Brevet FR2898545A1 — publié le 20070921

L'invention concerne un dispositif de verrouillage d'un toit escamotable sur une partie fixe de la carrosserie d'un véhicule. L'invention concerne également un toit escamotable ainsi qu'un véhicule automobile équipé d'un tel dispositif de verrouillage. Dans l'art antérieur, des dispositifs de verrouillage de ce type sont connus. Il est notamment décrit dans le document EP 0 754 130 un dispositif de verrouillage permettant d'assujettir un toit escamotable à la traverse de pare-brise du véhicule. Le dispositif est composé de crochets montés en rotation sur un support et possédant un dispositif de guidage du mouvement du crochet. Le support est monté mobile en rotation sur le toit escamotable et entraîné en rotation par un levier solidaire d'un arbre monté en rotation. 15 Cependant, les dispositifs de verrouillage connus présentent de nombreux inconvénients. En effet, les dispositifs connus ne permettent pas d'exercer une force de verrouillage importante afin d'assurer une bonne tenue du toit en position de 20 recouvrement. Notamment, la force de l'actionneur est généralement appliquée transversalement au toit escamotable alors que la résistance transversale du toit est faible. Ainsi, la force de verrouillage est limitée. En outre, les dispositifs connus sont complexes, encombrants et ne permettent 25 pas de bloquer le verrouillage de façon totalement fiable. Ainsi, les crochets peuvent se déplacer vers leur position déverrouillée lorsqu'une force extérieure leur est appliquée. L'invention vise donc à remédier à ces problèmes en proposant un dispositif de 30 verrouillage simple et compact permettant d'appliquer une force de verrouillage importante afin d'assurer une bonne tenue du toit et pouvant être bloquée de façon fiable en position de verrouillage de manière à ce que le crochet ne se déplace vers sa position déverrouillée que lors d'un mouvement délibéré de l'actionneur. 25 30 A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un dispositif de verrouillage d'un toit escamotable sur une partie fixe de la carrosserie d'un véhicule comprenant : s - un support solidaire du toit escamotable ; - un crochet mobile en rotation sur ledit support autour d'un premier axe Al entre une position verrouillée sur une gâche solidaire de la partie fixe de la carrosserie et une position déverrouillée ; - un actionneur linéaire ; et io - des moyens de transmission du mouvement de l'actionneur au crochet. Le dispositif de verrouillage est caractérisé en ce que les moyens de transmission du mouvement sont composés d'une première et d'une seconde biellettes. La première biellette est montée d'une part en rotation sur le support 15 autour d'un second axe A2 et d'autre part montée en rotation sur la seconde biellette autour d'un troisième axe A3. La seconde biellette est en outre montée en rotation sur le crochet autour d'un quatrième axe A4. L'actionneur est d'une part montée en rotation sur le support autour d'un cinquième axe A5 et d'autre part montée en rotation sur la première biellette autour d'un sixième axe A6. Les 20 axes A2, A3 et A4 sont agencés pour permettre le passage de l'axe A3 entre le deuxième A2 et le quatrième axe A4 lors du mouvement du crochet entre sa position verrouillée et sa position déverrouillée. Ainsi, une force de verrouillage importante peut être appliquée. En outre, le dispositif de verrouillage est simple, composé de peu d'éléments et lorsque le troisième axe A3 passe de l'autre côté d'un plan P6 passant par le deuxième A2 et le quatrième axe A4, le verrouillage du dispositif est totalement fiable. Avantageusement, le troisième axe A3 est situé entre un plan P1 passant par le deuxième A2 et le sixième axe A6 et un plan P2 parallèle au plan P1 et passant par le quatrième axe A4. Ainsi, la course de l'actionneur est limitée et la transmission de force de l'actionneur vers le crochet est optimisée. De préférence, la première biellette est une biellette coudée et l'angle de la biellette est compris entre 80 et 100 . Le deuxième A2 et le troisième axes A3 sont situés à proximité des extrémités opposées de la première biellette et le sixième axe A6 est disposé à proximité du coude de la première biellette. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, les axes Al, A2, A3 et A4 io sont agencés de sorte à ce que l'angle a formé à l'intersection d'un plan P4 passant par le troisième A3 et le quatrième axes A4 et d'un plan P3 passant par le premier Al et le quatrième A4 axes soit compris entre 65 et 115 lorsque le crochet entre en contact avec la gâche. De préférence, les axes Al, A2, A3 et A4 et sont agencés de sorte à ce que l'angle a soit compris entre 75 et 105 15 lorsque le crochet entre en contact avec la gâche. De préférence, les axes A3, A4, A5 et A6 sont agencés de sorte à ce que l'angle R formé à l'intersection entre un plan P4 passant par le troisième A3 et le quatrième axe A4 et un plan P5 passant par le cinquième A5 et sixième axe A6 20 soit compris entre 130 et 230 lorsque le crochet entre en contact avec la gâche. Ainsi, la transmission de force de l'actionneur vers le crochet est optimisée. 