Brevet FR2875253A1 — publié le 20060317

L'invention concerne un dispositif de rappel et de maintien d'une porte arrière de véhicule automobile à deux ouvrants. Dans la conception des véhicules automobiles, en particulier de type break, on cherche généralement à disposer, à l'arrière du véhicule, d'une ouverture de grandes dimensions pour pouvoir assurer le chargement d'objets encombrants dans le coffre et/ou la partie arrière de l'habitacle du véhicule automobile. La porte arrière de tels véhicules automobiles est généralement constituée par un hayon en tôle monté pivotant sur la carrosserie autour d'un axe de direction transversale qui peut être situé au niveau de la partie supérieure de la carrosserie appelée pavillon. Le hayon en tôle comporte généralement une ouverture pour une vitre arrière du véhicule automobile. Il peut être avantageux de prévoir une vitre arrière qui puisse être ouverte indépendamment de l'ouverture de l'ensemble du hayon. Dans ce cas, le hayon peut constituer un premier ouvrant de la porte arrière et la vitre, un second ouvrant. En position de fermeture, le hayon est rabattu contre une ouverture arrière de la carrosserie du véhicule automobile et le second ouvrant comportant la vitre peut être monté articulé autour d'un axe transversal, pour pouvoir être déplacé entre une position rabattue sur le hayon et une position levée d'ouverture. Les hayons de véhicule automobile et plus généralement les ouvrants montés basculants autour d'un axe horizontal de direction transversale du véhicule automobile doivent être rappelés et maintenus en position d'ouver- ture, de manière à faciliter leur ouverture et leur maintien en position ou-verte, pour permettre à un utilisateur d'accéder à la partie arrière du véhicule automobile. Dans le cas d'une porte arrière comportant un premier ouvrant et un second ouvrant qui peut être manoeuvré à l'ouverture indépendamment du premier ouvrant, il est nécessaire de prévoir un dispositif comportant des moyens de rappel et de maintien qui doivent permettre de déplacer indépendamment ou simultanément entre les positions de fermeture et d'ouverture des ouvrants, sans risque d'interférence, et qui doivent être réalisés de manière à pouvoir être logés facilement dans la carrosserie du véhicule automobile, en dessous des ouvrants. Les moyens de rappel et de maintien des portes arrière des véhicules automobiles telles que les hayons articulés autour d'un axe horizontal trans- versai sont généralement constitués par des vérins à gaz, par exemple des vérins à air, disposés dans des parties latérales de la carrosserie du véhicule automobile et qui comportent un corps de vérin monté articulé sur la carrosserie et une tige de vérin montée coulissante dans le corps de vérin reliée de manière articulée à l'ouvrant. Le but de l'invention est de proposer un dispositif de rappel et de maintien d'une porte arrière de véhicule automobile comportant un premier et un second ouvrants mobiles par pivotement autour d'un axe horizontal transversal au niveau du pavillon du véhicule automobile, le premier ouvrant étant mobile entre une position d'ouverture et une position de fermeture d'une ouverture arrière de la carrosserie du véhicule automobile et le second ouvrant entre une position rabattue sur le premier ouvrant et une position ouverte éloignée du premier ouvrant, ce dispositif assurant un fonctionne-ment parfait de la porte arrière et du second ouvrant à l'ouverture et à la fermeture, sans risque d'interférence entre des pièces en mouvement et pouvant être logé facilement dans des parties de la carrosserie du véhicule automobile sous les ouvrants en position de fermeture. Dans ce but, le dispositif comporte, sur chacun des côtés latéraux du véhicule automobile, un premier et un second vérins à gaz, le premier vérin étant monté articulé par une partie de corps de premier vérin sur la carrosse- rie du véhicule automobile et par une partie de tige de premier vérin montée mobile par coulissement dans le corps du premier vérin, sur une partie latérale du premier ouvrant, le second vérin à gaz étant monté articulé par une partie de corps de second vérin sur la carrosserie du véhicule automobile, dans une position décalée latéralement dans la direction transversale du véhicule automobile par rapport