Brevet FR2895008A1 — publié le 20070622

La presente invention a trait a un vehicule automobile, du type comprenant une structure pourvue d'une ouverture, une porte laterale pour fermer ou ouvrir 1'ouverture, la porte etant montee coulissante par rapport a la structure par 1'intermediaire d'au moms un ensemble de support et de guidage comprenant un rail solidaire de la porte et un chariot destine a coulisser le long du rail, le chariot etant monte sur un bras de dehanchement monte pivotant, autour d'un axe, par rapport a la structure, le deplacement de ce bras entre une position rabattue le long de la structure et une position deployee vers 1'exterieur de la structure en debut d'ouverture de la porte permettant de deplacer la porte vers 1'exterieur de la structure. Le document US-Bl-6 183 039 decrit un vehicule automobile du type precite, comprenant deux chariots coulissant dans le meme rail, associes a deux bras de dehanchement paralleles. Il est par ailleurs connu de deplacer une porte de vehicule automobile en attelant a un moteur un chariot destine a coulisser le long d'un rail au moyen d'un cable relie en boucle. Un tel dispositif de deplacement n'est cependant pas adapte dans le cas ou le mouvement de la porte comporte plusieurs phases, differentes d'un point de vue cinematique. C'est notamment le cas du mouvement de la porte d'un vehicule automobile du type precite, qui comporte une phase dite de dehanchement suivie d'une phase de coulissement. L'utilisation d'un entrainement par cable du chariot imposerait pour ce type de vehicule automobile une double motorisation, de maniere a satisfaire aux conditions cinematiques de chacune des deux phases du mouvement. Un tel dispositif a double motorisation serait encombrant. De plus, it ne permettrait pas d'obtenir une synchronisation des deux mouvements. C'est ces inconvenients qu'entend plus particulierement remedier 1'invention en proposant un vehicule automobile qui comprend une motorisation compacte, apte a satisfaire aux conditions cinematiques differentes des phases successives du mouvement d'ouverture d'une porte telle que mentionnee ci-dessus. A cet effet, 1'invention a pour objet un vehicule automobile du type precite, caracterise en ce qu'il comprend un moteur, fixe sur le bras de dehanchement au voisinage de son axe de pivotement, le moteur attaquant un differentiel comportant deux arbres de sortie, munis respectivement d'un premier et d'un deuxieme pignons de sortie, le premier pignon de sortie etant relict a un dispositif d'entralnement en rotation du bras autour de son axe de pivotement, alors que le deuxieme pignon de sortie est relict a un dispositif d'entralnement en coulissement de la porte par rapport a la structure par coulissement du chariot le long du rail. Selon d'autres caracteristiques avantageuses de 1'invention - le dispositif d'entrainement en rotation du bras comprend un secteur dente solidaire du bras au voisinage de son axe de pivotement, le premier pignon de sortie etant crante et engrenant sur le secteur dente ; - le dispositif d'entrainement en coulissement de la porte comprend un pignon d'entrainement en rotation du chariot, ce pignon d'entrainement etant monte sur le bras et relict au deuxieme pignon de sortie qui 1'entralne en rotation ; - le pignon d'entralnement du chariot est relict au deuxieme pignon de sortie au moyen d'une courroie de transmission ; le pignon d'entrainement du chariot est relict au deuxieme pignon de sortie en formant un engrenage ; - le chariot comporte un pignon crante central solidaire en rotation du pignon d'entrainement et apte a cooperer avec une Bangle crantee fixee a chaque extremite de la porte dans le rail ; - le differentiel est positionne sur le bras en etant regroupe avec le dispositif d'entrainement en rotation du bras ; - le dispositif d'entrainement en coulissement de la porte est positionne sur le bras en etant regroupe avec 10 le differentiel ; - les arbres de sortie du differentiel ne sont pas en mouvement en meme temps ; - les arbres de sortie du differentiel sont en mouvement simultanement a la fin du deplacement en rotation 15 du bras autour de son axe de pivotement et au debut du coulissement de la porte par rapport a la structure. Les caracteristiques et avantages de 1'invention apparaitront dans la description qui va suivre de plusieurs modes de realisation d'un vehicule automobile selon 20 1'invention, donnee uniquement a titre d'exemple et faite en se referant aux dessins annexes dans lesquels : - la figure 1 est une vue laterale schematique d'un vehicule automobile conforme a 1'invention comportant une porte laterale coulissante illustree en position 25 fermee ; - la figure 2 est une vue analogue a la figure 1, la porte coulissante etant illustree en position ouverte ; - la figure 3 est une coupe