvert (3''), il est pratiquement parallèle à la paroi extérieure 1 du véhicule et contre le côté exté- rieur. Le levier pivotant 5 entoure ainsi avec sa partie cou- dée la partie 4A du cadre de la porte au niveau de l'arête arrière de l'ouverture de porte 2, si bien que l'articulation C se trouve alors dans sa position la plus à l'arrière. Le point d'articulation B proche de l'arête avant du panneau de porte se trouve alors dans sa position la plus à l'arrière dans laquelle le levier pivotant auxiliaire 9 et la branche 8G la plus longue du bras 8 prennent une position pratique- ment allongée, donnant un appui stable au panneau de porte en position d'ouverture. On a également un appui stable pour la position de fermeture du panneau 3 selon la figure 1. On arrive dans cette position si l'axe du levier pivotant auxiliaire 9 est disposé par rapport à l'axe de rotation F du bras 8 pour que celui-ci passe derrière. Le panneau de porte 3 est ainsi poussé au niveau de son arête avant 31 appelée arête de fer- meture principale, de l'intérieur contre la partie 4B du ca- dre de la porte pour comprimer le joint 10 qui se trouve à cet endroit. L'aspiration créée par le vent de circulation du côté extérieur du véhicule ne provoque pas, comme pour les portes à pivotement vers l'extérieur usuelles, un soulèvement du panneau de porte vers l'extérieur, mais au contraire crée une traction encore plus solide du panneau contre la partie 4B du cadre de la porte. Cela garantit une étanchéité parti- culièrement bonne ainsi qu'un amortissement du bruit, notam- ment aux vitesses élevées. Dans le second exemple de réalisation représenté aux figures 3 et 4, toutes les parties analogues à celles du premier exemple de réalisation portent les mêmes références. Les deux différences représentées dans le second exemple de réalisation concernent d'une part l'induction de la force dans la bielle 7 au niveau de la colonne tournante 6 et d'autre part le verrouillage au niveau du bord avant 31 du panneau de porte 3. Au niveau du bord avant 31 du panneau de porte, un goujon de verrouillage 12 solidaire de la carrosserie coopère avec une patte 33 prévue du côté intérieur du panneau de porte 3 au niveau du bord avant, et une languette de verrouillage 13 réalisée dans cette patte. Cette prise de la languette de ver- rouillage 13 dans un goujon de verrouillage 12 peut également être prévue dans l'exemple de réalisation des figures 1 et 2. Cette prise est particulièrement intéressante si le joint de porte 32 au niveau du bord avant 31 est relativement souple. Au niveau de la colonne tournante 6, le second exemple de réalisation présente les différences suivantes:à proximité de la colonne 6, il y a une coulisse 17 solidaire de la carrosserie; cette coulisse comprend un segment 17A incliné vers l'arrière et vers l'intérieur, suivi d'un seg- ment courbe 17B vers l'arrière; ce dernier est concentrique à l'axe de rotation A. Un goujon de guidage 16 pénètre dans la coulisse 17; ce goujon relie en outre le levier pivotant avec la bielle 7. Un excentrique 14 est relié à la colonne 6; cet excentrique en forme de doigt, est relié par un gou- jon 15 au levier pivotant 5. Le levier pivotant 5 comprend en outre une butée 18 pour l'excentrique 14, cette butée étant dirigée vers l'arrière et vers l'intérieur en position de fermeture. Selon le second exemple de réalisation, la tra- jectoire commence à partir de la position de fermeture de la figure 3, par le déplacement de l'excentrique 14 par l'intermédiaire de la colonne tournante 6 suivant un mouve- ment de rotation dans le sens des aiguilles d'une montre. La liaison par le goujon 15 tire vers l'arrière au cours de la rotation de l'excentrique 14, le levier pivotant 5 le long du segment de trajectoire en biais 17A de la coulisse. Au cours de son mouvement de rotation, dès que l'excentrique 14 at- teint la butée 18 du levier pivotant 5, le goujon de guidage 16 passe en même temps du segment incliné 17A dans le segment en arc de cercle 17B de la coulisse 17. A partir de là, com- mence le mouvement de pivotement du levier pivotant 5; l'articulation C décrit de nouveau une trajectoire en arc de cercle. Le mouvement des autres éléments de transmission 7, 8, 9 ainsi que de l'arête avant 31 du panneau de porte 3, est alors analogue à celui du premier exemple de réalisation. Dans la position d'ouverture complète, le goujon de guidage 16 atteint l'extrémité arrière du segment en forme d'arc de cercle 17B de la coulisse 17. La butée 18 au cours de son mouvement de fermeture inversé du panneau de porte 3 n'a pas de liaison d'entraînement avec l'excentrique 14. Le couplage de l'excentrique 14 avec le levier pivotant 5 par le goujon 15 et la disposition concentrique du segment en arc de cercle 17B suit le levier pivotant 5 au cours d'un mouvement de fermeture de l'excentrique 4 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, suivant un guidage forcé. Egalement, au cours de la suite des mouvements de fermeture, il y a un guidage forcé du goujon de guidage 16 dans le segment incliné 17A de la coulisse 17 par le couplage de l'excentrique 14 au levier pivotant 5 par le goujon 15. L'invention crée ainsi une cinématique