Brevet FR2906293A1 — publié le 20080328

Système d'assistance à l'ouverture d'un ouvrant de véhicule automobile [0001 La présente invention concerne un système d'assistance à l'ouverture d'un ouvrant de véhicule automobile. [0002] Plus particulièrement, l'objet de l'invention concerne un système d'assistance à l'ouverture d'un hayon articulé sur une caisse d'un véhicule de type bicorps, comportant une vitre arrière mobile. [0003] Il est connu des véhicules automobiles comportant en partie arrière un hayon qui s'articule autour de la caisse du véhicule entre des positions d'ouverture et de fermeture, de sorte à permettre à tout utilisateur un accès au compartiment à bagages ainsi qu'à l'intérieur de l'habitacle. Pour ce type de véhicule, aussi qualifié de véhicule bicorps, il est connu d'agencer entre la caisse et l'ouvrant au moins un vérin d'assistance à l'ouverture du hayon. [0004] Cependant, dans le cas d'un véhicule bicorps qui est transformable en véhicule découvert, la vitre arrière doit pouvoir s'articuler entre une position déployée et une position escamotée, par exemple à l'intérieur du hayon. Toutefois, le déplacement de la vitre arrière sur le hayon a pour inconvénient majeur de déplacer le centre de gravité du hayon, et par voie de conséquence de modifier l'effet des vérins d'assistance à l'ouverture du hayon. [0005] Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus. [0006j La présente invention a trait à un système d'assistance au déplacement d'un ouvrant monté sur une caisse de véhicule automobile, ledit système d'assistance comportant au moins un moyen générateur d'efforts. [0007] A cette fin, le système selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif visant à modifier la position relative dudit moyen générateur d'efforts à l'ouvrant afin de changer la direction dudit effort d'assistance 2906293 2 appliqué à l'ouvrant selon la position relative du centre de gravité dudit ouvrant à la caisse du véhicule. [0008] Par ailleurs, l'invention peut comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : 5 - ledit moyen générateur d'efforts comprend au moins un vérin disposé entre la caisse du véhicule et ledit ouvrant, et en ce que le dispositif visant à modifier la position relative de chaque vérin à l'ouvrant comprend au moins une bielle liant chaque vérin à l'ouvrant, - chaque bielle est montée de façon articulée sur ledit ouvrant entre une 10 position inclinée et une position d'alignement du vérin à la bielle, la valeur de la composante verticale de l'effort d'assistance appliqué par chaque vérin à l'ouvrant étant plus importante lorsque le vérin et la bielle sont alignés l'un par rapport à l'autre, - chaque bielle est liée à un moyen de déplacement de la vitre sur l'ouvrant de 15 sorte que le déplacement en rotation de la biellette sur l'ouvrant est dépendant de la position de la vitre sur l'ouvrant, - au moins une bielle comprend une première extrémité et une seconde extrémité montées de façon articulée en rotation autour d'axes transversaux, ladite première extrémité et ladite seconde extrémité étant respectivement montée à 20 rotation autour de l'ouvrant et du vérin, et en ce qu'au moins une lumière est ménagée au travers de la bielle, dans laquelle s'étend un doigt en saille hors d'un chariot mobile, - le dispositif visant à modifier la position relative dudit moyen générateur d'efforts à l'ouvrant comprend au moins un profilé monté solidaire à l'ouvrant dans 25 lequel est ménagé au moins une coulisse définissant un chemin le long duquel le chariot est apte à se déplacer pour permettre un déplacement du doigt au travers de la lumière, - le système comprend un moyen d'entraînement du chariot qui est lié au moyen d'entraînement de la vitre à coulissement sur l'ouvrant afin de réaliser en concomitance le déplacement de la vitre et le déplacement du vérin, 2906293 3 - ledit moyen d'entraînement comprenant au moins un moteur associé à un moto-réducteur comprenant en sortie au moins une poulie liée à au moins un câble d'entraînement d'au moins un chariot. [0009] La présente invention a également trait à un véhicule automobile comprenant 5 une caisse sur laquelle est monté au moins un ouvrant associé à un système d'assistance comportant l'une quelconque des caractéristiques précédentes, l'ouvrant étant un hayon arrière d'un véhicule à toit escamotable. [0010] Par ailleurs, l'ouvrant du véhicule comprend au moins une pièce de tôlerie sur laquelle est notamment montée un panneau extérieur de carrosserie et une