à la position d'articulation du corps de premier vérin sur la carrosserie et par une partie de tige de second vérin sur une partie latérale du second ouvrant, de manière que les axes longitudinaux d'actionnement du premier et du second vérins se déplacent en rota- tion au cours du déplacement des ouvrants, dans un premier et dans un second plans sensiblement longitudinaux du véhicule automobile ayant une disposition angulaire l'un par rapport à l'autre, l'un au moins du premier et du second vérins étant disposé dans un logement ménagé dans un côté latéral de la carrosserie du véhicule automobile, dans une position repliée. Selon des modalités plus particulières qui seront prises isolément ou en combinaison: - le premier et le second vérins comportent chacun un corps de vérin monté articulé par l'intermédiaire d'une rotule sphérique respective sur la carrosserie du véhicule automobile, et une tige de vérin montée articulée par l'intermédiaire d'une articulation sphérique, respectivement sur une partie latérale du premier ouvrant et une partie latérale du second ouvrant. - la première rotule de fixation du premier vérin et la seconde rotule de fixation du second vérin d'une paire de vérins disposée sur un côté latéral de la carrosserie du véhicule automobile sont montées en saillie dans la di-rection transversale vers l'intérieur sur un rebord latéral de la carrosserie du véhicule automobile, la rotule de montage du corps du premier vérin dont la tige est reliée au premier ouvrant étant en saillie dans la direction transversale vers l'intérieur du véhicule sur une longueur plus grande que la seconde rotule de montage articulé du second vérin dont la tige est reliée au second ouvrant. - la tige du premier vérin et la tige du second vérin sont reliées, respectivement, au premier ouvrant et au second ouvrant dans des positions telles qu'en position repliée de fermeture, le second vérin se trouve audessus du premier vérin. - chacun des premiers vérins et des seconds vérins du dispositif est disposé dans la position déployée d'ouverture du premier ouvrant et du second ouvrant de manière angulaire par rapport à une direction verticale, la direction axiale d'actionnement du premier vérin et la direction axiale d'ac- tionnement du second vérin de chaque paire de vérins étant inclinées en sens inverse par rapport à la direction verticale. Afin de bien faire comprendre l'invention, on va décrire à titre d'exemple, en se référant aux figures jointes en annexe, un dispositif suivant l'in- vention utilisé pour assurer le rappel et le maintien des ouvrants d'une porte arrière de break d'un type nouveau. La figure 1 est une vue en élévation avec arrachement de la partie arrière du break, la porte arrière étant dans une position fermée. La figure 2 est une vue de la partie arrière du break, la porte arrière étant dans une position ouverte. La figure 3 est une vue en perspective de trois-quarts de la partie arrière du véhicule automobile, le premier ouvrant ou hayon étant en position fermée et le second ouvrant en position ouverte. La figure 4 est une vue en perspective de dessus de deux vérins du dispositif de rappel et de maintien disposés d'un côté latéral de la porte arrière. Sur les figures 1, 2 et 3, on a représenté la partie arrière de la carrosserie 2 du véhicule 1 de type break qui comporte une partie fixe constituée elle-même de deux parties latérales constituant les ailes arrière du véhicule automobile et une partie supérieure 4 peu inclinée par rapport au plan horizontal constituant le toit ou pavillon du véhicule automobile. La carrosserie du véhicule automobile comporte également une porte arrière 3 montée basculante autour d'un axe 5 horizontal de direction transversale situé au niveau d'une partie du pavillon 4. Comme il est visible en particulier sur la figure 3, la porte arrière 3 du véhicule automobile réalisée suivant l'invention comporte un premier ouvrant 6 constitué par un hayon en tôle comportant une ouverture de vitre arrière 7 et un second ouvrant 8 comportant en particulier la vitre arrière 8a destinée à venir recouvrir l'ouverture de vitre arrière 7 en position de fermeture telle que représentée sur les figures 1 et 2. Comme représenté en particulier sur la figure 2, une ouverture arrière 10 de la carrosserie 2 