25 Avantageusement, le support comprend une butée permettant de limiter la course de la première ou de la seconde biellette. Ainsi, le verrouillage du dispositif est totalement fiable. Dans le mode de réalisation préférée, le crochet possède une surface destinée 30 à venir en contact avec la gâche présentant une forme concave se terminant par un retour faisant saillie vers l'axe de rotation Al du crochet. 5 25 Avantageusement, le dispositif de verrouillage comprend un moyen de positionnement du toit escamotable sur la partie fixe de la carrosserie. Le moyen de positionnement est un pion de centrage destiné à être introduit dans une cavité de la partie fixe de carrosserie. Le support est composé de deux plaques latérales disposées de part et d'autre du dispositif de transmission du mouvement et de l'actionneur. Ainsi, le dispositif de verrouillage selon l'invention est relativement compact. io Selon un deuxième aspect, l'invention concerne un toit escamotable pour véhicule automobile comprenant au moins un dispositif de verrouillage selon le premier aspect de l'invention. De préférence, le dispositif de verrouillage est disposé longitudinalement au toit et l'actionneur exerce une force sensiblement longitudinal par rapport audit toit escamotable. Avantageusement, le toit 15 escamotable comprend deux dispositifs de verrouillage disposés à proximité des bords latéraux dudit toit escamotable. Ainsi, la force de verrouillage peut être très importante car les bords latéraux sont plus résistants que le reste du toit et peuvent être éventuellement renforcés. 20 Selon un troisième aspect, l'invention concerne un véhicule automobile comportant un toit escamotable selon le deuxième aspect de l'invention. 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 est une vue en perspective d'un dispositif de verrouillage d'un toit escamotable selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de dessus d'un dispositif de verrouillage, le crochet 30 étant représenté en position verrouillée ; - la figure 3 est une vue latérale du dispositif de verrouillage de la figure 2 ; 15 - la figure 4 est une vue de dessus d'une traverse de pare-brise et d'un toit escamotable équipé d'un dispositif de verrouillage selon l'invention, le toit étant représenté lors de son mouvement de sa position escamotée dans le coffre du véhicule vers sa position de recouvrement de l'habitacle et le crochet du dispositif de verrouillage étant en position déverrouillée ; - la figure 5 est une vue de dessus d'une traverse de pare-brise et d'un toit escamotable équipé d'un dispositif de verrouillage selon l'invention, le toit étant représenté en position de recouvrement et le crochet étant représenté en position verrouillée sur la gâche ; - les figures 6a, 6b, 6c et 6d représentent un dispositif de verrouillage selon l'invention dans différentes positions intermédiaires de la position déverrouillée vers la position verrouillée ; - la figure 7 est une représentation schématique en perspective d'un véhicule automobile comprenant un toit escamotable équipé de deux dispositifs de verrouillage disposés à proximité des bords latéraux dudit toit ; et 20 - la figure 8 est une représentation schématique en perspective d'un dispositif de verrouillage dont le crochet est en position verrouillée sur la gâche solidaire de la traverse de pare-brise. En relation avec les figures 1 à 8, on décrit un dispositif de verrouillage 1 d'un 25 toit escamotable 2 ainsi qu'un véhicule automobile 3 possédant un toit escamotable 2 équipé d'un tel dispositif 1. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 7, le toit escamotable 2 comprend un élément de toit arrière 5 articulé sur le châssis du véhicule en 24 30 et un élément de toit avant 4 monté articulé en 23 sur l'élément de toit arrière 5. Ainsi, le toit escamotable 2 est mobile entre une position de recouvrement de l'habitacle dans laquelle ledit toit 2 s'étend de l'extrémité arrière de l'habitacle jusqu'à la traverse 7 de pare-brise et une position escamotée dans laquelle les éléments de toit 4, 5 sont repliés dans le coffre 6 du véhicule 3. Afin d'immobiliser le toit escamotable 2 lorsqu'il est dans sa position de recouvrement, le toit 2 est équipé d'un dispositif de verrouillage 1. Dans le mode de réalisation représenté, le dispositif de verrouillage 1 permet de maintenir l'élément de toit avant 