Brevet FR2792027A1 — publié le 20001013

"Dispositif d'articulation pour une porte louvoyante de véhicule automobile" La présente invention concerne un dispositif d'articulation d'un ouvrant sur la structure d'un véhicule automobile, qui est monté pivotant par rapport à cette structure entre une position angulaire extrême de fermeture et une position angulaire extrême d'ouverture, et qui est monté coulissant entre sa position extrême d'ouverture et une position extrême dégagée. o0 L'invention concerne plus particulièrement un dispositif d'articulation pour une porte latérale de véhicule automobile permettant de dégager complètement une ouverture latérale, de grandes dimensions longitudinales, permettant d'accéder à des places du véhicule appartenant notamment à deux rangs de sieges. La porte correspondante est elle aussi de dimensions longitudinales importantes et il est nécessaire que le dispositif d'articulation permette de dégager entièrement l'ouverture sans que l'ouvrant, lors de la manoeuvre de pivotement, empiète de manière trop importante latéralement par rapport au véhicule, tout en permettant sa manoeuvre aisée. Dans ce but, on a déjà proposé un dispositif d'articulation par l'intermédiaire d'au moins une bielle d'articulation dont une première extrémité est articulée sur la structure autour d'un premier axe vertical d'articulation et dont la seconde extrémité d'articulation est articulée sur l'ouvrant autour d'un second axe vertical d'articulation, et du type dans lequel l'ouvrant est monté coulissant par rapport à la seconde extrémité de la bielle selon une direction horizontale de coulissement sensiblement parallèle au plan général de l'ouvrant. Un exemple d'un tel dispositif d'articulation est décrit et représenté dans le document FR-A-2.455.523. Dans ce document, le mouvement de coulissement de l'ouvrant est asservi au mouvement de pivotement de l'ouvrant par rapport à la seconde extrémité de la bielle et il ne permet donc pas de rendre les deux mouvements de pivotement et de coulissement successifs et indépendants l'un de l'autre. L'invention a pour objet de proposer un perfectionne- ment à un tel type de dispositif d'articulation qui permet de io remédier aux inconvénients qui viennent d'être mentionnés tout en présentant une grande sécurité de manoeuvre pour les utilisateurs. Dans ce but, I'invention propose un dispositif d'articulation caractérisé en ce qu'il comporte: - des moyens d'asservissement du mouvement de pivotement de l'ouvrant, par rapport à la seconde extrémité de la bielle, au mouvement de pivotement de la première extrémité de la bielle par rapport à la structure; et - des moyens commandés de blocage qui bloquent I'ouvrant tant qu'il n'est pas dans sa position angulaire extrême d'ouverture et qui le libèrent en coulissement en fin de course angulaire de pivotement de l'ouvrant. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - les moyens commandés de blocage comportent un organe de blocage des moyens de coulissement de la porte qui sont commandés en fonction de la position angulaire de la porte autour du second axe vertical d'articulation; - I'organe de blocage est un basculeur monté pivotant autour d'un axe vertical dont une branche avant de commande coopère avec un profil de came lié en rotation à la seconde extrémité de la bielle et dont une branche arrière de blocage est susceptible de coopérer avec une butée longitudinale de la porte; l'extrémité libre de chacune des branches du basculeur porte un galet monté tournant autour d'un axe parallèle à l'axe de rotation du basculeur; - le dispositif comporte une platine intermédiaire qui est montée coulissante longitudinalement par rapport à la porte latérale et qui est pivotante, autour du second axe vertical d'articulation, par rapport à la seconde extrémité de la bielle; - la platine intermédiaire porte au moins un galet, notamment trois galets, monté tournant autour d'un axe horizontal et qui est reçu dans un rail longitudinal fixe porté par la face latérale intérieure de la porte latérale; - la butée longitudinale appartient au rail de guidage. 