selon la ligne III-III de la figure 1 montrant un bras de dehanchement d'un 30 vehicule automobile conforme a un premier mode de realisation de 1'invention ; - la figure 4 est une section partielle selon la ligne IV-IV de la figure 3 ; - la figure 5 est une section partielle selon la ligne V-V de la figure 3 ; - la figure 6 est une coupe analogue a la figure 3 mais a plus petite echelle pour un vehicule automobile conforme a un deuxieme mode de realisation de 1'invention ; - la figure 7 est une coupe analogue a la figure 6 pour un vehicule automobile conforme a un troisieme mode de realisation de 1'invention. Le vehicule automobile 1 represents a la figure 1, comprend une structure ou caisse 2 comportant une ouverture laterale 3, permettant d'acceder a 1'intsrieur du vehicule 1, et une porte laterale 4. La porte 4 est montee coulissante sur la caisse 2 entre une position fermee representee a la figure 1, dans laquelle la porte 4 obture 1'ouverture 3, et une position ouverte representee a la figure 2, dans laquelle la porte 4 est degagee de 1'ouverture 3 pour libsrer 1'acces a 1'interieur du vehicule 1. Lors de son ouverture, la porte 4 se deplace sequentiellement, dans un premier temps transversalement vers 1'exterieur du vehicule 1, c'est-a-dire perpendiculairement au plan des figures 1 et 2, afin que la porte 4 se degage de 1'ouverture 3, et dans un deuxieme temps longitudinalement vers 1'arriere, comme illustre par la fleche F1 a la figure 1, pour decaler la porte 4 de 1'ouverture 3. Le deplacement transversal de la porte 4 est egalement nomme mouvement de dehanchement >>. La porte 4 est montee sur la caisse 2 par 1'intermediaire de plusieurs ensembles de guidage et de support, dont un seul est represents sur les figures avec la reference 6. L'ensemble 6 comprend un rail 5, fixs horizontalement sensiblement a mi-hauteur de la porte 4, et un chariot 7 monte sur la caisse 2 a proximity d'un bord arriere de 1'ouverture 3 et coulissant le long du rail 5. Comme visible a la figure 3, le rail 5 a une section transversale en U ouverte vers le bas. Le rail 5 comporte deux pistes de roulement verticales 51 disposees en vis-a-vis. Le chariot 7 comprend une partie de corps 72, traversee par une broche 71 qui s'etend en saillie a 1'interieur du rail 5. Un pignon crante central 73, supporte par la partie de corps 72, est monte sur la broche 71 en rotation autour d'un axe vertical V7. La progression du chariot 7 le long du rail 5 est realisee par la cooperation entre le pignon crante central 73 et une sangle crantee 17, fixee a chaque extremite de la porte 4 et s'etendant le long d'une des pistes 51 du rail 5. Le chariot 7 comprend egalement deux galets lateraux 75, visibles a la figure 5, supper-Les par la partie de corps 72 et encadrant le pignon crante central 73. Les galets 75 plaquent la sangle 17 contre le pignon 73 et assurent un nombre de dents en prise suffisant pour assurer la resistance et 1'endurance des dents de la sangle ou du pignon. La tension est predefinie et s'opere automatiquement au montage des extremites de la sangle 17, soit par vissage avec un couple maitrise, soit par liberation d'un ressort puis blocage. Pour assurer le mouvement de dehanchement de la partie arriere de la porte 4, le chariot 7 est monte sur un bras de dehanchement 9. Le bras 9 comporte un montant principal 91, a partir duquel s'etendent une branche superieure 93 et une branche inferieure 95 sensiblement perpendiculaires au montant principal 91. Le bras 9 est monte pivotant sur la caisse 2 autour d'un axe vertical V9. Un secteur dente 97 est positionne au voisinage de la jonction entre le montant principal 91 et la branche inferieure 95 du bras 9. Ce secteur dente 97 est solidaire en rotation du bras 9. Le mouvement de dehanchement de la porte 4 est provoque par la rotation du bras 9 autour de 1'axe V9, entrainant un decalage du chariot 7 et de la partie arriere de la porte 4 vers 1'exterieur du vehicule 1. Le vehicule 1 comprend un dispositif de guidage de la porte 4 lors de son mouvement de dehanchement ainsi qu'un dispositif d'immobilisation du bras 9 en position deployee vers 1'exterieur de la caisse 2. Ces dispositifs, non representes sur les figures, peuvent etre realises par tout moyen adapte. Un moteur 11 est fixe sur le montant principal 91 du bras 9. L'arbre de sortie 111 du moteur 11 entraine en rotation un pignon dente 113. Le pignon 113 engrene sur une couronne den-tee 81, solidaire d'un differentiel 82. Le differentiel 82 comprend deux pignons coniques planetaires 83, ainsi que deux pignons coniques satellites 85 engrenant avec les pignons planetaires 83. L'ensemble des pignons 113, 81, 83 et 85, ainsi que le porte-satellite 86 du differentiel 82, sont contenus dans un boitier 8 formant une cavite etanche. Le boitier 8 est supporte par le