du véhicule automobile s'étend entre le plancher de l'habitacle et le pavillon et suivant une partie arrière 4a du pavillon 4 qui pré- sente un bord 4b délimitant l'ouverture 10 vers l'avant du véhicule automobile. L'axe de pivotement 5 de la porte arrière 3 est situé au voisinage du bord 4b de la partie arrière 4a du pavillon 4 de manière que, dans la position d'ouverture de la porte arrière 3, comme représenté sur la figure 2, l'ouver- ture 10 soit totalement dégagée et assure un très bon accès au coffre et à l'habitacle 11 du véhicule automobile. Comme il est visible sur la figure 3, le hayon en tôle 6 comporte, audessus de l'ouverture de vitre arrière 7, une partie en tôle 6a destinée à re- couvrir en position de fermeture du hayon 6 (tel que représenté sur la figure 3) la partie arrière 4a du pavillon 4. Le second ouvrant 8 comporte une partie en tôle 8b sur laquelle est fixée la vitre 8a suivant un côté de la partie en tôle 8b de direction transversale. Le second ouvrant 8 est monté pivotant autour de l'axe 5 par l'intermé- diaire de la partie en tôle 8b. Le hayon en tôle 6 comporte deux charnières 6'a fixées, par exemple par soudure, sur sa partie 6a qui sont engagées sur des tourillons fixés sur la carrosserie 2 et alignés suivant l'axe de pivotement 5. Le second ouvrant 8 comporte des charnières 8'b fixées sur sa partie en tôle 8b, par exemple par soudure, qui sont engagées sur des tourillons fixés sur la carrosserie 2 et également alignés suivant l'axe 5. De cette manière, les deux ouvrants sont montés pivotants sur un même axe 5, luimême situé au voisinage ou légèrement à l'avant du bord antérieur 4b de la partie arrière 4a du pavillon délimitant l'ouverture arrière 10 du véhicule au- tomobile qui peut être ainsi totalement dégagée par ouverture de l'ensemble de la porte arrière. En position de fermeture complète du véhicule automobile telle que représentée sur la figure 1, ou en position d'ouverture de la porte arrière dans son ensemble, comme représenté sur la figure 2, le second ouvrant 8 est rendu solidaire du hayon 6 par un élément de verrouil- Tage 12 qui comporte une serrure de. verrouillage et un bouton de commande manuel. Dans la position rabattue et fermée du second ouvrant sur le premier ouvrant, la partie 8b en tôle du second ouvrant vient recouvrir la partie 6a du hayon 6 à l'avant et au-dessus de l'ouverture de vitre arrière 7. De préfé- rence, le dispositif de verrouillage 12 du second ouvrant 8 est fixé sur le hayon 6, en dessous du bord inférieur de l'ouverture de vitre 7. Sur le bord arrière de la vitre 8a est fixée une patte de verrouillage destinée à coopérer avec le dispositif de verrouillage 12. Un joint d'étanchéité qui est fixé suivant le bord de l'ouverture de vitre arrière 7 permet d'assurer une fermeture totalement étanche de l'ouverture arrière lorsque la vitre 8a est en position rabattue et verrouillée sur le hayon 6. La carrosserie 2 comporte de part et d'autre de l'ouverture arrière 10, suivant les côtés latéraux du véhicule automobile, deux bords relevés 2a délimitant latéralement la partie arrière 4a du pavillon 4 et une zone d'appui du hayon 6 en position de fermeture, avec interposition d'un joint d'étanchéité du hayon. Le dispositif de rappel et de maintien de la porte arrière 3 est constitué, sur chacun des côtés latéraux du véhicule, par un premier vérin à gaz 14a de rappel et de maintien du hayon 6 constituant le premier ouvrant et par un second vérin à gaz 14b de rappel et de maintien du second ouvrant 8. Comme il est visible en particulier sur la figure 4, sur chacun des bords relevés latéraux 2a, dans leur partie supérieure, sont fixées une première et une seconde rotules 13a, 13b pour le montage articulé, respectivement, du corps du premier vérin à gaz 14a et du corps du second vérin à gaz 14b dans chacun desquels est montée mobile, dans une direction axiale d'actionnement respective 15a et 15b, une tige de vérin respective 14'a, 14'b assurant le rappel et le maintien, respectivement, du hayon 6 et du second ouvrant 8 comportant la vitre 8a, dans leur position d'ouverture, comme représenté sur la figure 2. Les rotules 13a de fixation des premiers vérins 14a sur les bords latéraux 2a de la carrosserie 2 sont fixées en saillie vers l'intérieur, chacune par rapport au bord