Brevet FR2898841A1 — publié le 20070928

La présente invention concerne un véhicule automobile comprenant : - un habitacle ; - un coffre délimité vers le haut par un couvercle et vers le bas par un plancher. Les véhicules automobiles de type berline comportent, de manière classique, un habitacle contenant une rangée de sièges avant et une rangée de sièges arrière, et un coffre délimité vers le haut par un couvercle déplaçable entre une position de fermeture et une position d'ouverture. L'habitacle est séparé du coffre par une cloison s'étendant transversalement par rapport à l'axe longitudinal du véhicule. Généralement, la rangée de sièges arrière est escamotable et la cloison de séparation est basculable entre une position sensiblement verticale de séparation de l'habitacle du coffre et une position sensiblement horizon-tale mettant en communication l'habitacle et le coffre afin d'augmenter longitudinalement le volume de chargement de ce coffre. Mais, avec ce genre de véhicule, la capacité de chargement du coffre est limitée en hauteur par le couvercle du coffre. On connaît également des véhicules automobiles à benne ouverte vers le haut, appelé pick-up, qui comportent une cabine constituée par la partie antérieure du véhicule, renfermant le poste de conduite, et une benne ouverte vers le haut, de forme généralement parallélépipédique, située à l'arrière de la cabine. La benne ouverte de ce type de véhicules comporte un plancher, deux parois latérales dans la direction longitudinale du véhicule et une paroi d'extrémité arrière ouvrante, située à l'opposé de la cabine. De tels véhicules présentent des avantages en ce qui concerne leur capacité de chargement par rapport à un véhicule classique ou même par rapport à un véhicule du type monocorps ou break, puisque le volume de chargement de la benne n'est pas limité vers le haut du fait de l'absence d'un toit recouvrant ladite benne. Les véhicules de ce type présentent l'inconvénient que les objets dis-posés dans le volume de chargement de la benne ne sont pas protégés des intempéries ou sont mal protégés. On connaît des toits amovibles susceptibles de recouvrir les bennes, mais ces toits sont peu commodes d'utilisation. Dans ce contexte, l'invention vise à proposer un véhicule automobile dont le coffre est protégé par un couvercle de manière à isoler les objets disposés dans l'espace de chargement comme dans une berline, et qui puisse être facilement converti en pick-up en escamotant le couvercle. A cette fin, l'invention porte sur un véhicule automobile du type précité, caractérisé en ce qu'il comprend un cadre lié au plancher, des moyens de liaison pivot entre le couvercle et le cadre, et des moyens de liaison glis- sière entre le couvercle et le cadre, disposés dans un plan sensiblement perpendiculaire au plancher ou faiblement incliné par rapport à la perpendiculaire au plancher. Le véhicule peut également présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les corn- binaisons techniquement possibles : - le couvercle comprend un panneau avant lié au cadre par un bord transversal avant, un panneau arrière, et des moyens de liaison pivot entre les panneaux avant et arrière ; - les moyens de liaison glissière sont susceptibles de guider le cou- vercle par rapport au cadre en translation entre des positions haute et basse respectivement relativement plus éloignée et relativement plus proche du plancher, le véhicule comprenant en outre des moyens de verrouillage amovible du couvercle en translation dans sa position haute ; - le véhicule comprend des moyens de liaison pivot entre le cadre et le plancher ; - le véhicule comprend une cloison transversale de séparation inter-posée entre l'habitacle et le coffre, et des moyens de liaison pivot entre la cloison transversale et le plancher ; - le véhicule comprend une lunette transversale disposée dans le pro-longement au dessus de la cloison transversale, et des moyens de liaison pivot entre le cadre et la lunette ; - le cadre est solidaire de la cloison transversale. 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 : - les figures 1A à 1 D sont des vues de côté d'un véhicule conforme à l'invention, montrant les étapes successives de l'opération permettant d'escamoter le couvercle du coffre, de façon à dégager celui-ci vers le bas ; - les figures 2A à 2D sont des vues de côté du véhicule de la figure 1, montrant les étapes successives de l'opération consistant à, à partir de la situation de la figure 1 D, escamoter la cloison arrière de l'habitacle pour agrandir l'espace de chargement du véhicule ; - la figure 3 est une vue en perspective correspondant à la situation de la figure 1 D ; - la figure 4 est une vue suivant une direction longitudinale, d'arrière en avant, montrant le couvercle de coffre et le cadre sur lequel celui-ci est monté, le couvercle étant représenté dans sa position haute correspondant à la figure 1C, et également dans