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 latérale de la partie arrière d'un véhicule automobile comportant une porte latérale arrière équipée d'un dispositif d'articulation conforme aux enseignements de l'invention, la porte étant représentée dans sa position angulaire extrême de fermeture; la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 sur laquelle la porte latérale arrière est illustrée dans sa position angulaire extrême d'ouverture; - la figure 3 est une vue similaire à celle des figures 1 et 2 sur laquelle la porte latérale arrière est illustrée dans sa position extrême dégagée par coulissement vers l'arrière; - la figure 4 est une vue latérale en élévation des principaux éléments pour le montage pivotant et coulissant de la porte par rapport à la caisse du véhicule - la figure 5 est une vue de détail à plus grande échelle en coupe selon la ligne 5-5 de la figure 4; - la figure 6 est une vue en coupe selon la ligne 6-6 de la figure 4 des principaux composants du dispositif d'articulation selon l'invention dans la position relative qu'ils occupent lorsque la porte est dans sa position angulaire extrême de fermeture; - la figure 7 est une vue similaire à celle de la figure 6 sur laquelle la porte est représentée dans sa position 0io angulaire extrême d'ouverture; - la figure 8 est une vue de détail à plus grande échelle de la figure 6; - la figure 9 est une vue en coupe selon la ligne 9-9 de la figure 8; et - la figure 10 est une vue similaire à celle de la figure 8 sur laquelle les composants sont représentés dans la position relative qu'ils occupent lorsque la porte est dans sa position angulaire extrême d'ouverture. On a représenté, notamment aux figures I à 3, un véhicule automobile 10 dont la partie arrière 12 comporte une ouverture latérale 14, ici du côté gauche du véhicule, permettant l'accès à des sièges 16 et 18 appartenant à deux rangées de sièges qui sont en l'occurrence ici une rangée intermédiaire de sièges 16 et une rangée arrière de sièges 18. D'une manière connue, I'ouverture 14 est délimitée verticalement par un montant supérieur 20 et par un montant inférieur 22 horizontale, tandis qu'elle est délimitée longitudinalement par un montant avant 24 qui est ici un pied milieu et par un montant arrière 26 qui est un pied arrière de la structure de la caisse du véhicule. L'ouverture 14 est fermée par une porte latérale 28 de dimensions complémentaires de celles de l'ouverture 14 qui se présente globalement sous la forme d'un panneau d'orientation générale verticale comportant à sa partie supérieure une fenêtre 30 et qui est délimité par une face latérale extérieure 32 et par une face latérale intérieure 34 (voir figures 6 et 7). La porte 28 est montée louvoyante, c'est-à-dire pivotante et coulissante par rapport à la caisse du véhicule grâce au mécanisme 36 qui est notamment représenté aux figures 1 à 5. Le mécanisme 36 comporte un tube vertical 38 qui est io monté tournant autour d'un premier axe vertical d'articulation A1, par rapport au pied arrière 26, au moyen de deux équerres supérieure 40 et inférieure 42 qui reçoivent à rotation deux pivots 44 et 46 liés en rotation au tube 38. Les extrémités supérieure et inférieure du tube 38 sont i5 chacune liées en rotation respectivement à une bielle supérieure horizontale 48 et à une bielle inférieure horizontale qui s'étendent parallèlement dans un même plan vertical. En considérant la porte en position fermée (figure 1) de la porte, I'extrémité longitudinale arrière 52 de la bielle supérieure 48 est liée en rotation à un pignon denté 54 d'axe A1 qui engrène avec une crémaillère longitudinale 56 portée par la bielle supérieure 48 et qui peut se déplacer longitudi- nalement par rapport à la bielle 48 sur laquelle elle est guidée par un galet arrière 58 et par un galet avant 60. La bielle supérieure 48 est ainsi appelée bielle motrice, par rapport à la bielle inférieure 50, dans la mesure o elle porte la crémaillère 56 dont le rôle sera expliqué par la suite. Sur sa face intérieure 34, le panneau principal de la porte latérale 28 est équipé de trois rails fixes de coulissement qui sont parallèles et horizontaux et parmi lesquels on distingue un rail supérieur 62, un rail inférieur 64 et un rail intermédiaire 66. Chaque rail 62, 64, 66 reçoit en roulement un galet 68, , 72 qui est monté tournant autour d'un axe horizontal porté par une platine intermédiaire 74 en forme de V couché, comme on peut le voir notamment aux figures 1 à 4. La platine 74 est une pièce rigide comportant deux branches globalement horizontales supérieure 76 et inférieure 78 dont chacune porte à rotation un galet 68, 70 et qui sont coudées pour se rejoindre en une branche intermédiaire verticale 80 qui porte à rotation le galet 72. La platine 74 avec ses galets 68, 70 et 72 peut ainsi coulisser longitudinalement et horizontalement par rapport à la porte 28. Par ailleurs, la platine 74 est montée pivotante par rapport aux extrémités longitudinales avant des bielles supérieure 48 et inférieure 50 autour d'un second axe vertical d'articulation A2. A cet effet, I'extrémité longitudinale avant 49 de la bielle supérieure 48 porte une tige verticale d'articulation 84 autour de laquelle la branche supérieure 76 de la platine 74 est montée pivotante, tandis que l'extrémité longitudinale avant 51 de la bielle inférieure 50 porte une tige d'articulation 86 autour de laquelle la branche 78 de la platine 74 est montée pivotante, définissant ainsi le second axe vertical A2 d'articulation du dispositif selon l'invention. La platine 74, et donc la porte latérale 28, est ainsi montée globalement pivotante autour du second axe vertical d'articulation A2 par rapport aux extrémités longitudinales avant 49, 51 des deux bielles d'articulation 48 et 50. Comme on peut le voir notamment aux figures 6 à 8, la branche 76 de la platine 74 porte, de manière fixe, un secteur denté 88, d'axe A2, qui est prévu pour coopérer avec les dents de la crémaillère longitudinale 56 de manière, selon un agencement connu par exemple du document FR-A-2. 