Brevet FR2900185A1 — publié le 20071026

Dispositif d'articulation d'un ouvrant de véhicule automobile sur la caisse La présente invention concerne en général un dispositif d'articulation, notamment un dispositif d'articulation d'un ouvrant de véhicule automobile sur la caisse. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif d'articulation du type comprenant : - une chape comportant deux flasques parallèles ; - un organe mobile par rapport à la chape monté pivotant entre les deux flasques de la chape autour d'un axe d'articulation sensiblement perpendiculaire aux flasques. Certains véhicules automobiles sont équipés de portes coulissantes articulées par l'avant sur la caisse à l'aide d'un dispositif du type décrit ci-dessus. Comme le montrent les figures 1 à 3, le véhicule automobile corn- prend une caisse 2 ayant une ouverture latérale 6 permettant d'accéder à l'intérieur du véhicule, et une porte latérale 8. La porte 8 est montée coulissante sur la caisse 2 entre une position fermée (figure 1) dans laquelle la porte 8 obture l'ouverture 6, et une position ouverte (figure 3) dans laquelle la porte 8 est dégagée de l'ouverture 6 pour libérer l'accès à l'intérieur du véhicule. La porte 8 est montée sur la caisse 2 par l'intermédiaire de trois dis-positifs d'articulation 10, 11 et 12. Le dispositif 10 comprend un chariot 13 rigidement fixé à la porte 8 à proximité d'un coin inférieur avant de la porte 8 et monté coulissant le long d'un rail 14 fixé horizontalement sur la caisse 2 le long d'un bord inférieur de l'ouverture 6. Le dispositif Il comprend un chariot 15 lié à la caisse 2 à proximité d'un bord arrière de l'ouverture 6 et coulissant le long d'un rail 16 fixé horizontalement le long d'un bord inférieur de la porte 8. Le dispositif 12 comprend un chariot 17 lié à la caisse 2 à proximité d'un bord arrière de l'ouverture 6 et coulissant le long d'un rail 18 fixé horizontalement sensiblement à mi-hauteur de la porte 8. Lors du mouvement longitudinal de la porte 8, le chariot 13 coulisse le long du rail 14, et les chariots 15 et 17 sont sensiblement immobiles par rapport à la caisse 2. Au début de l'ouverture de la porte 8, celle-ci se déplace transversa- lement vers l'extérieur de la caisse 2 selon un mouvement dit de "déhanchement", permettant de sortir la porte 8 du cadre de l'ouverture 6 afin de permettre son coulissement longitudinalement vers l'arrière (flèche FI). A cet effet, le rail 14 comprend par exemple une portion d'extrémité avant courbe rentrant vers l'intérieur de la caisse 2 pour provoquer le dépla- cernent latéral de la partie avant de la porte 8, et les chariots 15 et 17 sont montés sur un bras de déhanchement 19, lui-même monté pivotant sur la caisse 2 entre une position rabattue le long de la caisse 2, correspondant à la position fermée de la porte 8, et une position déployée vers l'extérieur de la caisse 2, permettant de décaler les chariots 15 et 17 et la partie arrière de la porte 8 vers l'extérieur de la caisse 2. Les rails 16 et 18 sont rectilignes. Au début de l'ouverture (figure 1), le chariot 13 est écarté des chariots 15 et 17. Ainsi, la porte 8 repose sur des points d'appuis écartés. Au cours de l'ouverture (figure 2), le chariot 13 se rapproche longitudinalement des chariots 15 et 17. Le dispositif d'articulation 10 est représenté en détail sur la figure 2. Il comprend un bras 20 rigidement fixé à la porte 8. Le chariot 13 comporte une chape 21 et un galet porteur 22 lié à la chape 21 et apte à se déplacer dans le rail 14. Les flasques 24 de la chape 21 sont articulés autour d'un axe d'articulation 25 sur une extrémité intérieure 26 du bras 20. Les flasques 24 de la chape 21 sont sensiblement horizontaux, et l'axe d'articulation 25 est sensiblement vertical. Le dispositif 12 assure principalement un guidage transversal de la porte 8, alors que les dispositifs 10 et 11 sont des ensembles porteurs supportant le poids de la porte 8, et assurant aussi son guidage transversal. Les sollicitations verticales des dispositifs 10 et 11 varient en fonction de la position du centre G de gravité de la porte 8 par rapport au chariot 15. Lorsque le centre G est situé à l'avant du chariot 15 (figure 1), le rail 16 est sollicité en appui vers le bas sur le chariot 15, et le bras 20 est sollici- té vers le bas sur le chariot 15, et le bras 20 est sollicité en appui vers le haut sur la chape 21. Lorsque le centre G est situé à l'arrière du chariot 15 (figure 3), la porte 8 a tendance à basculer vers l'arrière, le rail 16 est sollicité en appui 5 vers le bas sur le chariot 15, et le bras 20 est sollicité en appui vers le haut sur la chape 21. Dans la position de dégagement de la porte 8, comme le montre la figure 4, le bras 20 est donc incliné vers le bas à partir de l'axe 25, et pré-sente donc un angle de flou a important par rapport à l'horizontale. 