4 contre la traverse de pare-brise 7 du véhicule 1. A cet effet, le dispositif de verrouillage 1 selon l'invention comprend un support 8 solidaire du toit escamotable 2, un crochet 9 mobile, un actionneur 10 et des moyens de transmission du mouvement de l'actionneur 10 au crochet 9. Le io crochet 9 est monté en rotation sur le support 8 autour d'un premier axe Al entre une position verrouillée sur une gâche 11 solidaire de la traverse de pare-brise 7 (figure 5) et une position déverrouillée (figures 4 et 6a). Lorsque le crochet 9 est en position verrouillée, la force de verrouillage exercée 15 par le crochet 9 sur la gâche 11 permet de maintenir le bord avant de l'élément de toit avant 4 plaqué contre la traverse 7 de pare-brise. Ainsi, l'étanchéité entre le toit 2 et la traverse 7 est réalisée de manière satisfaisante et le toit 2 est immobilisé par rapport au véhicule 3. 20 Dans le mode de réalisation représenté, la surface 14 du crochet 9 destinée à venir en contact avec la gâche 11 présente une forme concave se terminant par un retour 15 faisant saillie vers l'axe de rotation Al du crochet 9. Lorsque le retour 15 du crochet 9 vient en contact avec la gâche 11, la force de verrouillage est maximale et lorsque la surface 14 est en contact avec la gâche 11, la force 25 de verrouillage diminue légèrement. Il est donc nécessaire que la transmission de la force de l'actionneur au crochet soit maximale lorsque le retour 15 est en contact avec la gâche 11. Le dispositif de transmission du mouvement est composé de deux biellettes 12, 30 13. La première biellette 12 est montée d'une part en rotation sur le support 8 autour d'un deuxième axe A2 et d'autre part montée articulée sur la seconde biellette 13 autour d'un troisième axe A3. La seconde biellette 13 est montée en rotation sur le crochet 9 autour d'un quatrième axe A4. L'actionneur 10 est un actionneur linéaire composé d'une tige mobile en translation par rapport au corps de l'actionneur 10. Le corps de l'actionneur 10 est monté en rotation sur le support 8 autour d'un cinquième axe A5 et la tige est montée en rotation sur la première biellette 12 autour d'un sixième axe A6. Ainsi, l'actionneur 10 entraîne la première biellette 12 en rotation par rapport au deuxième axe A2. Dans un mode de réalisation de l'invention, l'actionneur est un vérin hydraulique ou pneumatique. Les figures 4 à 6 illustrent les différentes étapes permettant de verrouiller le toit io 2 dans sa position de recouvrement de l'habitacle. La figure 4 illustre le toit 2 lorsque celui-ci est en mouvement vers sa position de recouvrement. Lors du mouvement du toit 2, le crochet 9 est en position déverrouillée et des moyens de positionnement permettent de guider 15 latéralement et verticalement le toit 2 vers sa position de recouvrement contre la traverse 7 de pare-brise. Les figures 6a à 6d illustrent une séquence de verrouillage du toit 2 sur la traverse 7 de pare-brise. 20 La tige de l'actionneur 10 est entraînée en translation par rapport au corps de l'actionneur 10 et provoque ainsi une poussée sur la première biellette 12. Ainsi, la première biellette 12 est entraînée en rotation autour du deuxième axe A2. La rotation de la première biellette 12 est transmise au crochet 9 par l'intermédiaire 25 de la seconde biellette 13 et le crochet 9 est entraîné en rotation autour du premier axe Al et se déplace vers sa position de verrouillage. Afin d'appliquer une force de verrouillage importante, il est nécessaire que la force exercée par l'actionneur 10 soit transmise de façon maximale lors de la 30 phase d'accrochage du crochet 9 à la gâche 11. A cet effet, il est nécessaire que la position relative des axes Al à A6 soit agencée de manière à ce que la transmission de la force exercée par l'actionneur 10 soit maximale (cf. figure 6d). À cet effet, lorsque le crochet 9 entre en contact avec la gâche 11, l'angle a formé à l'intersection d'un plan P4 passant par le troisième A3 et le quatrième axe A4 et d'un plan P3 passant par le premier Al et le quatrième A4 axe doit être proche de 90 . Ainsi, la force transmise par la seconde biellette 12 au crochet 9 est maximale et le couple appliqué au crochet est maximum. Avantageusement, l'angle a est donc compris entre 65 et 115 , et de préférence entre 75 et 105 . En outre, la force transmise de l'actionneur 10 à la seconde biellette 13 doit être maximale. Par conséquent, l'angle R formé à l'intersection du plan P4 et d'un plan P5 passant par le cinquième A5 et sixième axe A6 de rotation doit être proche de 180 . Avantageusement, l'angle R est donc compris entre 150 et 210 . Lors du mouvement du crochet 9 de sa position déverrouillée vers sa position verrouillée, le troisième axe A3 passe de l'autre côté du plan P6 passant