Brevet FR2892665A1 — publié le 20070504

L'invention concerne un véhicule automobile équipé d'un hayon, d'un toit escamotable et d'un dispositif de renfort du châssis du véhicule. Il est connu, dans l'art antérieur, des véhicules équipés d'un toit escamotable dans le coffre du véhicule et d'un hayon arrière articulé sur le châssis du véhicule de l'arrière vers l'avant pour permettre l'accès au coffre du véhicule et de l'avant vers l'arrière pour le rangement du toit escamotable. Il est également connu des véhicules équipés de dispositifs de renfort du io châssis afin d'améliorer la résistance mécanique du châssis en cas de retournement du véhicule, de chocs latéraux ou de torsions selon l'axe longitudinal. En effet, les véhicules du type convertible présentent habituellement des carences concernant la rigidité de leur châssis. 15 Il est notamment connu des dispositifs de renfort du châssis composé d'un élément de structure sensiblement en forme de U renversé, solidaire du châssis et disposé entre l'habitacle et le coffre du véhicule. Cependant, l'élément de structure est embarrassant pour le passage des éléments de toit lors du mouvement du toit entre sa position escamotée et sa position déployée. En 20 effet, avec un dispositif de renfort de ce type, l'espace de passage des éléments de toit lors de leur mouvement est restreint. Ainsi, les véhicules comportant un dispositif de renfort de ce type ne sont pas adaptés pour tous les types de toits et notamment les toits de longueur importante. 25 Afin de remédier à ces problèmes, il est connu dans la demande de brevet allemand DE 103 55 332 un véhicule équipé d'un haillon équipé d'un dispositif de renfort comprenant un arceau de sécurité. L'arceau de sécurité est porté par le hayon. Le bord avant dudit hayon est monté articulé sur l'arceau de sécurité et les pieds de l'arceau sont verrouillés de manière libérable sur le châssis du 30 véhicule. Cependant, le verrouillage de l'arceau est réalisé au niveau des pieds dudit arceau ce qui fragilise le dispositif de renfort. De plus, le haillon est alourdi par l'arceau ce qui nécessite des actionneurs plus puissants. L'invention vise à remédier à ces problèmes en proposant un véhicule automobile à toit escamotable proposant un dispositif de renfort particulièrement résistant et qui ne restreint pas l'espace de passage des éléments de toit lors de leur mouvement entre leur position déployée et leur position escamotée. A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un véhicule automobile équipé d'un toit escamotable, d'un hayon de coffre arrière et d'un dispositif de protection des passagers en cas de retournement du véhicule, ledit toit escamotable comportant au moins un élément de toit avant et au moins un io élément de toit arrière mobiles entre une position déployée dans laquelle ils recouvrent l'habitacle du véhicule et une position escamotée dans le coffre du véhicule. Le dispositif de protection comporte : 15 - une traverse de protection portée par le hayon ; - un élément de structure solidaire du châssis du véhicule, disposé entre l'habitacle et le coffre, et possédant deux branches sensiblement verticales dont les extrémités supérieures forment des platines de support de ladite traverse ; 20 - des moyens de verrouillage de la traverse sur ledit élément de structure. Le hayon est articulé à proximité de son bord avant sur la traverse afin de permettre l'ouverture du hayon de l'arrière vers l'avant pour l'accès au coffre et les moyens de verrouillage sont libérables de manière à ouvrir le hayon de 25 l'avant vers l'arrière et emporter la traverse avec ledit hayon afin de permettre le mouvement des éléments de toit entre leur position déployée et leur position escamotée. Ainsi, l'espace entre les branches de l'élément de structure permet le passage 30 des éléments de toit et le dispositif de renfort est particulièrement résistant car une partie du dispositif de renfort est composée de branches intégrées à la structure du véhicule. 