717.143, à asservir le mouvement de pivotement ou de rotation de la porte latérale 28 autour de l'axe A2 par rapport à l'extrémité longitudinale avant 49 de la bielle supérieure 48, au mouvement de pivotement de l'extrémité longitudinale arrière 52 de la bielle supérieure 48 par rapport à la structure fixe 26, , 54. Cet asservissement est visible si l'on compare les positions illustrées aux figures 6 et 7 et il est conçu de 0o manière que, au cours du mouvement de pivotement simultané autour des deux axes verticaux A1 et A2, la porte latérale 28 demeure globalement parallèle à elle-même, c'est-à- dire qu'elle s'étend en permanence dans un plan vertical d'orientation longitudinale. 1 5 Comme on peut le voir notamment aux figures 8 et 9, la branche supérieure horizontale 76 de la platine 74 comporte deux plaques parallèles 90 et 92 entre lesquelles la tige d'articulation 84 est montée en chape à l'intérieur d'un manchon 94 soudé à l'extrémité longitudinale avant 49 de la bielle supérieure 48. La plaque horizontale inférieure 90 se prolonge transversalement vers l'extérieur en direction du rail 62 par une patte 96 qui s'étend à l'intérieur du rail et qui porte une tige 98 d'articulation d'axe A3 vertical parallèle à l'axe A2. La tige 98 porte à rotation un galet de butée et de guidage 100 et elle porte aussi à rotation un basculeur 102 en forme de V comportant deux branches, sensiblement à 90 , avant 104 et arrière 106 dont chacune porte à rotation à son extrémité libre 108, 110 un galet 112, 114, ces deux galets étant ainsi montés à rotation autour d'axes verticaux parallèles à l'axe A3. Le basculeur 102 est équipé d'un ressort de rappel 116 qui le sollicite en permanence en rotation autour de l'axe A3 dans le sens horaire en considérant la figure 8. Sous l'action de ce ressort de rappel 116, le galet 112 coopère en permanence avec la surface périphérique de contour cylindrique 118 de l'extrémité longitudinale avant 49 de la bielle supérieure 48 qui comporte aussi une encoche 120 dans laquelle le galet 112 peut être reçu, comme cela sera expliqué par la suite. o Pour permettre les débattements angulaires du basculeur 102 autour de son axe A3, la paroi verticale intérieure 122 du rail 62 comporte une fenêtre 124. De même, la plaque verticale 126 qui relie entre elles les plaques 90 et 92 de la branche 76 de la platine 74 i5 comporte une fenêtre 128. Le galet 100 reçu en permanence à l'intérieur du rail 62 est susceptible de coopérer avec une butée 130 formé en vis- à-vis à l'intérieur du rail 62. La paroi 122 du rail 62 comporte aussi une butée 132 formée à la faveur de la fenêtre 128 et avec laquelle est susceptible de coopérer le galet 114 porté par la branche arrière 106 du basculeur 102. Le basculeur 102, en coopération avec les autres composants, constitue un dispositif d'aiguillage dont le fonctionnement va maintenant être décrit en détail et qui permet de n'autoriser le coulissement longitudinal de la porte latérale 28 que lorsqu'elle a atteint sa position angulaire de pleine ouverture, et qui empêche par ailleurs tout mouvement de pivotement de la porte latérale 28 lorsque celle-ci est en mouvement de coulissement et/ou en position arrière dégagée. Comme on peut le voir aux figures 8 et 9, tant que la porte latérale 28, et donc la platine 74, est dans sa position angulaire extrême de fermeture ou tant qu'elle n'a pas atteint sa position angulaire extrême d'ouverture illustrée aux figures 7 et 10, le galet 112 est en appui contre la surface cylindrique 118 et le basculeur 102 ne peut pas pivoter sous l'action du ressort 116, le galet 114 restant ainsi dans une position angulaire en regard de la butée 132. Tant que le basculeur 102 et le galet 114 sont dans cette position, il est impossible de faire coulisser longitudina- lement la porte 28, et le rail 62 d'avant en arrière, c'est-à-dire 1o de la gauche vers la droite en considérant les figures. Par contre, lorsque la porte atteint sa position angulaire extrême d'ouverture illustrée aux figures 7 et 10, le galet 112 peut pénétrer dans l'encoche 120 du profil 118 et permettre ainsi un pivotement du basculeur 102 autour de l'axe A3 dans i5 le sens horaire