par le deuxième A2 et le quatrième axe A4 (voir figure 5). Dans cette disposition, si un effort est exercé sur le crochet 9 de manière à l'entraîner en rotation vers sa position déverrouillée, la première 12 et la seconde biellette 13 sont entraînées en rotation dans le sens contraire à leur mouvement de déverrouillage. Cependant, une butée 16 permet d'arrêter le mouvement de la première 12 ou deuxième biellette 13. Ainsi, le mouvement du crochet 12 est intégralement réfréné. Pour permettre, le déverrouillage, il faut alors qu'une force soit exercée par l'actionneur sur la première biellette 12 de manière à ce que le troisième axe A3 repasse de l'autre côté du plan P6. On remarquera que cette disposition particulière des axes A2, A3 et A4 procure une grande rigidité au toit 2 lorsque celui-ci est verrouillé sur la traverse 7 de pare-brise. Avantageusement, afin de permettre le dépassement du plan P6 par l'axe A3 sans augmenter la course de l'actionneur, l'axe A3 est compris entre le plan P1 passant par le deuxième A2 et le sixième axe A6 et le plan P2 parallèle à P1 et passant par le quatrième axe A4. Dans le mode de réalisation particulier illustré (voir figure 6b), afin de répondre aux différentes exigences de positionnement relatif des axes Al à A6, la première biellette 12 est une biellette coudée. Le deuxième A2 et le troisième axe A3 sont donc disposés à proximité des extrémités opposées de la première biellette 12 et le sixième axe A6 est disposé à proximité du coude. Avantageusement, l'angle du coude de la première biellette 12 est compris entre io 80 et 100 . Tel qu'il est décrit précédemment, des moyens de positionnement 19, 20 permettent de positionner le toit 2 latéralement et verticalement par rapport à la traverse 7 de pare-brise lorsque le toit 2 approche de sa position de 15 recouvrement. Avantageusement, les moyens de positionnement 19, 20 sont disposés sur le support 8 du dispositif de verrouillage 1. Ainsi, les moyens de positionnement 19, 20 et le dispositif de verrouillage 1 font partie d'un même module qui peut être monté sur le toit escamotable 2 lors de la même opération. Dans le mode de réalisation représenté, les moyens de positionnement sont 20 constitués d'un pion 19 de centrage destiné à être introduit dans une cavité 20 de la traverse 7 de pare-brise. Avantageusement, le support 8 est formé de deux plaques 17, 18 embouties montées l'une sur l'autre. Les deux plaques 17, 18 portent pris entre elles 25 l'ensemble des pivots Al à A6 de l'actionneur 10, du crochet 9 et du dispositif de transmission. Les deux plaque 17,18 forment une sorte de boîtier de manière à constituer un ensemble compact ayant une forme allongée. Cette construction particulière permet de réaliser un dispositif de verrouillage 1 de faible encombrement en épaisseur B et en largeur A (voir figure 2 et 3). Ainsi, le 30 dispositif peut aisément être installé sur les parties latérales 25, 26 d'un toit escamotable 2. Dans le mode de réalisation représenté, les plaques 17, 18 sont équipées d'ouvertures 21, 22, 27 permettant le passage d'organes de fixation au toit escamotable 2. 2898545 io Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 7, le véhicule automobile est équipé de deux dispositifs de verrouillage 1 selon l'invention. Avantageusement, les dispositifs 1 sont disposés à proximité des extrémités latérales 25, 26 du toit 2 et sont disposés sensiblement longitudinalement au toit 5 2. La force appliquée F s'exerce alors entre la traverse 7 de pare-brise, l'articulation 23 de l'élément de toit avant 4 sur l'élément de toit arrière 5 et l'articulation 24 de l'élément de toit arrière 5 sur le châssis du véhicule. La reprise d'effort de l'actionneur 10 s'exerce ainsi selon une ligne reliant les points fixes de la caisse et passant par les côtés latéraux 25, 26 du toit 2qui sont io généralement plus résistants que le reste du toit 2. Pour ces raisons, la force de verrouillage peut donc être importante car elle s'exerce entre des points fixes de la caisse le long d'un ligne de toit généralement renforcée. On pourra avantageusement prévoir que chaque actionneur 10 soit directement 15 soit par la première 12 ou la seconde biellette 13, commande, par exemple grâce à une tringle, un autre verrou disposé entre l'élément de toit avant 4 et l'élément de toit arrière 5. REVENDICATIONS 1 Dispositif de verrouillage (1) d'un toit escamotable (2) sur une partie fixe (7) de la carrosserie d'un véhicule (3) comprenant : - un support (8) solidaire du toit escamotable (2) ; - un crochet (9) mobile en rotation sur ledit support (8) autour d'un premier axe Al entre une position verrouillée sur une gâche (11) solidaire de la partie fixe (7) de la carrosserie et une position déverrouillée ; - un