Brevet FR2876962A1 — publié le 20060428

La présente invention concerne un véhicule à toit escamotable et à hayon arrière, et plus particulièrement un tel véhicule dans lequel le toit comprend au moins un élément de toit avant rigide et un élément de toit arrière rigide, ces éléments avant et arrière étant déplaçables entre une position déployée dans laquelle ces éléments s'étendent au-dessus de l'habitacle du véhicule pour former un toit possédant un bord avant et un bord arrière, et une position rangée dans laquelle ces éléments sont repliés dans un espace arrière de rangement du véhicule, le hayon comprenant un premier bord sensiblement parallèle et à proximité du bord arrière du toit et un deuxième bord sensiblement parallèle et opposé audit premier bord. On connaît par le document FR-A-2814402 un agencement de ce type, appliqué toutefois à un véhicule de type "pick-up" et non pas à un véhicule à hayon arrière. La présente invention vise à fournir un véhicule à hayon arrière muni d'un toit escamotable qui soit simple et facile à utiliser. A cet effet, l'invention a pour objet un véhicule à toit escamotable et à hayon arrière, le toit comprenant au moins un élément de toit avant rigide et un élément de toit arrière rigide, ces éléments avant et arrière étant déplaçables entre une position déployée dans laquelle ces éléments s'étendent au-dessus de l'habitacle du véhicule pour former un toit possédant un bord avant et un bord arrière, et une position rangée dans laquelle ces éléments sont repliés dans un espace arrière de rangement du véhicule, le hayon comprenant un premier bord sensiblement parallèle et à proximité du bord arrière du toit et un deuxième bord sensiblement parallèle et opposé audit premier bord, ce véhicule comprenant un élément de structure lié au bâti structurel du véhicule et disposé entre le bord arrière du toit et le premier bord du hayon, le premier bord et le deuxième bord du hayon étant articulés de façon libérable respectivement à l'élément de structure et à une partie arrière du bâti structurel du véhicule de sorte que le hayon puisse s'ouvrir de l'avant vers l'arrière en pivotant autour du deuxième bord pour le rangement du toit et de l'arrière vers l'avant autour du premier bord pour accéder à l'espace arrière de rangement. Dans un mode de réalisation particulier, l'élément de toit arrière est articulé sur le bâti structurel au voisinage de l'élément de structure. L'élément de toit arrière et le hayon peuvent s'appuyer en position déployée du toit et fermée du hayon sur l'élément de structure. Egalement dans un mode de réalisation particulier un dispositif d'étanchéité est disposé entre l'élément de structure et l'élément de toit arrière d'une part et entre l'élément de structure et le hayon d'autre part. Plus particulièrement, le dispositif d'étanchéité peut être constitué d'un premier joint continu disposé entre l'élément de structure et élément de toit arrière et d'un deuxième joint continu disposé entre un l'élément de structure et le hayon. Egalement dans un mode de réalisation particulier, le hayon porte une vitre comportant un premier bord sensiblement parallèle et à proximité du premier bord du hayon et un deuxième bord sensiblement parallèle et opposé audit premier bord, la vitre étant articulée sur le hayon au voisinage de son deuxième bord de sorte qu'en position rangée du toit la vitre peut être rabattue vers un élément du véhicule telle qu'une tablette arrière. En variante, le hayon possède une traverse disposée à sa partie haute, ladite traverse étant conformée en déflecteur ou aileron de sorte à améliorer l'écoulement d'air lorsque le véhicule est en configuration découverte. L'élément de structure peut posséder une forme générale en U dont les pieds sont intégrés au bâti structurel du véhicule. Egalement dans un mode de réalisation particulier, une partie de l'articulation libérable est intégrée et/ou formée avec l'élément de structure. Plus particulièrement, la partie de l'articulation libérable intégrée et/ou formée avec l'élément de structure peut être un élément 5 d'appui et de guidage de l'articulation libérable. L'articulation libérable peut en outre comprendre un dispositif de verrouillage, tel qu'un crochet, disposé à l'intérieur de l'élément de structure. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, l'élément de structure est réalisé sous forme d'arceau de sécurité. Egalement dans un mode de réalisation particulier, l'élément de toit avant est fixé de façon articulée à l'élément de toit arrière suivant un premier axe, l'élément arrière étant fixé de façon articulée à la carrosserie suivant un deuxième axe proche du bord arrière inférieur de cet élément arrière, un bras étant articulé à l'élément avant suivant un troisième axe situé en avant du premier axe, le bras étant articulé à la carrosserie suivant un quatrième axe situé en avant du deuxième axe, les quatre axes précités définissant un quadrilatère déformable. Plus particulièrement, l'élément de toit arrière peut comprendre un panneau central bordé de part et d'autre d'éléments latéraux portant le premier et le deuxième axe, le panneau central étant déplaçable en rotation autour d'un axe avec le toit entre la position déployée et la position rangée, position dans laquelle des moyens de pivotement placent, lors du mouvement de rangement du toit, le panneau central juste en dessous de l'élément de toit avant. Une telle disposition en position rangée permet d'obtenir un gain de hauteur de chargement dans le coffre. On décrira maintenant, à titre d'exemple non limitatif, un mode de 35 réalisation particulier de l'invention, en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'une partie d'un véhicule selon l'invention; - la figure 2 en est une vue de côté illustrant les mouvements du hayon; la figure 3 en est également une vue de côté avec le toit et le hayon en position fermée - la figure 4 est une vue à plus grande échelle, en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3; et la figure 5 est une vue de côté en coupe selon la ligne V-V de la figure 4, illustrant les moyens de verrouillage du hayon. On voit à la figure 1, l'habitacle 1 d'un véhicule selon l'invention, délimité à l'avant par un pare-brise installé sur des montants 2 et une barre horizontale 3 et latéralement par des vitres 4. L'arrière du véhicule est fermé par un hayon 5. Le hayon 5 comporte une vitre 6 à sa partie supérieure et un élément de carrosserie 7 à sa partie inférieure. La vitre 6 est installée entre deux montants latéraux 8 et un élément horizontal 9 formant un premier bord du hayon 5, en partie supérieure lorsque le hayon est en position fermée. En outre, les custodes du hayon peuvent être équipées de vitres latérales. La vitre 6 et l'élément de carrosserie 7 ont un bord commun 10, généralement parallèle à l'élément 9 et un deuxième bord 11 du hayon est formé du bord de l'élément de carrosserie 7 opposé au bord 10. Le deuxième bord 11 du hayon, sensiblement parallèle au bord de l'élément 9, est situé en partie basse du hayon lorsque ce dernier est fermé. On voit par ailleurs sur la figure 1 que la vitre 6 peut être rabattue en 6' sensiblement horizontalement contre un élément de carrosserie 12 formant une tablette arrière de l'habitacle 1. On voit aux figures 2 et 3 que le toit du véhicule est composé d'un élément avant 13 et d'un élément arrière 14, l'élément arrière 14 comprenant un panneau central 14a bordé de part et d'autre d'éléments latéraux 14b. L'élément avant 13 est monté pivotant par rapport à l'élément latéral 14b autour d'un premier axe transversal (non représenté) solidaire de l'élément 14b. L'élément central 14a est monté pivotant par rapport à l'élément avant 13 autour d'un axe transversal 15. L'axe 15 est situé à proximité du bord arrière de l'élément de toit avant 13 et du bord avant de l'élément de toit arrière 14a. L'élément latéral 14b est lui-même monté pivotant par rapport au châssis du véhicule autour d'un deuxième axe transversal 16 solidaire de ce châssis. L'axe 16 est situé à l'arrière et en bas de l'élément 14b. Un bras 17 est articulé à sa partie avant autour d'un troisième axe transversal 18 solidaire de l'élément de toit avant 13 et à sa partie arrière autour d'un quatrième axe transversal 19 monté sur le châssis du véhicule. Ainsi, les axes 16, 18 et 19 forment, avec le premier axe de rotation, un quadrilatère déformable. Lorsque l'élément de toit arrière 14 est entraîné par tout moyen convenable en rotation autour de l'axe 16, cet élément 14 et l'élément 13 viennent ainsi se ranger dans le compartiment à bagages 20 du véhicule, comme représenté en 13' et 14b'. En particulier, le document FR-2 814 402 décrit un tel toit rétractable ainsi que différents modes de réalisation de celui-ci qui peuvent être utilisés en tant qu'agencement du toit pour un véhicule selon la présente invention. En outre, comme représenté sur la figure 3 en trait mixte, le panneau central 14a est déplaçable avec l'élément 14b entre la position déployée et la position rangée, position dans laquelle des moyens de pivotement placent, lors du mouvement de rangement du toit, le panneau central 14a' juste en dessous de l'élément de toit avant 13'. On voit à la figure 2 que le hayon 5 est articulé de façon libérable d'une part autour d'un axe transversal 21 situé à proximité de son premier bord 9 et d'autre part autour d'un autre axe transversal 22 situé à proximité de son deuxième bord 11. Ainsi, le hayon peut s'ouvrir de l'arrière vers l'avant par pivotement autour de l'axe 21 pour donner accès au compartiment à bagages 20, ou de l'avant vers l'arrière autour de l'axe 22 pour permettre le passage du toit de sa position déployée où il recouvre l'habitacle 1 comme montré en trait plein à la figure 3 à sa position rangée dans le compartiment 20 comme représenté en trait mixte à