totalement nouvelle pour une porte pivotante vers l'extérieur; du fait de la venue en prise par l'arrière du bord avant en position de fermeture, celle-ci est tenue d'une manière particulière- ment sûre au niveau de l'arête de fermeture principale. L'entraînement présente une construction relativement simple et robuste. Ainsi on supprime totalement les coins de ferme- ture complémentaires comme dans les portes pivotantes exis- tantes ainsi que leur ajustage. l NOMENCLATURE 1 Paroi extérieure du véhicule A Axe de rotation (de 6/5) 2 Ouverture de la porte B Articulation (entre 33 et 9) 3 Panneau de la porte C Articulation (entre 34 et 5) 4A Cadre de la porte D Articulation (entre 5 et 7) 4B Cadre de la porte E Articulation (entre 7 et 8) Levier pivotant F Axe de rotation (de 8) D Prolongement excentré G Articulation (entre 8 et 9) 6 Colonne tournante 7 Bielle 8 Bras X Direction de déplacement 8E Branche (de 8) Y Direction transversale à 8G Branche (de 8) la direction de déplacement. 9 Levier pivotant auxiliaire Joint (sur 4B) 11 Joint (sur 4A) 12 Goujon de verrouillage 13 Languette de verrouillage 14 Excentrique Goujon 16 Goujon de guidage 17 Coulisse 17A Segment incliné 17B Segment en arc de cercle 18 Butée 31 Bord avant (de 3) 32 Joint (sur 31) 33 Patte 34 Patte Bord arrière (de 3) 36 Joint (sur 35) R E V E N D I C A T IONS 1 ) Porte de véhicule pour fermer une ouverture de porte (2) dans une paroi extérieure (1) d'un véhicule comprenant: - au moins un panneau de porte (3) qui, en position de ferme- ture, prend une position pratiquement à fleur avec la paroi extérieure (1) et est pivoté par un entraînement de pivote- ment dans une position d'ouverture libérant au moins par- tiellement l'ouverture de la porte, pour laquelle le panneau de porte (3) prend à l'extérieur du véhicule une ]0 position sensiblement parallèle à la paroi extérieure (1), - le panneau de porte (3) étant articulé de manière pivotante au véhicule par au moins un levier pivotant (5), caractérisée en ce que le panneau de porte (3) effectue par l'intermédiaire d'une transmission (7, 8, 9), avec son bord (31) situé à l'avant, au cours du mouvement de fermeture, un mouvement par lequel ce bord (31) vient prendre de l'intérieur, derrière le bord correspondant (châssis de porte 4B) de la paroi extérieure (1) en position de fermeture, un joint (10) prévu sur cette paroi ou une autre partie de verrouillage (goujon de ver- rouillage (12)) solidaire de la carrosserie à cet endroit. 2 ) Porte de véhicule selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'entraînement du levier pivotant (5) se fait par une colonne tournante (6) et l'entraînement de la transmission (7, 8, 9) se fait au moins indirectement également à partir de la même colonne (6). 3 ) Porte de véhicule selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la transmission comprend un levier pivotant auxiliaire (9) articulé à proximité du bord avant (31) du panneau de porte (3), un bras (8) pivotant autour d'un axe de rotation (F) so- lidaire du véhicule, couplé à ce levier auxiliaire, et une bille (9) pour relier le bras (8) à la colonne tournante (6) ou au levier pivotant (5) par une articulation (D, 16). 4 ) Porte de véhicule selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que le levier pivotant (5) est articulé sensiblement au milieu du panneau de porte (3) et présente un coude d'environ 90 . ) Porte de véhicule selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisée en ce que la transmission (7, 8, 9) assure le verrouillage du panneau de porte (3) en position de fermeture. 6 ) Porte de véhicule selon l'une quelconque des revendica- tions 3 à 5, caractérisée en ce que le bras (8) est en forme de levier triangulaire dont la bran- che (8E) la plus courte est articulée à la bielle (7) et dont la branche (8G) la plus longue est articulée au levier pivo- tant auxiliaire (9). 7 ) Porte de véhicule selon l'une quelconque des revendica- tions 3 à 6, caractérisée en ce que le levier pivotant (5) comporte un prolongement (5D) excentré par rapport à la colonne tournante (6), et sur lequel est prévue l'articulation (D) pour la bielle (7). 8 ) Porte de véhicule selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 6, caractérisée en ce qu' une bielle (9) de la transmission est reliée à goujon de gui- dage (16) conduit dans une coulisse (17) solidaire du véhi- cule à proximité de la colonne (6). 9 ) Porte de véhicule selon la revendication 8, caractérisée en ce que la coulisse (17) présente un segment incliné (17A) et un seg- ment en arc de cercle (17B) concentrique à la colonne (6). ) Porte de véhicule selon l'une quelconque des revendica- tions 8 ou 9, caractérisée en ce que l'entraînement du levier pivotant (5) se fait par l'intermédiaire d'un excentrique (14) couplé à la colonne (6). 11 ) Porte de véhicule selon la revendication 10, caractérisée en ce que l'excentrique (14) au cours d'un mouvement d'ouverture, après que le goujon de guidage (16) ait atteint le passage entre le segment incliné (17A) et le segment en arc de cercle (17B) de la coulisse (17), se déplace contre une butée (18) du levier pivotant (5) et met celui-ci dans un mouvement de rotation.