vitre 10 rendue mobile, ledit dispositif visant à modifier la position relative dudit moyen générateur d'efforts à l'ouvrant étant porté par l'ouvrant. D'autres avantages et particularités de l'invention ressortent de la description de modes de réalisation faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la FIG.1 représente schématiquement, selon une vue en perspective de 15 l'arrière, des éléments d'un véhicule automobile parmi lesquels une vitre mobile est représentée dans une position déployée, - la FIG.2 représente le véhicule de la FIG.1, la vitre arrière étant positionnée dans une partie inférieure d'un ouvrant, - la FIG.3 représente schématique, par une vue partielle en coupe longitudinale, 20 un ouvrant et un système d'assistance au déplacement de ce dernier, selon l'invention, la vitre arrière étant disposée dans la position déployée de la FIG.1, - la FIG.4 représente les éléments de la FIG.3 dans une position de rangement de la vitre arrière dans une partie inférieure de l'ouvrant, - la FIG.5 représente un dispositif de modification de la direction d'un effort 25 appliqué par un vérin d'assistance sur l'ouvrant. [0011] Dans le présent texte et dans les revendications annexées, les termes arrière , gauche , droit , ainsi que les termes analogues, se réfèrent au sens de progression normal du véhicule automobile. [0012] En se reportant à la FIG.1, il est représenté un véhicule automobile 1 de type 30 bicorps comportant de façon générale, des côtés gauche et droit d'habitacle 2 qui s'étendent sensiblement à la verticale. Le côté gauche d'habitacle est relié, au 2906293 4 niveau de sa partie supérieure, au côté droit d'habitacle au moyen notamment d'un toit 3. [0013] Sans limiter l'objet de l'invention, le véhicule est par exemple du type découvrable de sorte que le toit 3 comprend au moins un panneau mobile 5 susceptible d'ouvrir ou fermer une ouverture située en partie supérieure de l'habitacle du véhicule et délimitée en sa périphérie par un montant de parebrise non représenté, les côtés gauche et droit d'habitacle 2 ainsi que par la partie supérieure d'une vitre arrière 4 montée sur un ouvrant 5 arrière. Le parebrise, le ou les panneaux de toit ainsi que la vitre arrière sont alors agencés longitudinalement les 10 uns au prolongement des autres, lorsque le véhicule est en configuration berline fermée. Il en est autrement lorsque soit la vitre arrière, soit le panneau de toit, voire l'un et l'autre, est escamoté de sorte à ouvrir vers l'extérieur l'habitacle du véhicule de façon totale ou partielle. [0014] L'ouvrant 5 arrière est articulé sur la caisse du véhicule au moyen de 15 charnière non représentées, montées entre la partie supérieure de l'ouvrant 5 et les côtés d'habitacle, plus précisément sur des arches de pavillon présents sur les côtés d'habitacle 2 et une doublure 9 de l'ouvrant. L'ouvrant 5 est ainsi apte à se déplacer par rotation sur la caisse du véhicule, selon un basculement de bas en haut pour permettre une accessibilité au compartiment à bagages, et selon un basculement en 20 sens contraire pour fermer ce même compartiment. [0015] La doublure 9 de l'ouvrant, visibles dans la vue en coupe des FIGs. 3 et 4, est une pièce de tôlerie qui est conformée afin de définir un cadre 7 sensiblement de forme en U, comprenant des extrémités libres supérieures sur lesquelles sont montées lesdites charnières d'articulation. La doublure 9 de l'ouvrant sert également 25 de support à un mécanisme de déplacement de la vitre 4 arrière, qui sera décrit après, ainsi qu'à un panneau 8 extérieur de carrosserie reliée à la doublure 9 lors d'une opération de ferrage. La partie basse 6 de l'ouvrant est qualifiée ci-après de volet. En position déployée de la vitre arrière 4, cette dernière est située dans le prolongement du volet 6, c'est-à-dire que le toit 3, la vitre 4 arrière et le volet 6 sont 30 situés l'un au prolongement de l'autre. En position d'escamotage partiel ou total de la vitre 4, il y a une rupture de continuité dans l'agencement des éléments précédemment cités. 2906293 5 [0016] Dans un mode de réalisation préférée, la vitre 4 est articulée par coulissement sur la doublure 9 de l'ouvrant. Bien entendu, sans sortir du champ de l'invention, la vitre 4 peut être intégralement dissociée de l'ouvrant 5 par une opération de démontage manuel. 