cette même figure 3. Le véhicule comprend par ailleurs un élément de structure 23 en U renversé formant ici un arceau de sécurité. Cet élément 23 est fixé par l'extrémité de ses branches latérales au châssis du véhicule et est disposé entre l'arrière de l'élément de toit arrière 14 et le premier bord 9 du hayon 5. On voit par ailleurs que l'axe de rotation 16 précité est disposé à proximité de l'extrémité des branches de l'élément 23. On voit aux figures 4 et 5 qu'en position fermée, l'élément de toit arrière 14 et le hayon 5 s'appuient sur l'élément de structure 23. Cet appui est réalisé, en ce qui concerne l'élément de toit 14, par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité 24 s'étendant tout le long de l'élément 23 à proximité du bord arrière de l'élément 14. En ce qui concerne le hayon 5, l'appui s'effectue par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité 25 s'étendant tout le long de l'élément 23 à proximité du bord 9 du hayon. En variante, on peut prévoir des butées de sorte à éviter un écrasement trop important des joints 24, 25. On voit à la figure 4 l'articulation libérable 26 du hayon formé avec l'élément de structure 23. Un crochet 27 (figure 5) intérieur à l'élément de structure 23, coopère avec un anneau 28 pour verrouiller le hayon en position fermée. Sur la figure 5: - la flèche FI représente la courbe suivie par l'élément horizontal 9 lors de son pivotement de l'arrière vers l'avant autour de l'axe d'articulation 35 de l'articulation libérable 26; la flèche F2 représente le mouvement de l'anneau 28 de l'articulation libérable 26 lors du pivotement du hayon de l'avant vers l'arrière; la flèche F3 représente le mouvement de l'extrémité arrière de l'élément de toit arrière 14b lors de son mouvement de rangement dans l'espace de rangement arrière; la flèche F4 représente le mouvement de l'extrémité avant de la vitre 6 de hayon lors du basculement vers un élément tel qu'une tablette arrière On décrit ci-dessous, en relation avec la figure 5, le fonctionnement des articulations libérables 26 qui sont disposées en partie haute et basse du hayon. Dans le mode de réalisation représenté, ces articulations sont de même type, elles pourraient toutefois être de type différent entre elles. Pour ouvrir le hayon de l'arrière vers l'avant, on libère l'anneau 28 de l'articulation libérable disposée en partie basse du hayon puis le hayon pivote autour de l'axe d'articulation de l'articulation libérable située en partie haute. Ce mouvement est commandé par un actionneur tel qu'un vérin hydraulique (comme décrit par exemple dans les documents FR-2 777 241 et FR-2 840 582) dont on peut voir les différentes positions schématiquement représentées par un trait mixte sur la figure 2. Pour pivoter le hayon de l'avant vers l'arrière, on libère l'anneau 28 de l'articulation libérable située en partie haute du hayon. La platine 30 se désolidarise alors de l'élément de structure et le hayon peut pivoter autour de l'axe d'articulation de l'articulation libérable située dans sa partie basse. Lors de ce mouvement, le bras 31 de l'articulation qui est libéré est maintenu en contact avec une butée 32 grâce a un élément élastique tel qu'un ressort (non représenté). Lors de la fermeture du hayon, la butée 32 sert à éviter d'endommager la partie de carrosserie du hayon sur laquelle le bras 31 d'articulation vient s'appuyer. La butée 32 sert également à positionner le bras d'articulation 31 dans l'axe de l'anneau 28 et de l'ouverture du support de platine 33. Lorsque l'anneau 28 pénètre dans le support 33, il guide la fin du mouvement jusqu'à ce que la platine 30 vienne en contact avec le support 33. Le guidage peut être amélioré en donnant à l'anneau 28 une forme biseautée comme cela est illustré sur la figure 5. En variante, les articulations libérables du hayon peuvent être des articulations avec ou sans centre de rotation. Dans ce dernier cas, il peut s'agir par exemple d'articulations du type à biellettes formant quadrilatère déformable. Le véhicule suivant l'invention présente notamment les avantages suivants: disposer de quatre vrais places; l'espace sous le hayon permet de disposer d'un grand volume de chargement en position couverte du toit. En position découverte le basculement de la vitre de hayon vers un élément de carrosserie permet de conférer au véhicule un caractère de cabriolet. Dans cette position la traverse haute du hayon peut être réalisée sous forme de déflecteur ou d'aileron afin d'améliorer l'écoulement d'air en partie haute du véhicule d'ou une réduction du bruit et des turbulences dans l'habitacle; l'élément de structure sur lequel est fixé le hayon permet de renforcer la résistance de l'habitacle. En effet, l'élément de structure étant lié au bâti structurel du véhicule, l'habitacle se trouve renforcé aussi bien en choc latéral qu'en cas de retournement du véhicule. La résistance dans ce dernier cas est particulièrement