10 En conséquence, l'utilisateur ressent, en manoeuvrant la porte, une sensation de manque de rigidité. Dans ce contexte, l'invention vise à proposer un dispositif d'articulation donnant une meilleure sensation de qualité à l'utilisateur, même quand une charge importante est placée sur l'organe mobile. 15 A cette fin, l'invention propose un dispositif d'articulation du type décrit ci-dessus, caractérisé en ce qu'au moins un des deux flasques comprend une surface de guidage située à distance de l'axe d'articulation, avec la-quelle l'organe mobile est en contact glissant. L'invention peut également présenter une ou plusieurs des caractéris-20 tiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combi- naisons techniquement possibles : - les deux flasques comprennent des surfaces de guidage respectives situées à distance de l'axe d'articulation, dans lesquelles les flasques sont en contact glissant avec l'organe mobile ; 25 - les surfaces de guidage respectives des deux flasques sont dispo- sées en vis-à-vis ; - l'organe mobile est apte à débattre par rapport à la chape autour de l'axe d'articulation essentiellement dans un secteur angulaire prédéterminé, les surfaces de guidage des flasques présentant des formes respectives 30 telles qu'elles sont en contact avec l'organe mobile quelle que soit la posi- tion de l'organe mobile dans le secteur angulaire ; - les deux flasques comprennent des prolongements respectifs dans le secteur angulaire, sur lesquels sont formées les surfaces de guidage ; et - le dispositif comprend des patins de friction interposés entre les sur-faces de guidage et l'organe mobile. L'invention concerne également un véhicule automobile comprenant une caisse, et un ouvrant articulé sur la caisse au moins par un dispositif tel 5 que décrit ci-dessus. Suivant des modes particuliers de réalisation, le véhicule automobile comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - la chape est liée à la caisse par des moyens de liaison glissière ; - le bras est rigidement fixé sur l'ouvrant ; et 10 - le bras est lié à l'ouvrant par des moyens de liaison autorisant à la fois un pivotement et un coulissement du bras par rapport à l'ouvrant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limita-tif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles : 15 - les figures 1 à 3 sont des vues schématiques, de côté, d'un véhicule automobile pourvu d'une porte latérale coulissante montée par l'avant sur la caisse à l'aide d'un dispositif d'articulation de l'état de la technique, la porte étant représentée respectivement en position d'obturation (figure 1), dans une position intermédiaire entre sa position d'obturation et une position de 20 dégagement (figure 2), et dans sa position de dégagement (figure 3) ; - la figure 4 est une représentation schématique simplifiée en perspective du dispositif d'articulation avant de la porte sur la caisse du véhicule des figures 1 à 3 ; - la figure 5 est une représentation schématique simplifiée en pers25 pective d'un dispositif d'articulation conforme à l'invention ; et - la figure 6 est une vue de côté, partielle, d'un véhicule automobile équipé d'une porte latérale coulissante d'un type différent de celle des figures 1 à 3, susceptible d'être montée sur la caisse par le dispositif d'articulation de la figure 5. 30 Les éléments du dispositif d'articulation de l'invention qui va maintenant être décrit en référence à la figure 5, qui sont identiques ou qui jouent le même rôle que ceux du dispositif de l'état de la technique représenté sur la figure 2, seront désignés par la même référence. Le haut, le bas, les directions verticales, longitudinales et transversales, la droite et la gauche sont définis dans la description qui va suivre relativement à la direction normale de déplacement du véhicule automobile. Le dispositif d'articulation 1 représenté sur la figure 5 est destiné à monter l'ouvrant 8 représenté sur les figures 1 à 3 sur la caisse 2 d'un véhicule automobile. Le dispositif 1 comprend une chape 21 pourvue de deux flasques 24 mutuellement parallèles et d'un fond 30 réunissant les deux flasques 24, et un bras 20 engagé par son extrémité intérieure 26 entre les flasques 24. Les deux flasques 24 sont montés pivotants sur le bras 20 autour d'un axe d'articulation 25. Les flasques 24 s'étendent dans des plans sensiblement horizontaux. L'axe d'articulation 25 est vertical. Le fond 30 s'étend dans un plan sensiblement longitudinal vertical. Il est tourné vers l'intérieur du véhicule. Un galet 22 est monté libre en rotation sur le fond 30 de la chape 21. Il est libre de rouler dans le rail 