5 [0017] Pour permettre le déplacement de la vitre arrière 4 sur l'ouvrant 5, ce dernier comprend un mécanisme d'articulation disposé entre la vitre 4 et la doublure 9 de l'ouvrant. Le mécanisme d'articulation, visible en FIG.5, comprend de chaque côté du véhicule, notamment un profilé 11 qui est en partie relié à la vitre 4. Plus précisément, un bord latéral 4L de la vitre mobile est lié au profilé au moyen d'au 10 moins un chariot 29 qui est destiné à déplacer le vitre 4 entre une position déployée visible aux FIGs. 1 et 3, et une position de rangement visible aux FIGs. 2 et 4. [0018] Etant donné que la vitre arrière 4 est déplaçable entre une position déployée et une position escamotée, totale ou partielle, sur le volet 6, cela entraîne une modification du positionnement du centre de gravité CDG4 de la vitre 4 par rapport à 15 l'ouvrant 5 qui soutient cette dernière. Par conséquent, la position relative du centre de gravité CDG5 de l'ouvrant 5 par rapport à la caisse du véhicule varie selon la position de la vitre 4 arrière sur l'ouvrant 5. [0019] Outre la liaison en rotation de l'ouvrant 5 autour de la caisse du véhicule, un vérin 20 hydraulique, visible aux FlGs.3 à 5, lie l'ouvrant 5 à la caisse du véhicule. Le 20 vérin 20 permet d'assister le déplacement de l'ouvrant et fournit un effort complémentaire à celui donné par un utilisateur pour faire basculer en rotation l'ouvrant 5 vers le haut lorsque l'ouvrant 5 bascule au-delà d'un point d'équilibre, qui correspond à une position angulaire de l'ouvrant autour de la caisse. Avantageusement, le vérin 20 fournit un effort moindre lors de la fermeture de 25 l'ouvrant afin de permettre son verrouillage sur une serrure non représentée liée à la caisse du véhicule. [0020] Afin de s'affranchir du changement de la position relative du centre de gravité CDG5 de l'ouvrant 5 à la caisse, ledit système d'assistance comprend un dispositif de modification de la direction dudit effort d'assistance, qui comprend une bielle 21 30 de liaison interposée entre le vérin 20 et la doublure 9 de l'ouvrant. Comme cela est illustré aux FIGs. 3 et 4, la bielle 21 est une plaque, de préférence métallique et de 2906293 6 section rectangulaire. La bielle 21 comprend deux extrémités, l'une étant montée en rotation sur la doublure 9 de l'ouvrant, l'autre étant montée en rotation autour de la tige du vérin 20 au moyen d'une rotule. La rotation de la bielle 21 entre une position inclinée par rapport au vérin (Cf. FIG.3) et une position sensiblement tangente au 5 vérin (Cf. FIG.4), modifie la valeur de la composante verticale de l'effort appliqué par le vérin 20 à l'ouvrant 5. [0021] Chaque vérin 20 d'assistance au basculement de l'ouvrant 5 coopère avec une bielle 21 montée mobile en rotation sur l'ouvrant de sorte que la composante verticale de l'effort d'assistance transmis par la bielle 21 à l'ouvrant 5 varie selon le 10 déplacement du centre de gravité CDG5 de l'ouvrant 5. Pour cela, lorsque la vitre 4 est déplacée d'une position déployée vers une position de rangement en tout ou partie dans le volet 6, la bielle 21 étant de préférence simultanément déplacée entre une position inclinée et une position d'alignement par rapport au vérin 20. [0022] Pour permettre cela, le système d'assistance comprend un mécanisme de 15 déplacement de la position angulaire de la bielle 21 autour d'un axe 22 transversal à l'ouvrant 5. La bielle 20 comprend ainsi une lumière 23 ménagée entre les extrémités liées au vérin et à l'ouvrant. Au travers de la lumière 23 s'étend un doigt 24 de section sensiblement circulaire, monté de façon solidaire à un chariot 25 destiné à coulisser le long d'un premier chemin 40 défini dans le profilé 11. Le doigt 24 est 20 destiné à coulisser dans la lumière 23 afin de faire pivoter la bielle 21 autour de l'axe de rotation 22. [0023] Le mécanisme de déplacement angulaire de la bielle 21 va à présent être décrit en référence à la FIG.5 qui représente notamment les détails du profilé 11 gauche disposé sur l'ouvrant 5. Sur cette FIG.5, l'ouvrant 5 est dépourvu d'ossature 25 métallique afin d'alléger significativement l'illustration. Les détails qui sont néanmoins représentés en FIG.5, le sont par une vue en coupe partielle selon un plan horizontal du coin arrière gauche d'un véhicule. Bien entendu, chaque profilé 11 est monté de façon solidaire à l'ouvrant 5 lors d'une opération de ferrage par exemple. [0024] Comme cela a été dit précédemment, ledit premier chemin 40, le long duquel 30 se déplace le doigt 24, est de préférence défini par une première coulisse 26 sensiblement de forme en U ouvert vers l'avant du véhicule, dans laquelle est 2906293 7 disposée une extrémité longitudinale