montant principal 91 du bras 9 et permet le graissage des composants du differentiel 82. Chacun des pignons planetaires 83 est relie a un arbre de sortie qui s'etend a 1'exterieur du boitier 8 vers, respectivement, chacune des branches 93 et 95 du bras 9. Un premier arbre 87 de sortie du differentiel 82, solidaire d'un pignon planetaire 83, s'etend en direction de la branche inferieure 95 du bras 9, sur laquelle it est monte a pivotement autour d'un axe V87 parallele a 1'axe V9. L arbre 87 porte un pignon crante de sortie 871 qui engrene sur le secteur dente 97 du bras 9. Ainsi, la rotation de 1'arbre 87 en sortie du differentiel 82 permet, au moyen du pignon crante 871, d'entrainer en rotation le secteur dente 97 dans le sens de la fleche R1 a la figure 4. Le secteur dente 97 etant solidaire en rotation du bras 9, le bras 9 est alors egalement entraine en rotation autour de 1'axe V9, comme represents par la fleche R2 a la figure 4. Cette rotation du bras 9 provoque le mouvement de dehanchement de la porte 4. Le deuxieme arbre 89 de sortie du differentiel 82 est solidaire de 1'autre pignon planetaire 83 et s'etend en direction de la branche superieure 93 du bras 9, sur laquelle it est monte a pivotement autour d'un axe V89 parallele a 1'axe V9. L'arbre 89 porte un deuxieme pignon crante de sortie 891 qui est solidaire en rotation d'un pignon crante 15 d'entrainement du chariot 7. Les pignons 891 et 15 sont relies au moyen d'une courroie crantee de transmission 13. Le pignon crante 15 est monte pivotant sur la branche superieure 93 du bras 9 autour de 1'axe V7. La rotation du pignon crante 15 entraine en rotation la broche 71 et le pignon crante central 73 du chariot 7. Ainsi, la rotation de 1'arbre planetaire 89 en sortie du differentiel 82 actionne la rotation du pignon crante central 73 du chariot 7 et donc la progression du chariot 7 le long du rail 5, par cooperation du pignon 73 avec la sangle crantee 17. La presence du differentiel 82 en sortie du moteur 11 permet donc d'obtenir un moteur presentant deux sorties differentielles, chaque sortie pouvant avantageusement etre utilisee pour actionner selectivement une phase du mouvement de la porte 4. Dans le mode de realisation decrit, 1'arbre de sortie 87 est utilise pour actionner de maniere selective le mouvement de dehanchement de la porte 4, alors que le deuxieme arbre de sortie 89 est utilise pour actionner le mouvement de coulissement de la porte. Chacune des phases de dehanchement et de coulissement ayant des caracteristiques cinematiques differentes, une reduction est necessaire en sortie des arbres 87 et 89, de maniere a obtenir des valeurs de couple et de vitesse adaptees pour chacune des phases. Pour la phase de dehanchement, cette reduction est assuree au moyen de 1'engrenage mettant en jeu le pignon crante 871 et le secteur dente 97, dont les dimensions sont choisies de maniere a fournir un couple relativement important et une vitesse relativement lente, caracteristiques du mouvement de dehanchement du bras 9. Pour la phase de coulissement, la reduction est assuree au moyen des pignons crantes 891 et 15 relies par la courroie de transmission 13, dont les dimensions sont choisies de maniere a fournir un couple relativement faible et une vitesse relativement elevee, caracteristiques du mouvement de coulissement de la porte 4. Tout autre systeme de differentiel peut egalement realiser cette fonction. Une gestion electronique du moteur 11 peut egalement titre utilisee pour ajuster la puissance fournie en fonction de la phase de travail. Les deux sorties differentielles du moteur 11 peuvent titre utilisees successivement sans recouvrement des phases de dehanchement et de coulissement. Dans ce cas, a chaque instant, un seul arbre planetaire 87 ou 89 est en mouvement, 1'autre etant immobile. En variante, it est possible de realiser un synchronisme avec recouvrement des phases de dehanchement et de coulissement. En effet, le differentiel autorise le ralentissement de 1'une des sorties alors que 1'autre sortie demarre et accelere. Cela permet de gommer le raccordement visuel entre les phases successives du mouvement de la porte 4. Selon 1'environnement d'implantation du bras de dehanchement 9, plusieurs dispositions du moteur 11, du boitier 8, du dispositif d'entrainement en dehanchement du bras 9 et du dispositif d'entrainement en coulissement du chariot 7 peuvent titre envisagees. Dans le deuxieme mode de realisation represents a la figure 6, le differentiel 82 est regroups avec le dispositif d'entralnement en rotation du bras 9, au voisinage de la branche inferieure 95 du bras 97. Cette configuration permet de gagner en compacite. De plus, les pignons 871 et 95 assurant la reduction en sortie de 1'arbre planetaire 87 peuvent avantageusement etre inseres dans la cavite etanche du