14. Le bras 20 présente, suivant la direction verticale, une épaisseur légèrement inférieure à l'écartement vertical séparant les deux flasques 24. Les flasques 24 comprennent chacun un prolongement horizontal 32 s'étendant vers l'extérieur du véhicule, c'est-à-dire transversalement, au-delà de l'axe 25. L'écartement suivant la direction transversale entre le fond 30 et l'axe 25 est sensiblement égal à l'écartement entre l'axe 25 et l'extrémité libre du prolongement 32. Les prolongements 32 des flasques 24, quand l'ouvrant 8 se déplace entre ses positions d'obturation et de dégagement, débattent dans un secteur angulaire prédéterminé autour de l'axe d'articulation 25. Ce secteur angulaire s'étend transversalement vers l'extérieur du véhicule par rapport à l'axe 25. Le bras 20, s'étend en regard du secteur angulaire de débattement des prolongements 32. Les prolongements 32 des flasques comportent chacun une surface de guidage 34 située à distance de l'axe d'articulation 25, dans laquelle ledit flasque 24 est en contact glissant avec le bras 20 par l'intermédiaire d'un patin de friction 36. Les surfaces 34 sont situées à distance de l'axe 25, à proximité de l'extrémité libre du prolongement 32. Les patins de friction 36 sont rigide-ment fixés sur des faces respectives des flasques 24 tournées vers le bras 20. Les patins 36 sont en contact en permanence avec les faces supérieure 38 et inférieure 40 du bras 20 tournées respectivement vers le haut et le bas. La forme des surfaces de guidage et des patins de friction est telle que les surfaces de guidage sont en contact par l'intermédiaire des patins 36 avec les faces 38 et 40 du bras 20 quelle que soit la position des prolonge- ments 32 des flasques dans leur secteur angulaire de débattement. Les surfaces de guidage 34 des deux flasques sont disposées en vis-à-vis l'une de l'autre. Elles sont donc verticalement disposées l'une au-dessus de l'autre. Quelle que soit la position de l'ouvrant 8, et en particulier dans sa po- sition de dégagement illustrée sur la figure 3, la chape 21 est guidée par le bras 20 au niveau de l'axe 25 et dans la surface de guidage 34 du flasque inférieur 24, par l'intermédiaire du patin 36. Le fait que le bras 20 soit supporté par la surface de guidage 34 du flasque inférieur permet de limiter l'inclinaison du bras 20 vers le bas quand le bras 20 est sollicité vers le bas en appui sur la chape 21 (situation de la figure 1). L'angle de flou a est ainsi considérablement réduit par rapport à l'état de la technique. La surface de guidage 34 du flasque supérieur permet d'assurer un meilleur guidage du bras 20 dans la situation de la figure 3, quand le bras 20 est sollicité en appui vers le haut sur la chape 21.. L'utilisateur de l'ouvrant 8 ressent une impression de qualité du fait que l'angle de flou de l'ouvrant est réduit en tout point de son mouvement. En variante, il est possible de former sur les prolongement 32 des flasques des butées permettant de limiter la course des flasques 24 par rapport au bras 20 et donc en conséquence de limiter la course de l'ouvrant 8 par rapport à la caisse. Il est également possible de fixer des accessoires sur les prolongements 32. Le dispositif d'articulation décrit ci-dessus peut présenter de multiples variantes. Ainsi, les surfaces de guidage 34 des flasques 24 peuvent être si-tuées non pas sur un prolongement 32 s'étendant au-delà de l'axe 25, mais plutôt entre le fond 30 de la chape et l'axe 25. Dans ce cas, le bras 20 comprend une extension s'étendant vers le fond 30 au-delà de l'axe 25, et coo-pérant avec les surfaces de guidage des flasques 24. Les flasques 24 ne comportent pas de prolongements 32. Les prolongements 32 et les patins de friction 36 peuvent présenter toutes sortes de formes et ne sont en aucun cas limités aux formes représentées sur la figure 3. Ainsi, les prolongements 32 ne sont pas nécessai- rement de forme sensiblement rectangulaire, mais peuvent par exemple présenter la forme d'un secteur d'anneau. Les patins 36 peuvent présenter une forme en arc de cercle. Les patins 36 peuvent être remplacés par des bossages formés dans les prolongements 32, convexes vers le bras 20. Le dispositif d'articulation peut être utilisé pour monter un ouvrant coulissant du type représenté sur les figures 1 à 3 sur la caisse d'un véhicule automobile. Il peut également être utilisé pour monter sur la caisse d'un véhicule automobile un ouvrant du type représenté sur la figure 6, comportant trois points de liaison à la caisse. Dans ce cas, le véhicule comporte des rails avant inférieur 42 et supérieur 44 s'étendant respectivement le long du bord supérieur et le long du bord inférieur de l'ouverture 6, et un rail arrière, situé à l'arrière de l'ouverture 