du chariot 25. Ledit premier chemin 40 se compose également d'une seconde coulisse 27 de forme plus complexe qui coopère avec une extrémité transversale du chariot 25 de forme conjuguée. La seconde coulisse 27 comprend de préférence une tête de section sensiblement cylindrique, 5 dans laquelle est monté un câble d'entraînement 30 monté solidaire du chariot 25, et un passage transversal et linéaire débouchant sur un côté extérieur du profilé 11. [0025] Ledit mécanisme permettant un déplacement de la bielle 21 comprend de préférence un moyen de déplacement (non représenté) du câble 30, tel un moto-réducteur comprenant un arbre de sortie lié à au moins une poulie. En périphérie de 10 cette dernière est disposé le câble d'entraînement du chariot 25 de sorte que la mise en rotation de la poulie génère le déplacement du chariot 25 sur le profilé 11, et par conséquent du doigt 24 le long dudit premier chemin 40. [0026] Le premier chemin 40 s'étend sensiblement de façon parallèle à un second chemin défini dans le profilé 11 par deux coulisses à ouverture transversale qui sont 15 destinées au déplacement de la vitre arrière 4. Les deux coulisses à ouverture transversale sont disposées longitudinalement l'une derrière l'autre sur chaque profilé 11. Chaque coulisse à ouverture transversale est sensiblement de forme en U et est orientées vers le centre du véhicule. Compte tenu que l'ouvrant 5 comprend, de chaque côté gauche et droit, un profilé 11 muni de deux coulisses à ouverture 20 transversale, les coulisses du profilé 11 situées à gauche de l'ouvrant se trouvent de préférence sensiblement au droit et orientées au regard des coulisses du profilé 11 situé sur le côté droit de l'ouvrant. Chaque coulisse d'un des profilés 11 de l'ouvrant coopère de préférence avec un patin 29 lié à un chariot 31 d'entraînement disposé entre la vitre 4 arrière et les patins 29. Chaque patin 29 est relié au chariot 31, lequel 25 est apte à glisser le long d'une des coulisses transversales afin d'entraîner la vitre 4. [0027] Le chariot 31 comprend également une plaque 32 de liaison avec un second câble 33 d'entraînement qui est destiné à glisser le long d'une autre coulisse 28 ménagée dans le profilé 11. Plus précisément, la coulisse 28 comprend une tête de section sensiblement cylindrique, dans laquelle est monté ledit second câble 33 30 d'entraînement et une ouverture longitudinale vers l'arrière du véhicule. La plaque 32, qui est disposée en saillie vers l'avant hors du chariot 31, s'étend longitudinalement au travers de l'ouverture longitudinale de la coulisse 28. 2906293 8 [0028] Ledit mécanisme permettant un déplacement de la vitre 4 arrière comprend de préférence un moyen de déplacement (non représenté) du câble 33, tel un moto-réducteur comprenant un arbre de sortie lié à au moins une poulie qui est de conception sensiblement similaire à celui utilisé dans le déplacement de chaque 5 bielle 21. En périphérie de cette dernière est disposé le câble d'entraînement du chariot 31 de sorte que la mise en rotation de la poulie génère le déplacement du chariot le long dudit second chemin et par conséquent le déplacement de la vitre 4 arrière. [0029] Dans un mode de réalisation préféré, le moyen de déplacement du câble 33 10 utilise ledit moyen de déplacement du câble d'entraînement 30. Pour cela, la poulie montée solidaire du moteur électrique comprend deux diamètres différents. Le plus petit diamètre est destiné à entraîner le câble d'entraînement 30 de la bielle 21, tandis que l'autre diamètre est destiné à entraîner le câble d'entraînement 33 de la vitre 4 arrière. Pour une même vitesse de rotation de l'arbre de sortie du moto- 15 réducteur, il se créé en concomitance les déplacements de la vitre 4 arrière et des bielles 21. La modification de la position relative du centre de gravité CDG5 de l'ouvrant 5 à la caisse du véhicule engendre ainsi une modification de la position angulaire de chaque bielle 21 sur l'ouvrant, donc une modification de la direction de l'effort appliqué par chaque vérin 20 d'assistance au déplacement de l'ouvrant 5. 