25 30 D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue schématique, en partie éclatée, de trois quart arrière d'un véhicule automobile selon l'invention, les flèches représentant le positionnement du hayon et de la traverse sur le véhicule lorsque le hayon est en position fermée ; - la figure 2 est une vue détaillée latérale du dispositif de renfort du châssis io selon l'invention ; - la figure 3 est une vue en coupe selon l'axe III-III de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue schématique latérale du véhicule automobile 15 représentant le toit escamotable, le dispositif de renfort et le hayon dans sa position fermée ; et - la figure 5 est une vue schématique latérale du véhicule automobile représentant le toit escamotable, le dispositif de renfort et le hayon dans sa 20 position ouvert de l'avant vers l'arrière et dans sa position ouvert de l'arrière vers l'avant. Le véhicule automobile, représenté sur la figure 1, est équipé d'un toit escamotable 1 et d'un hayon 2 de coffre arrière. Le toit escamotable 1 comporte au moins un élément de toit avant 3 et au moins un élément de toit arrière 4. Les éléments de toit 3, 4 sont mobiles entre une position déployée dans laquelle ils recouvrent l'habitacle du véhicule et une position escamotée dans le coffre 5 du véhicule. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1, 4 et 5, un bras d'articulation 6 du toit 1 est monté d'une part articulé sur l'élément de toit avant 3 selon l'axe A et d'autre part sur le châssis du véhicule selon l'axe B. L'élément de toit arrière 4 est composé de deux éléments de toit arrière latéraux 4a, 4b et d'un élément de toit arrière central 4c. Les éléments de toit arrière latéraux 4a, 4b sont d'une part montés articulés sur le châssis du véhicule selon un axe C et d'autre part montés articulés sur l'élément de toit avant 3 selon l'axe D. Les axes A, B, C et D forment un quadrilatère déformable. On remarquera que dans le mode de réalisation de la figure 1, les éléments de toit arrière latéraux 4a, 4b sont solidaires d'un bras 7a, 7b monté articulé sur le châssis et sur l'élément de toit avant 4 io Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, les élément de toit latéraux 4a, 4b supportent des vitres latérales 8. L'élément de toit central 4c est monté articulé sur l'élément de toit avant 3 selon l'axe E. Ainsi, l'élément de toit central 4c est disposé sensiblement contre la 15 surface intérieure de l'élément de toit avant 3 tel que représenté sur les figures 4 et 5 ou sensiblement contre la surface extérieure de l'élément de toit avant 3 tel que représenté sur la figure 1 lorsque le toit est dans sa position escamotée. Afin de permettre le mouvement relatif de l'élément de toit central arrière 4c par 20 rapport aux éléments latéraux 4a, 4b, une biellette 9 est montée d'une part en rotation sur l'élément de toit arrière central 4c et d'autre part en rotation sur un élément de toit arrière latéral 4a, 4b (figure 4) ou en rotation sur le bras d'articulation 6 (figure 5). 25 On remarquera que l'invention ne se limite pas à un véhicule automobile équipé d'un toit escamotable du type détaillé ci-dessus. Cependant, le toit escamotable précédemment détaillé est particulièrement adapté à l'invention. Le véhicule est équipé d'un dispositif de renfort du châssis comportant une 30 traverse 10, un élément de structure 11 et des moyens de verrouillage 12 de la traverse 10 sur l'élément de structure 11. Le hayon arrière 2 du véhicule porte la traverse 10 . L'élément de structure 11 est solidaire du châssis et disposé entre l'habitacle et le coffre 5. L'élément de structure 11 est de préférence intégré au châssis de manière à obtenir un renforcement optimum. Le hayon 2 est monté articulé à proximité de son bord avant sur la traverse 10 selon l'axe F et le bord arrière du hayon 2 est monté articulé selon l'axe G de façon libérable sur une partie arrière du châssis du véhicule. Ainsi, le hayon 2 peut s'ouvrir de l'arrière vers l'avant pour l'accès au coffre 5 (voir flèche F1, figures 2 et 4). io On notera que le hayon 2 est monté articulé sur la traverse 10 au moyen d'un mécanisme d'articulation 13 et que l'axe F se situe avantageusement vers l'avant du véhicule par rapport à ladite traverse 10. Les moyens de verrouillage de la traverse 10 sur l'élément de structure 11 sont 15 libérables. Ainsi, le hayon 2 peut s'ouvrir de l'avant vers l'arrière (voir flèche F2, figures 2 et 4) et le hayon 2 emporte de la traverse 10 lors de son mouvement. Ainsi, un espace de passage est dégagé entre l'habitacle et le coffre 5 permettant ainsi le mouvement des éléments de toit 3, 4 entre leur position déployée et leur position escamotée. 20 Le hayon 2 supporte une lunette arrière 14 en matériau transparent. On remarquera que, dans un mode de réalisation, les éléments de toit 3, 4 peuvent être équipés de panneaux transparents. 