6, verticalement à un niveau intermédiaire entre les rails 42 et 44. Les moyens de liaison entre l'ouvrant et la caisse comportent, dans ce cas, un dispositif d'articulation avant inférieur 47 conforme à l'invention, muni d'une chape (non représentée) coulissante longitudinalement par l'intermédiaire d'un galet porteur 48 engagé dans le rail avant inférieur 44, et d'un bras 50 rigidement fixé à l'ouvrant 8 et monté pivotant dans la chape avant inférieure. Les moyens de liaison comportent également un dispositif d'articulation avant supérieur 52 conforme à l'invention. Ce dispositif 52 comporte une chape (non représentée) coulissante longitudinalement par l'intermédiaire d'un galet de guidage 54 coopérant avec le rail avant supérieur 42. Il comporte également un bras 56 rigidement fixé à l'ouvrant 8 et articulé dans la chape. Enfin, les moyens de liaison comprennent un dispositif d'articulation arrière 58 conforme à l'invention. Ce dispositif comporte lui-même une chape (non représentée) coulissante longitudinalement par l'intermédiaire d'un galet porteur 60 coopérant avec le rail 46, et un troisième bras rigidement fixé à l'ouvrant 8 et monté pivotant dans la chape arrière. Le dispositif d'articulation peut également être utilisé avec une chape 21 liée à la caisse 2 par des moyens de liaison glissière, et un bras 20 lié à l'ouvrant 8 par des moyens de liaison autorisant à la fois un pivotement et un coulissement du bras 20 par rapport à l'ouvrant 8. Le dispositif d'articulation de l'invention peut encore être utilisé pour monter un ouvrant de type pivotant sur la caisse d'un véhicule automobile. Dans ce cas., l'ouvrant est lié à la caisse par deux dispositifs d'articulation conformes à l'invention disposés verticalement l'un au-dessus de l'autre. Chaque dispositif comprend une chape rigidement liée à la caisse, et un bras rigidement lié à l'ouvrant et articulé dans la chape. Plus généralement, le dispositif d'articulation de l'invention peut être utilisé dans tous les domaines, dans les situations où il est nécessaire d'articuler un élément mobile de masse importante sur un support et de satisfaire à un cahier des charges contraignant sur le plan de la raideur ou des jeux entre les différents éléments du dispositif. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'articulation comprenant : - une chape (21) comportant deux flasques (24) parallèles ; - un organe mobile (20) par rapport à la chape (21) monté pivotant entre les deux flasques (24) de la chape (21) autour d'un axe d'articulation (25) sensiblement perpendiculaire aux flasques (24) ; caractérisé en ce qu'au moins un des deux flasques (24) comprend une sur-face de guidage (34) située à distance de l'axe d'articulation (25), avec la-quelle l'organe mobile (20) est en contact glissant. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux flasques (24) comprennent des surfaces de guidage (34) respectives situées à distance de l'axe d'articulation (25), dans lesquelles les flasques (24) sont en contact glissant avec l'organe mobile (20). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les surfa-ces de guidage (34) respectives des deux flasques (24) sont disposées en vis-à-vis. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'organe mobile (20) est apte à débattre par rapport à la chape (21) autour de l'axe d'articulation (25) essentiellement dans un secteur angulaire prédé- terminé, les surfaces de guidage (34) des flasques (24) présentant des for-mes respectives telles qu'elles sont en contact avec l'organe mobile (20) quelle que soit la position de l'organe mobile (20) dans le secteur angulaire. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les deux flasques (24) comprennent des prolongements (32) respectifs dans le sec-teur angulaire, sur lesquels sont formées les surfaces de guidage (34). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des patins de friction (36) interposés entre les sur-faces de guidage (34) et l'organe mobile (20). 7. Véhicule automobile comprenant une caisse (2), et un ouvrant (8) articulé sur la caisse (2) au moins par un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, la chape (21) étant liée à la caisse (2) et l'organe mobile (20) étant un bras lié à l'ouvrant (8). 8. Véhicule selon la revendication 7, caractérisé en ce que la chape (21) est liée à la caisse (2) par des moyens de liaison glissière. 9. Véhicule selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le bras (20) est rigidement fixé sur l'ouvrant (8). 10. Véhicule selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le bras (20) est lié à l'ouvrant (8) par des moyens de liaison autorisant à la fois un pivotement et un coulissement du bras (20) par rapport à l'ouvrant (8).