20 [0030] L'effort d'assistance au déplacement de l'ouvrant est appliqué par le vérin 20 à l'ouvrant 5, plus précisément au niveau de l'axe 22 de rotation de la bielle 21. La normale à l'effort reste constante étant donné que le vérin 20 hydraulique, de conception simple, ne possède qu'une loi d'effort. La rotation de la bielle 21 est destinée à modifier la direction de l'effort appliqué par chaque vérin 20 à chaque 25 bielle 21, de sorte que la composante verticale de l'effort augmente lorsque le chariot 25 d'entraînement en rotation de la bielle 21 glisse le long du premier chemin 40, vers la partie inférieure de l'ouvrant. Ainsi, lorsque la vitre 4 arrière est déplacée de la position déployée vers la position escamotée, de façon totale ou partielle, le doigt 24 est entraîné vers le bas de l'ouvrant afin de provoquer la rotation de la bielle 21 30 vers une position l'alignement avec le vérin. La composante verticale de l'effort du vérin est ainsi augmentée en conséquence. 2906293 9 [0031] Quelle que soit la position de la vitre 4 arrière sur l'ouvrant équipé du système d'assistance de l'invention précédemment décrit, un moins un vérin 20 d'assistance permet à l'ouvrant de toujours basculer selon une même vitesse. 5 Revendications 1. Système d'assistance au déplacement d'un ouvrant (5) monté sur une caisse (2) de véhicule automobile (1), ledit système d'assistance comportant au moins un moyen (20) générateur d'efforts, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif (120) visant à modifier la position relative dudit moyen (20) générateur d'efforts à l'ouvrant (5) afin de changer la direction dudit effort d'assistance appliqué à l'ouvrant (5) selon la position relative du centre de gravité dudit ouvrant à la caisse (2) du véhicule. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen (120) générateur d'efforts comprend au moins un vérin (20) disposé entre la caisse (2) du véhicule et ledit ouvrant (5), et en ce que le dispositif (120) visant à modifier la position relative de chaque vérin (20) à l'ouvrant comprend au moins une bielle (21) liant chaque vérin (20) à l'ouvrant (5). 3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque bielle (21) est montée de façon articulée sur ledit ouvrant (5) entre une position inclinée et une position d'alignement du vérin (20) à la bielle (21), la valeur de la composante verticale de l'effort d'assistance appliqué par chaque vérin (20) à l'ouvrant étant plus importante lorsque le vérin (20) et la bielle (21) sont alignés l'un par rapport à l'autre. 4. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque bielle (21) est liée à un moyen de déplacement de la vitre (4) sur l'ouvrant (5) de sorte que le déplacement en rotation de la bielle (21) sur l'ouvrant est dépendant de la position de la vitre (4) sur l'ouvrant. 5. Système selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qu'au moins une bielle (21) comprend une première extrémité et une seconde extrémité montées de façon articulée en rotation autour d'axes transversaux, ladite première extrémité et ladite seconde extrémité étant respectivement montée à rotation autour de l'ouvrant (5) et du vérin (20), et en ce qu'au moins une lumière (23) est ménagée au travers de la bielle (5), dans laquelle s'étend un doigt (24) en saille hors d'un chariot mobile (25). 2906293 11 6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif (120) visant à modifier la position relative dudit moyen (20) générateur d'efforts à l'ouvrant (5) comprend au moins un profilé (11) monté solidaire à l'ouvrant (5) dans lequel est ménagé au moins une coulisse (26, 27) définissant un chemin (40) le long duquel 5 le chariot (25) est apte à se déplacer pour permettre un déplacement du doigt (24) au travers de la lumière (23). 7. Système selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen d'entraînement du chariot (25) qui est lié au moyen d'entraînement de la vitre (4) à coulissement sur l'ouvrant (5) afin de réaliser en concomitance le 10 déplacement de la vitre (4) et le déplacement du vérin (20), 8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit moyen d'entraînement comprenant au moins un moteur associé à un moto-réducteur comprenant en sortie au moins une poulie liée à au moins un câble (30, 33) d'entraînement d'au moins un chariot (25, 31). 15 9. Véhicule automobile (1) comprenant une caisse (2) sur laquelle est monté au moins un ouvrant (5) associé à un système d'assistance conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ouvrant (5) est un hayon arrière d'un véhicule à toit (3) escamotable. 10. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit ouvrant (5) 20 comprend au moins une pièce (9) de tôlerie sur laquelle est notamment montée un panneau (8) extérieur de carrosserie et une vitre (4) rendue mobile, ledit dispositif (120) visant à modifier la position relative dudit moyen (20) générateur d'efforts à l'ouvrant (5) étant porté par l'ouvrant.