sa position basse correspondant à la figure ID; - la figure 5 est une représentation détaillée du cadre, du couvercle, et de la lunette arrière du véhicule ; -la figure 6A est une vue considérée depuis l'incidence des flèches VIA de la figure 5 ; - la figure 6B est une vue en coupe du couvercle et du cadre de la fi- gure 5, considérées suivant l'incidence des flèches VIB de la figure 5 ; - la figure 7 est une vue transversale considérée suivant la flèche VII de la figure 5 ; - la figure 8 est une vue en perspective et en éclaté du cadre de la figure 5; - la figure 9 est une vue agrandie, suivant une direction transversale, des moyens de verrouillage du panneau avant du couvercle dans la position couchée du couvercle des figures 1A et 1B ; et - les figures 10A et 10B sont des vues agrandies des moyens de verrouillage de la figure 9, illustrant le fonctionnement de ces moyens de ver- rouillage quand le couvercle passe de la position basse de la figure 1 D à la position haute de la figure 1C. Le véhicule automobile représenté sur les figures 1A à 1D comprend un habitacle 2, un coffre 3 situé à l'arrière de l'habitacle et pourvu d'un cou- vercle 4, et une cloison transversale de séparation 6 interposée entre l'habitacle 2 et le coffre 3. Le véhicule 1 comprend encore un plancher 8 délimitant l'habitacle 2 et le coffre 3 vers le bas. Le couvercle 4 délimite le coffre 3 vers le haut. L'habitacle 2 comporte une rangée de sièges avant (non représen- tés), et une rangée de sièges arrière 10 chacun pourvu d'une assise 12 et d'un dossier 14. L'habitacle 2 est délimité vers l'arrière par une lunette 16 transversale s'étendant au-dessus de la paroi 6, dans le prolongement de celle-ci. De façon à permettre l'escamotage du couvercle de coffre 4, le véhi- cule comprend un cadre transversal 18, représenté sur la figure 5, s'étendant sensiblement parallèlement à la cloison 6, immédiatement à l'arrière de celle-ci. Dans la configuration du véhicule représenté sur la figure 1A, la cloison 6 et le cadre 18 sont, quand on les considère de bas en haut, légèrement inclinés vers l'arrière par rapport au plancher 8. Le véhicule comprend par ailleurs des moyens de liaison pivot 20 entre le couvercle 4 et le cadre 18, et des moyens de liaison glissière 22 entre le couvercle 4 et le cadre 18, ces moyens étant représentés en détails sur les figures 5 à 10A/B. Le couvercle 4 comprend, comme le montrent les figures 1A à 1 D, un panneau transversal avant 24 lié au cadre par un bord transversal avant 25, un panneau transversal arrière 26, et des moyens 28 de liaison pivot autour d'un axe transversal horizontal entre les panneaux avant et arrière 24 et 26. Les moyens de liaison pivot 28, comme le montre la figure 6A, sont constitués de deux charnières 29 réunissant le bord transversal arrière du panneau 24 et le bord transversal avant du panneau 26. Comme le montrent les figures 5 à 8, le cadre 18 comprend deux cou-lisses 30 sensiblement verticales dans la configuration du véhicule de la figure 1A disposées en vis-à-vis, et des traverses inférieure et supérieure transversales 32 et 34 solidarisant les coulisses 30 l'une avec l'autre. Le cadre 18 est monté pivotant sur le plancher 8 par l'intermédiaire de charnières 36 disposées aux extrémités inférieures des coulisses 30. Les moyens de liaison glissières 22 comprennent des coulisseaux 38 disposés de part et d'autre du bord avant 25 du panneau 24, et engagés libres en coulissement dans les coulisses 30. Les moyens de liaison pivot 20 comprennent deux bouts d'axes 40 transversaux, disposés de part et d'autre du bord avant du panneau 24, et par l'intermédiaire desquels le panneau 24 est monté libre à rotation sur les coulisseaux 38. Le véhicule comprend également des moyens de liaison pivot 42 au-tour d'un axe transversal entre la lunette 16 et le cadre 18. Ces moyens 42 sont constitués de deux charnières 44 par lesquelles un bord inférieur 46 de la lunette est monté sur la traverse supérieure 34 du cadre. De manière à permettre d'agrandir l'espace de chargement du véhi- cule, en mettant en communication le coffre 3 avec la partie arrière de l'habitacle 2, le véhicule comprend des moyens de liaison pivot 48 autour d'un axe transversal entre un bord transversal inférieur de la cloison 6 et le plan-cher 8 (figure 1A à 1 D). Dans le même but, le dossier 14 des sièges arrière est rabattable sur l'assise 12, comme le montre la figure 2A. Comme on le voit sur les figures 1C et 1 D, le couvercle 4 est mobile par coulissement relativement au cadre 18 entre une position haute (figure 1C) relativement plus éloignée du plancher 8, et une position basse (figure 1 D) relativement plus proche du plancher 8. De façon à éviter que le couvercle tombe intempestivement quand il occupe la position haute, le véhicule comprend des moyens 50 de verrouillage, amovibles en translation, du cou- vercle 4 dans sa position haute, représentés sur les figures 