correspondant 2a de la carrosserie 2, par l'intermédiaire d'une patte de fixation. Les rotules 13b de fixation du second vérin 14b de rappel et de maintien du second ouvrant 8 sont fixées en saillie, directement sur le bord 2a correspondant de la carrosserie 2. Les rotules 13a de montage articulé des vérins 14a montées sur des pattes de fixation sont dispo- sées en saillie vers l'intérieur sur une plus grande longueur que les rotules 13b de montage des seconds vérins 14b et sont donc décalés latéralement vers l'intérieur par rapport aux rotules 13b de montage articulé des vérins 14b. Les corps des vérins 14a et 14b sont engagés sur les rotules correspondantes et les tiges des vérins 14'a, 14'b sont fixées également de manière rotulante sur une partie latérale respective du hayon 6 et de la partie 8b du second ouvrant 8. En position d'ouverture complète de la porte arrière 3, les axes d'actionnement 15a, 15b des vérins de rappel et de maintien 14a et 14b sont inclinés dans des sens différents par rapport à la direction verticale, de manière à assurer un maintien efficace du premier et du second ouvrant tout en étant écartés l'un de l'autre de manière à ne pouvoir interférer. Les articulations de montage rotulant des corps des vérins 14a et 14b sont situées dans des plans longitudinaux du véhicule automobile espacés l'un de l'autre dans la direction transversale. Les points d'attache des tiges des vérins 14a et 14b sur le premier et sur le second ouvrants, respective-ment, sont, en revanche, pratiquement dans un même plan longitudinal pour assurer une fixation latérale satisfaisante du premier et du second ouvrants. Dans la position rabattue des vérins 14a et 14b, comme représenté sur les figures 1 et 4, le vérin 14b est disposé verticalement au dessus du vérin 14a et les directions axiales d'actionnement 15a, 15b des deux vérins 14a et 14b sont dans des dispositions angulaires relatives aussi bien en projection dans un plan vertical (figure 1) que dans un plan horizontal (figure 4). Pendant le déplacement du premier et du second ouvrants entre leurs positions de fermeture et d'ouverture, les axes d'actionnement respectifs 15a et 15b du premier et du second vérins 14a et 14b se déplacent en rotation, sensiblement dans des plans longitudinaux du véhicule, c'est-àdire dans des plans verticaux parallèles à la direction longitudinale du véhicule auto- mobile. Ces plans ou plans de rotation des axes d'actionnement des vérins 14a et 14b entre leur position d'ouverture (figure 2) et leur position de fermeture (figure 1) sont des pians sensiblement longitudinaux faisant entre eux un angle faible, de telle sorte que les vérins ne peuvent interférer, ce qui gênerait le déplacement et la mise en place des corps de vérins, au cours de l'ouverture et de la fermeture des ouvrants et dans les positions d'ouverture et de fermeture. En outre, les vérins permettent d'obtenir une parfaite stabili- té des ouvrants en position d'ouverture, du fait qu'à chacun des ouvrants sont associés deux vérins 'de rappel et de maintien disposés de part et d'autre de l'ouvrant sur les côtés latéraux du véhicule automobile. Dans leur position repliée correspondant à la position de fermeture des ouvrants, les deux vérins sont logés dans des logements 16 ménagés le long des bords latéraux relevés 2a dans des parties latérales de la carrosserie entourant l'ouverture 10 comportant en particulier la partie d'extrémité arrière 4a du toit ouvrant 4. Comme il est visible sur la figure 3, l'un au moins des vérins (14a) est disposé, dans sa position repliée, entièrement à l'intérieur du logement 16. Pendant le déplacement de fermeture, les vérins 14a et 14b se dé-placent en rotation dans des plans sensiblement longitudinaux faisant entre eux un angle aigu faible, et les tiges des vérins 14'a, 14'b se rétractent à l'intérieur des corps de vérins 14a, 14b dans les directions d'actionnement 15a, 15b pour venir dans la position de fermeture complète telle que représentée sur la figure 1, les vérins étant disposés l'un au-dessus de l'autre et dans des plans sensiblement longitudinaux, décalés latéralement et angulaire-ment, comme représenté sur la figure 4. Il est possible de réaliser l'ouverture de l'ensemble de la porte arrière 3 depuis la position de fermeture de la