25 L'élément de structure 11 est solidaire du châssis du véhicule et possède sensiblement une forme de U tel que représenté sur la figure 1. En outre, deux branches 15a, 15b de l'élément de structure 11 sont sensiblement verticales.et disposé de part et d'autre du véhicule. L'espace formé entre lesdites branches 15a, 15b forme l'espace de passage des éléments de toit 3, 4 lors de leur 30 mouvement et l'extrémité supérieure des branches 15a, 15b forment des platines 16a, 16b de support de la traverse 10. Avantageusement, les moyens de verrouillage sont composés d'un mécanisme de verrouillage 12 disposé sur chaque branche 15a, 15b dudit élément de structure 11. Tel que représenté sur les figures 2 et 3, un mécanisme de verrouillage est composé d'un boîtier 17, solidaire de l'élément de structure 11, portant un crochet 18 et un actionneur, non représenté, permettant d'entraîner le mouvement du crochet 18. Le crochet 18 est mobile entre une position verrouillée dans laquelle ledit crochet 18 est en prise avec une gâche 19 io solidaire de la traverse 10 et une position déverrouillée dans laquelle la gâche 19 est libérée dudit crochet 18. L'actionneur peut être un actionneur électrique, hydraulique ou pneumatique. Le véhicule automobile comporte en outre des moyens de positionnement de la 15 traverse 10 sur l'élément de structure 11. En effet, en raison de la flexibilité du haillon 2, il est préférable de prévoir des moyens de positionnement permettant de positionner correctement la traverse 10 et le hayon 2. On notera également que les moyens de positionnement permettent d'empêcher le mouvement de la traverse 10 sur l'élément de structure 11 selon l'axe longitudinal ou transversal 20 du véhicule. Les moyens de positionnement sont composés d'au moins deux éléments d'association 20a, 21a dont le premier élément 20a est solidaire de l'élément de structure 12 et le second élément 21a est solidaire de la traverse 10. Le premier 25 élément 20a est de forme complémentaire au second élément 21a, 21 b. Avantageusement, les moyens de positionnement sont composés de quatre éléments d'association 20a, 20b, 21a, 21b dont le premier 20a et le troisième 20b élément sont respectivement solidaires d'une première 16a et d'une 30 seconde platine 16b de support et le deuxième 21a et le quatrième élément 21b sont solidaires de la traverse 12 et respectivement de forme complémentaire audit premier 20a et troisième élément 20b. 30 Ainsi, lorsque le haillon 2 est en position fermée ou s'ouvre de l'arrière vers l'avant, la traverse 10 repose sur les platines 16a, 16b et le premier 20a et le troisième élément 20b coopère respectivement avec le second 21a et le quatrième élément 21b de manière à immobiliser la traverse 10 dans un plan sensiblement horizontal sur l'élément de structure 11. Dans le mode de réalisation représenté, le premier 20a et le troisième élément 20b sont des pions à extrémité conique solidaire des platines 16a, 16b et le second 21a et le troisième élément 21b sont des orifices de centrage des pions io solidaires de la traverse 10. On remarquera que la forme conique des pions permet de faciliter le positionnement de la traverse 10 sur l'élément de structure 11 lors de la fermeture du hayon de l'arrière vers l'avant. Un joint d'étanchéité 22, représenté sur la figure 2, est disposé entre l'extrémité 15 arrière du toit escamotable 1 et le bord avant du hayon 2. Dans le mode de réalisation représenté, le joint d'étanchéité 22 est porté par un support 23 solidaire de l'élément de toit arrière 4. Avantageusement, le véhicule automobile possède un mécanisme de blocage 20 de l'articulation du hayon 2 sur la traverse 10. Le mécanisme de blocage est agencé pour permettre la rotation du hayon 2 sur la traverse 10 de l'arrière vers l'avant et empêcher la rotation du hayon 2 sur la traverse 10 lors du mouvement du hayon 2 de l'avant vers l'arrière. 25 A cet effet, le mécanisme de blocage, représenté sur la figure 2, est composé d'un cliquet de retenue 24 solidaire du haillon 2. Le cliquet de retenue peut être flexible. Le cliquet de retenue 24 possède à son extrémité inférieure une extrémité 25 faisant saillie vers la traverse 10. La traverse 10 possède un ergot 26. Lors du mouvement d'ouverture du hayon 2 de l'arrière vers l'avant, le cliquet 24 est entraîné en rotation vers l'arrière et l'extrémité faisant saillie 25 ne coopère pas avec la butée 26. Au contraire, lors du mouvement d'ouverture du hayon 2 de l'avant vers l'arrière, le cliquet 24 ne pivote pas par rapport à la traverse 10 et l'extrémité faisant saillie 25 coopère avec la butée afin de bloquer la rotation de la traverse 10 par rapport au hayon 2.5 REVENDICATIONS 1. Véhicule automobile équipé d'un toit escamotable (1), d'un hayon (2) de coffre arrière et d'un dispositif de renfort du châssis du véhicule, ledit toit escamotable (2) comportant au moins un élément de toit avant (3) et au moins un élément de toit arrière (4) mobiles entre une position déployée dans laquelle ils recouvrent l'habitacle du véhicule et une position