jusqu'à la position illustrée à la figure 10. Dans cette position, le galet 114 a pénétré dans le rail 62 et il ne s'étend donc plus en regard de la butée 132. Le rail 62 est alors libre de coulisser longitudinalement par rapport à la platine 74 et l'on peut donc faire coulisser la porte latérale 28 de la gauche vers la droite pour la faire passer de la position illustrée à la figure 2 à la position illustrée à la figure 3. La position longitudinale extrême, c'est-a-dire la position arrière dégagée de la porte latérale 28 illustrée à la figure 3 est déterminée par des moyens de butée non représentés sur les figures. Lors de la fermeture de la porte, en partant de la position arrière dégagée de la figure 3, on fait coulisser la porte latérale 28 de la droite vers la gauche jusqu'à ce que la butée 130 vienne en contact avec le galet 100, le basculeur 102 étant toujours bloqué en rotation lors de ce mouvement de coulissement vers l'avant du fait de son galet 112 qui est reçu dans l'encoche 120. Lorsque l'on atteint la position de butée illustrée à la figure 10 et si on continue d'exercer un effort sur la porte 28 en vue de sa fermeture, cet effort entraîne le début du mouvement de rotation simultané autour des axes verticaux A1 et A2 de la platine 74 et des bielles 48 et 50, ce mouvement de rotation permettant de fermer complètement la porte latérale 28 en provoquant, au début de la course de rotation 0o de l'extrémité 49 de la bielle 48 par rapport à la platine 74, 76, le dégagement du galet 112 hors de l'encoche 120. II REVENDICATIONS 1. Dispositif d'articulation d'un ouvrant (28) sur une structure () d'un véhicule automobile, qui est monté pivotant entre une position angulaire extrême de fermeture et une position angulaire extrême de d'ouverture et qui est monté coulissant entre sa position extrême d'ouverture et une position extrême dégagée, par l'intermédiaire d'au moins une bielle d'articulation (48) dont une première extrémité (52) est o10 articulée sur la structure (26, 40, 42) autour d'un premier axe vertical d'articulation (A1) et dont la seconde extrémité (49) est articulée sur l'ouvrant (28, 74) autour d'un second axe vertical d'articulation (A2), et du type dans lequel l'ouvrant (28, 74) est monté coulissant par rapport à la seconde extrémité (49) de la bielle selon une direction horizontale de coulissement sensiblement parallèle au plan général de l'ouvrant, caractérisé en ce qu'il comporte: - des moyens (54, 56, 88) d'asservissement du mouvement de pivotement de l'ouvrant (28), par rapport à la seconde extrémité (49) de la bielle (48), au mouvement de pivotement de la première extrémité (52) de la bielle (48) par rapport à la structure (26, 40, 42); et - des moyens commandés (102) de blocage qui bloquent l'ouvrant (28) tant qu'il n'est pas dans sa position angulaire extrême d'ouverture et qui le libèrent en coulissement en fin de course angulaire de pivotement de l'ouvrant. 2. Dispositif d'articulation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens commandés de blocage comportent un organe (102) de blocage des moyens de coulissement (62, 68) de la porte (28) qui sont commandés en fonction de la position angulaire de la porte autour du second axe vertical d'articulation (A2). 3. Dispositif d'articulation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'organe de blocage est un basculeur (102) monté pivotant autour d'un axe vertical (A3) dont une branche avant de commande (104) coopère avec un profil de came (118, 120) lié en rotation à la seconde extrémité (49) de la bielle (48) et dont une branche arrière de blocage (106) est susceptible de coopérer avec une butée longitudinale (132) de la porte. 4. Dispositif d'articulation selon la revendication io précédente, caractérisé en ce que l'extrémité libre de chacune des branches (104, 106) du basculeur (102) porte un galet (112, 114) monté tournant autour d'un axe parallèle à l'axe (A3) de rotation du basculeur (102). 5. Dispositif d'articulation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une platine (74) intermédiaire qui est montée coulissante longitudinalement par rapport à la porte latérale (28) et qui est pivotante, autour du second axe vertical d'articulation (A2), par rapport à la seconde extrémité (49) de la bielle (48). 6. Dispositif d'articulation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la platine intermédiaire (74) porte au moins un galet (68, 70, 72) monté tournant autour d'un axe horizontal et qui est reçu dans un rail longitudinal fixe (62, 64, 66) porté par la face latérale intérieure (34) de la porte latérale (28). 7. Dispositif d'articulation selon la revendication 6 prise en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que la butée longitudinale (132) appartient audit rail (62) de guidage.