figure 1 jusqu'à la position d'ouverture de la figure 2, le premier ouvrant, c'est-à-dire le hayon 6, et le second ouvrant 8 se déplaçant par pivotement autour de l'axe 5 de manière simultanée et les vérins 14a et 14b se déplaçant en rotation dans leurs plans de rotation sensiblement longitudinaux décalés angulairement. Comme il est visible sur les figures 1 et 2, aussi bien dans la position de fermeture de la porte arrière 3 que dans la position d'ouverture complète, les directions axiales d'actionnement 15a et 15b des vérins 14a et 14b font, à l'intérieur des plans de rotation décalés angulairement, un angle différent avec la verticale. Dans la position fermée de la porte 3 (figure 1), le vérin 14b est sensiblement horizontal et le vérin 14a est incliné vers le bas et vers l'arrière du véhicule automobile. Comme il est visible sur la figure 4, le vérin 14b se trouve au-dessus du vérin 14a. Pendant l'ouverture de la porte arrière pour passer de la position représentée sur la figure 1 à la position re- présentée sur la figure 2, les vérins tournent autour de leur articulation rotulante 13a ou 13b et les tiges de vérins 14'a et 14'b se déplacent dans le sens de l'extraction par rapport au corps de vérin correspondant. Dans la position ouverte représentée sur la figure 2, les tiges de vérin sont totale- ment extraites. Après déverrouillage de la porte arrière 3, les vérins à gaz 14a et 14b dont le gaz (par exemple de l'air) est comprimé assurent par effet de ressort dû au gaz comprimé, une assistance à l'ouverture de la porte 3. Dans la position totalement ouverte (figure 2), les vérins assurent le maintien de la porte arrière 3 en position ouverte. Lors de la fermeture de la porte 3, les tiges de vérins 14'a, 14'b sont rétractées à l'intérieur des corps de vérins et assurent la compression du gaz dans la chambre du vérin. Le verrouillage de la porte arrière permet de la maintenir à l'état fermé. Lorsqu'on réalise l'ouverture du second ouvrant seul, comme représenté sur la figure 3, par actionnement du bouton de verrouillage 12, les vérins 14b assurent le rappel du second ouvrant 8 dans sa position d'ouverture telle que représentée sur la figure 3. Les vérins 14b tournent autour de leur articulation 13b, de sorte que leur axe d'actionnement 15b se déplace sensi- blement dans un plan longitudinal, la tige de vérin 14'b passant de sa position rétractée à sa position totalement extraite. Pour l'ouverture du second ouvrant, seuls les seconds vérins du dispositif de rappel et de maintien se déplacent. Lors de ce déplacement en rotation des seconds vérins 14b, les axes d'actionnement 15b des seconds vérins se déplacent dans des plans sensiblement longitudinaux du véhicule automobile faisant un angle aigu avec les plans longitudinaux correspondants dans lesquels sont situés les axes d'actionnement des premiers vérins 14a. Il n'existe donc pas de risque d'interférence entre les vérins 14a et les vérins 14b pendant l'ouverture du second ouvrant. La fermeture du second ouvrant est réalisée en rabattant celui-ci puis en le verrouillant à l'aide du bouton de verrouillage 12. Les tiges 14'b des vérins 14b se déplacent vers une position totalement rétractée à l'intérieur du corps de vérin correspondant et assurent une compression du gaz du vérin. Le dispositif de rappel et de maintien suivant l'invention assure donc le rappel et le maintien de l'ensemble de la porte arrière ou du second ouvrant. - Les paires de vérins 14a, 14b du dispositif de rappel et de maintien disposées sur les côtés latéraux du véhicule automobile peuvent se déplacer simultanément ou les seconds vérins 14b peuvent se déplacer indépendamment des premiers vérins 14a, sans risque d'interférence. L'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui a été décrit. C'est ainsi qu'un dispositif de rappel et de maintien suivant l'invention peut être utilisé dans le cas de tout véhicule automobile comportant une porte arrière constituée d'un premier et d'un second ouvrants qui peuvent être déplacés simultanément par pivotement autour d'un axe horizontal dans le sens de l'ouverture ou de la fermeture, le second ouvrant étant rabattu sur le premier ouvrant et dont le second ouvrant peut être déplacé indépendamment du premier ouvrant pour son ouverture ou sa fermeture. Dans tous les cas, le dispositif suivant l'invention assure un rappel, soit de l'ensemble de la porte arrière, soit du second ouvrant vers sa position d'ouverture et un maintien de la porte arrière ou du second ouvrant en position ouverte. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de rappel et de maintien d'une porte arrière (3) de véhicule automobile comportant un premier et un second ouvrants (6, 8) mobiles par pivotement autour d'un axe horizontal (5) transversal au niveau du pavil- Ion (4) du véhicule automobile (1), le premier ouvrant (6) étant mobile entre une position d'ouverture et une position de fermeture d'une ouverture arrière (10) de la carrosserie du véhicule automobile (1) et le second ouvrant (8) entre une position rabattue sur le premier ouvrant (6) et une position ouverte éloignée du premier ouvrant (6), caractérisé par le fait qu'il comporte, sur chacun des côtés latéraux du véhicule automobile (1), un premier et un second vérins à gaz (14a, 14b), le premier vérin (14a) étant monté articulé par une partie de corps de vérin sur la carrosserie (2) du véhicule automobile et par une partie de tige de vérin (14'a) montée mobile par coulissement dans le corps de vérin, sur une partie latérale du premier ouvrant (6), le second vérin à gaz (14b) étant monté articulé par une partie de corps de second vérin sur la carrosserie (2) du véhicule automobile (1), dans une position décalée latéralement dans la direction transversale du véhicule automobile par rapport à la position d'articulation du corps du premier vérin sur la carrosserie (2) et par une partie de tige de second vérin (14'b), sur une partie latérale du second ouvrant (8), de manière que les axes longitudinaux d'actionnement (15a, 15b) du premier et du second vérins (14a, 14b) se déplacent, au cours du déplacement des ouvrants (6, 8), sensiblement dans un premier et dans un second plans sensiblement longitudinaux du véhicule automobile ayant une disposition angulaire l'un par rapport à l'autre, l'un au moins du premier et du second vérins (14a, 14b) étant disposé dans un logement (16) ménagé dans le côté latéral de la carrosserie (2) du véhicule automobile, dans une position repliée. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le premier et le second vérins (14a, 14b) comportent chacun un corps de vérin monté articulé par l'intermédiaire d'une rotule sphérique respective (13a, 13b) sur la carrosserie (2) du véhicule automobile, et une tige de vérin (14'a, 14'b) montée articulée par l'intermédiaire d'une articulation sphérique, res- pectivement sur une partie latérale du premier ouvrant (6) et une partie latérale du second ouvrant (8). 3.- Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que la première rotule de fixation (13a) du premier vérin (14a) et la seconde rotule de fixation (13b) du second vérin (14b) d'une paire de vérins (14a, 14b) dis-posée sur un côté latéral de la carrosserie (2) du véhicule automobile (1) sont montées en saillie dans la direction transversale vers l'intérieur sur un rebord latéral (2a) de la carrosserie (2) du véhicule automobile (1), la rotule (13a) de montage du corps du premier vérin (14a) dont la tige est reliée au premier ouvrant (6) étant en saillie dans la direction transversale vers l'intérieur du véhicule sur une longueur plus grande que la seconde rotule (13b) de montage articulé du second vérin (14b) dont la tige (14'b) est reliée au second ouvrant (8) . 4.- Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que la tige (14'a) du premier vérin (14a) et la tige (14'b) du second vérin (14b) sont reliées, respectivement, au premier ouvrant (6) et au second ouvrant (8) dans des positions telles qu'en position repliée de fermeture, le second vérin (14b) se trouve au-dessus du premier vérin (14a). 5.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que chacun des premiers vérins (14a) et des seconds vérins (14b) du dispositif est disposé dans la position déployée d'ouverture du premier ouvrant (6) et du second ouvrant (8) de manière angulaire par rapport à une direction verticale, la direction axiale d'actionnement (15a) du premier vérin (14a) et la direction axiale d'actionnement (15b) du second vérin (14b) de chaque paire de vérins étant inclinées en sens inverse par rapport à la direction verticale.