escamotée dans le coffre (5) du véhicule, ledit véhicule étant caractérisé en ce que le dispositif de renfort comporte : io - une traverse (10) portée par le hayon (2) ; - un élément de structure (11) solidaire du châssis du véhicule, disposé entre l'habitacle et le coffre (5) et possédant deux branches (15a, 15b) sensiblement verticales dont les extrémités supérieures forment des platines (16a, 16b) de support de ladite traverse (10) ; 15 - des moyens de verrouillage de la traverse (10) sur ledit élément de structure (11) ; le hayon (2) étant articulé sur la traverse (10) afin de permettre l'ouverture du hayon (2) de l'arrière vers l'avant pour l'accès au coffre (5) et les moyens de verrouillage étant libérables de manière à ouvrir le hayon (2) de l'avant 20 vers l'arrière et emporter la traverse (10) avec ledit hayon (2) afin de permettre le mouvement des éléments de toit (3, 4) entre leur position déployée et leur position escamotée. 2. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que 25 l'élément de structure (11) possède sensiblement une forme de U dont les branches (15a, 15b) sont disposés de part et d'autre du véhicule. 3. Véhicule automobile selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de verrouillage sont composés d'un mécanisme de 30 verrouillage (12) disposé sur chaque branche (15a, 15b) dudit élément de structure (11). 4. Véhicule automobile selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque mécanisme de verrouillage (12) est composé d'un crochet (18) 5i0 monté mobile sur l'élément de structure (11) entre une position verrouillée dans laquelle ledit crochet (18) est en prise avec une gâche (19) solidaire de la traverse (10) et une position déverrouillée dans laquelle la gâche (19) est libérée du crochet (18). 5. Véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que le mouvement du crochet (18) est entraîné par un actionneur électrique, hydraulique ou pneumatique. io 6. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de positionnement de la traverse (10) sur ledit élément de structure (11). 7. Véhicule automobile selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits 15 moyens de positionnement sont composés d'au moins deux éléments d'association (20a, 21a) dont le premier élément (20a) est solidaire de l'élément de structure (11) et le second élément (21a) est solidaire de la traverse (10) et de forme complémentaire audit premier élément (20a). 20 8. Véhicule automobile selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de positionnement sont composés de quatre éléments d'association (20a, 20b, 21a, 21b) dont le premier (20a) et le troisième élément (20b) sont respectivement solidaires d'une première (16a) et d'une seconde platine (16b) de support et le deuxième (21a) et le quatrième élément (21b) sont 25 solidaires de la traverse (10) et respectivement de forme complémentaire audit premier (20a) et troisième éléments (20b). 9. Véhicule automobile selon la revendication 8, caractérisé en ce que le premier (20a) et le troisième élément (20b) sont des pions à extrémité 30 conique solidaire des platines (16a, 16b) et le second (21a) et le quatrième élément (21b) sont des orifices de centrage des pions solidaires de la traverse (10). 15 10. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte un joint d'étanchéité (22) entre l'extrémité arrière du toit escamotable (1) et le bord avant du hayon (2). 11. Véhicule automobile selon la revendication 10, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (22) est porté par l'élément de toit arrière (4). 12. Véhicule automobile selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte un mécanisme de blocage de l'articulation du hayon (2) sur la 10 traverse (10). 13. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 caractérisé en ce que le bord arrière du hayon (2) est monté articulé de façon libérable sur une partie arrière du châssis du véhicule. 14. Véhicule automobile selon la revendication 1 à 13, caractérisé en ce qu'il comporte un bras d'articulation (6) du toit (1) monté d'une part articulé sur l'élément de toit avant (3) et d'autre part articulé sur le châssis du véhicule. 20 15. Véhicule automobile selon la revendication 1 à 14, caractérisé en ce que l'élément de toit arrière (4) est composé de deux éléments de toit arrière latéraux (4a, 4b) et d'un élément de toit arrière central (4c), lesdits éléments de toit arrière latéraux (4a, 4b) étant montés d'une part articulés sur le châssis du véhicule et d'autre part articulés sur l'élément de toit avant (3), 25 ledit élément de toit arrière central (4c) étant monté articulé sur l'élément de toit avant (3).