augmentée si l'on réalise l'élément de structure sous forme d'arceau de sécurité. REVENDICATIONS 1. Véhicule à toit escamotable et à hayon arrière, le toit comprenant au moins un élément de toit avant rigide (13) et un élément de toit arrière rigide (14), ces éléments avant et arrière étant déplaçables entre une position déployée dans laquelle ces éléments s'étendent au-dessus de l'habitacle du véhicule pour former un toit possédant un bord avant et un bord arrière, et une position rangée dans laquelle ces éléments sont repliés dans un espace arrière de rangement du véhicule, le hayon (5) comprenant un premier bord (9) sensiblement parallèle et à proximité du bord arrière du toit et un deuxième bord (11) sensiblement parallèle et opposé audit premier bord, caractérisé en ce que le véhicule comprend un élément de structure (23) lié au bâti structurel du véhicule et disposé entre le bord arrière du toit et le premier bord du hayon, le premier bord et le deuxième bord du hayon étant articulés de façon libérable respectivement à l'élément de structure et à une partie arrière du bâti structurel du véhicule de sorte que le hayon puisse s'ouvrir de l'avant vers l'arrière en pivotant autour du deuxième bord pour le rangement du toit et de l'arrière vers l'avant autour du premier bord pour accéder à l'espace arrière de rangement. 2. Véhicule suivant la revendication 1 caractérisé en ce que l'élément de toit arrière est articulé sur le bâti structurel au voisinage de l'élément de structure. 3. Véhicule suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément de toit arrière et le hayon s'appuient en position déployée du toit et fermée du hayon sur l'élément de structure. 4. Véhicule suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'un dispositif d'étanchéité est disposé entre l'élément de structure et l'élément de toit arrière d'une part et entre l'élément de structure et le hayon d'autre part. 5. Véhicule suivant la revendication 4 caractérisé en ce que le dispositif d'étanchéité est constitué d'un premier joint continu (24) disposé entre l'élément de structure et élément de toit arrière et d'un deuxième joint continu (25) disposé entre un l'élément de structure et le hayon. 6. Véhicule suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le hayon porte une vitre (6) comportant un premier bord sensiblement parallèle et à proximité du premier bord du hayon et un deuxième bord sensiblement parallèle et opposé audit premier bord, la vitre étant articulée sur le hayon au voisinage de son deuxième bord de sorte qu'en position rangée du toit la vitre peut être rabattue vers un élément du véhicule tel qu'une tablette arrière. 7. Véhicule selon la revendication 6, caractérisé en ce que le hayon possède une traverse disposée à sa partie haute, ladite traverse étant conformée en déflecteur ou aileron de sorte à améliorer l'écoulement d'air lorsque le véhicule est en configuration découverte. 8.- Véhicule suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément de structure possède une forme générale en U dont les pieds sont intégrés au bâti structurel du véhicule. 9. Véhicule suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'une partie de l'articulation libérable est intégrée et/ou formée avec l'élément de structure. 10. Véhicule suivant la revendication 9 caractérisé en ce que la partie de l'articulation libérable intégrée et/ou formée avec l'élément de structure est un élément d'appui et de guidage de l'articulation libérable. 11. Véhicule suivant l'une des revendications 9 ou 10 caractérisé en ce que l'articulation libérable comprend un dispositif de verrouillage (27), tel qu'un crochet, disposé à l'intérieur de l'élément de structure. 12. Véhicule suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément de structure est réalisé sous forme d'arceau de sécurité. 13. Véhicule suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément de toit avant est fixé de façon articulée à l'élément de toit arrière suivant un premier axe, l'élément arrière étant fixé de façon articulée à la carrosserie suivant un deuxième axe (16) proche du bord arrière inférieur de cet élément arrière, un bras (17) étant articulé à l'élément avant suivant un troisième axe (18) situé en avant du premier axe, le bras étant articulé à la carrosserie suivant un quatrième axe (19) situé en avant du deuxième axe, les quatre axes précités définissant un quadrilatère déformable. 14. Véhicule suivant la revendication 13 caractérisé en ce que l'élément de toit arrière comprend un panneau central bordé de part et d'autre d'éléments latéraux portant le premier et le deuxième axe, le panneau central étant déplaçable en rotation autour d'un axe (15) avec le toit entre la position déployée et la position rangée, position dans laquelle des moyens de pivotement placent, lors du mouvement de rangement du toit, le panneau central juste en dessous de l'élément de toit avant.