boitier 8, pour permettre leur graissage. Dans le troisieme mode de realisation represents a la figure 7, le differentiel 82 est regroups non seulement avec le dispositif d'entralnement en rotation du bras 9, mais egalement avec le dispositif d'entrainement en coulissement du chariot 7, au voisinage de la branche inferieure 95 du bras 9. Cette configuration apporte un gain supplementaire en compacite par rapport aux deux modes de realisation precedents. Selon une variante non representee de 1'invention, la courroie de transmission 13 peut etre remplacee par un engrenage mettant en jeu les pignons 891 et 15. Dans la configuration de la figure 7, ces pignons peuvent avantageusement etre inseres dans la cavite etanche formee par le boitier 8, le graissage etant alors possible. D'autres dispositions peuvent encore etre envisagees. Notamment, 1'entrainement en rotation du bras 9 peut s'effectuer indifferemment sur ses parties superieures ou inferieures, alors que 1'entralnement en coulissement du chariot 7 peut etre realise indifferemment dans la partie superieure ou inferieure du bras 9, ou dans une zone intermediaire entre les branches superieure 93 et inferieure 95 du bras 9. REVENDICATIONS 1. Vehicule automobile (1), du type comprenant une structure (2) pourvue d'une ouverture (3), une porte laterale (4) adaptee pour fermer 1'ouverture (3), la porte etant montee coulissante par rapport a la structure par 1' intermediaire d' au moms un ensemble (6) de support et de guidage comprenant un rail (5) solidaire de la porte et un chariot (7) destine a coulisser le long du rail, le chariot etant monte sur un bras (9) de dehanchement monte pivotant autour d'un axe (V9) sur la structure, le deplacement de ce bras entre une position rabattue le long de la structure et une position deployee vers 1'exterieur de la structure en debut d'ouverture de la porte permettant de deplacer la porte vers 1'exterieur de la structure en vue de son coulissement, caracterise en ce qu'il comprend un moteur (11), fixe sur le bras (9) au voisinage de son axe (V9) de pivotement, le moteur attaquant un differentiel (82) comportant deux arbres (87, 89) de sortie, munis respectivement d'un premier (871) et d'un deuxieme (891) pignons de sortie, le premier pignon de sortie (871) etant relie a un dispositif d'entrainement en rotation du bras (9) autour de son axe (V9) de pivotement, alors que le deuxieme pignon de sortie (891) est relie a un dispositif d'entrainement en coulissement de la porte (4) par rapport a la structure (2) par coulissement du chariot (7) le long du rail (5). 2. Vehicule selon la revendication 1, caracterise en ce que le dispositif d'entrainement en rotation du bras (9) comprend un secteur dente (97) solidaire du bras au voisinage de son axe (V9) de pivotement, ledit premier pignon de sortie (871) etant crante et engrenant sur le secteur dente (97). 3. Vehicule selon 1'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que le dispositif d'entrainement en coulissement de la porte (4) comprend un pignon (15) d'entrainement en rotation du chariot (7), ledit pignon d'entrainement (15) etant monte sur le bras (9) et relict audit deuxieme pignon de sortie (891) qui 1'entraine en rotation. 4. Vehicule selon la revendication 3, caracterise en ce que ledit pignon d'entrainement (15) du chariot (7) est relict audit deuxieme pignon de sortie (891) au moyen d'une courroie (13) de transmission. 5. Vehicule selon la revendication 3, caracterise en ce que ledit pignon d'entrainement (15) du chariot (7) est relict audit deuxieme pignon de sortie (891) en formant un engrenage. 6. Vehicule selon 1'une quelconque des revendications 3 a 5, caracterise en ce que le chariot (7) comporte un pignon crante central (73) solidaire en rotation dudit pignon d'entrainement (15) et apte a cooperer avec une sangle crantee (17) fixee a chaque extremite de la porte (4) dans le rail (5). 7. Vehicule selon 1'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que le differentiel (82) est positionne sur le bras (9) en etant regroupe avec le dispositif d'entrainement en rotation du bras. 8. Vehicule selon 1'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que le dispositif d'entrainement en coulissement de la porte (4) est positionne sur le bras (9) en etant regroupe avec le differentiel (82). 9. Vehicule selon 1'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que lesdits arbres (87, 89) de sortie du differentiel (82) ne sont pas en mouvement en meme temps. 10. Vehicule selon 1'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que lesdits arbres (87, 89) de sortie du differentiel (82) sont en mouvement simultanement a la fin du deplacement en rotation du bras (9) autour de son axe (V9) de pivotement et au debut du coulissement de la porte (4) par rapport a la structure (2).