actionneur (10) linéaire ; et io - des moyens de transmission du mouvement de l'actionneur (10) au crochet (9) ; ledit dispositif de verrouillage (1) étant caractérisé en ce que les moyens de transmission du mouvement sont composés d'une première (12) et d'une seconde biellette (13), 15 - la première biellette (12) étant montée d'une part en rotation sur le support (8) autour d'un second axe A2 et d'autre part montée en rotation sur la seconde biellette (13) autour d'un troisième axe A3, - la seconde biellette (13) étant en outre montée en rotation sur le crochet (9) autour d'un quatrième axe A4, 20 -l'actionneur (10) étant d'une part monté en rotation sur le support (8) autour d'un cinquième axe A5 et d'autre part monté en rotation sur la première biellette (12) autour d'un sixième axe A6 ; - les axes A2, A3 et A4 étant agencés pour permettre le passage de l'axe A3 entre le deuxième A2 et le quatrième axes A4 et de part et d'autre d'un plan 25 P6 passant par le deuxième A2 et le quatrième axes A4 lors du mouvement du crochet (9) entre sa position verrouillée et sa position déverrouillée. 2. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le troisième axe A3 est situé entre le plan P1 passant par le deuxième A2 et 30 le sixième axe A6 et le plan P2 parallèle à P1 et passant par le quatrième axe A4. 3. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la première biellette (12) est une biellette coudée. 4. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'angle du coude de la première biellette (12) est compris entre 80 et 100 . 5. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le deuxième A2 et le troisième axes A3 sont situés à proximité des extrémités opposées de la première biellette (12) et le sixième axe A6 est disposé à proximité du coude de la première biellette (12). 6. Dispositif de verrouillage (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les axes Al, A2, A3 et A4 sont agencés de sorte à ce que l'angle a formé à l'intersection d'un plan P4 passant par le troisième A3 et le quatrième axe A4 et d'un plan P3 passant par le premier Al et le quatrième A4 axe soit compris entre 65 et 115 lorsque le crochet (9) entre en contact avec la gâche (11). 7. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que les axes Al, A2, A3 et A4 et sont agencés de sorte à ce que l'angle a soit compris entre 75 et 105 lorsque le crochet (9) entre en contact avec la gâche (11). 8. Dispositif de verrouillage (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les axes A3, A4, A5 et A6 sont agencées de sorte à ce que l'angle R formé à l'intersection entre un plan P4 passant par le troisième A3 et le quatrième axe A4 et un plan P5 passant par le cinquième A5 et sixième axe A6 soit compris entre 130 et 230 lorsque le crochet (9) entre en contact avec la gâche (11). 9. Dispositif de verrouillage (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le support (8) comprend une butée (16) permettant de limiter la course de la première (12) ou de la seconde biellette (13). 10 10. Dispositif de verrouillage (1) selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le crochet (9) possède une surface (14) destinée à venir en contact avec la gâche (11) présentant une forme concave se terminant par un angle (15) faisant saillie vers l'axe de rotation Al du crochet (9). 11. Dispositif de verrouillage (1) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de positionnement (19, 20) du toit escamotable (2) sur la partie fixe de la carrosserie. 12. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 11, caractérisé en ce que le moyen de positionnement est un pion de centrage (19) destiné à être introduit dans une cavité (20) de la partie fixe de carrosserie. 15 13. Dispositif de verrouillage (1) selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le support (8) est composé de deux plaques latérales (17, 18) disposées de part et d'autre du dispositif de transmission du mouvement et de l'actionneur (10). 20 14. Toit escamotable (2) pour véhicule automobile (3), caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif de verrouillage (1) selon l'une des revendications 1 à 13. 15. Toit escamotable (2) pour véhicule automobile (3) selon la revendication 14, 25 caractérisé en ce que l'actionneur (10) dudit dispositif de verrouillage (1) exerce une force sensiblement longitudinalement audit toit escamotable (2). 16. Toit escamotable (2) pour véhicule automobile (3) selon la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce qu'il comprend deux dispositifs de verrouillage (1) 30 disposés à proximité des bords latéraux (25, 26) dudit toit escamotable (2). 17. Véhicule automobile (3) caractérisé en ce qu'il comporte un toit escamotable (1) selon l'une des revendications 14 à 16.