9, 10A et 10B. Les moyens 50 comprennent, à chacune des deux extrémités transversales du bord avant 25 du panneau avant 24, un axe de verrouillage mobile 54, une piste de verrouillage 56 dans laquelle circule l'axe 54 et un cli- guet 58 de blocage de l'axe 54. L'axe de verrouillage 54 est porté par une patte 60 s'étendant dans le plan du panneau 24, en saillie par rapport au bord avant 25 (figure 9). Les axes de verrouillage 54 sont mobiles suivant une direction transversale entre des positions de repos, illustrée en partie basse de la figure 4, dans lesquelles les axes 54 font saillie transversalement par rapport aux bords latéraux droit et gauche 62 du panneau 24, et des positions escamotées, illustrées en partie haute de la figure 4, dans lesquelles les axes de verrouillage sont ramenés vers le centre du véhicule. Les moyens 50 comprennent des moyens élastiques de rappel des axes de verrouillage 54 dans leurs positions de repos respectives (non représentés). Les pistes de verrouillage 56 peuvent être issues chacune d'une pièce d'injection en matériau composite ou en alliage d'aluminium (non re- présentée) solidaire du cadre 18 et sensiblement perpendiculaires aux bouts d'axe 40. La piste 56 comprend un tronçon rectiligne 64 sensiblement parallèle aux coulisses 30, et un segment en arc de cercle 66 s'étendant à partir d'une extrémité supérieure du segment rectiligne 64. Le segment 66 décrit un arc de cercle sensiblement centré sur les bouts d'axe 40. Un cran 68 de faible profondeur est interposé entre l'extrémité supérieure du segment rectiligne 64 et I' arc de cercle 66.. Le cliquet 58 est monté pivotant autour d'un axe transversal 70. Il présente une extrémité libre 72 opposée à l'axe 70 conformée en fourche. Cette extrémité 72 comprend deux dents 74 mutuellement parallèles et dé-limitant entre elles une rainure 76 susceptible de recevoir l'axe de verrouillage 54. La rainure 76 s'étend radialement par rapport à l'axe 70, et est ou-verte à l'opposé de cet axe. La position de l'axe 70 et la longueur radiale du cliquet 58 sont choisies de façon que, quand le cliquet 58 pivote autour de l'axe 70, l'extrémité en fourche 72 balaye le tronçon en arc de cercle 66 sur toute sa longueur, la rainure 76 restant constamment superposée au tronçon 66. Les moyens de verrouillage 50 comprennent encore une butée 78 limitant la course du cliquet 58 vers le bas de la figure 9, à une position dans laquelle la rainure 76 est superposée à l'intersection des segments 64 et 66 de la piste. Les moyens 50 comprennent encore un ressort de torsion 80 (figure 9), enroulé autour de l'axe 70 et rappelant le cliquet 58 contre la butée 78. II est à noter que le ressort de torsion 80 peut permettre de soulager le poids du couvercle lors de ses manoeuvres. De plus, le ressort 80 permet également d'amortir la descente du couvercle 4, lorsque ce dernier passe de la configuration de la figure 1C à celle de la figure 1 D. Comme le montre la figure 4, les moyens 50 comprennent également un fil transversal 82 fixé par ses deux extrémités opposées aux deux axes de verrouillage alignés 54. Le fil 82 est susceptible de subir une traction vers le haut suivant la flèche A de la figure 4, une telle manoeuvre permet de dé-placer simultanément les axes de verrouillage 54 de leur position de repos vers leur position escamotée. Les différentes configurations possibles du coffre et de l'habitacle du véhicule automobile, et les opérations nécessaires pour passer d'une configuration à une autre vont maintenant être décrites. Sur la figure 1A, le véhicule 1 est configuré en berline. Les sièges ar- rière sont en position d'utilisation. La lunette 16 et la cloison 6 ferment de manière étanche l'habitacle 2 vers l'arrière. Le cadre 18 se dresse parallèlement à la cloison 6, suivant un plan légèrement incliné par rapport à la perpendiculaire au plancher 8. Les panneaux 24 et 26 du couvercle s'étendent parallèlement au plancher 8 et ferment de manière étanche le coffre 4 par le haut. Pour passer de la configuration berline à la configuration pick-up illustrée sur la figure ID, on rabat, dans un premier temps, le panneau arrière 26 du couvercle sur le panneau avant 24, suivant un mouvement de rotation vers le haut et vers l'avant autour des charnières 29 (flèche B de la figure 1B). Puis, comme le montre la flèche C de la figure 1C, on fait pivoter le panneau avant 24 par rapport au cadre 18, autour des bouts d'axe 40, d'une position couchée (figure 1B) sensiblement parallèle au plancher 8 à une position dressée (figure 1C) sensiblement parallèle au cadre 18. Le panneau arrière 26 pivote avec le panneau avant 24. Comme le montre la figure 9, en position couchée du panneau avant, les axes de verrouillage 54 occupent les extrémités borgnes des tronçons en arc de cercle 66, opposés aux tronçons rectilignes 64. Ils sont engagés dans les rainures 76 des cliquets 58. La rotation du panneau avant 24 vers sa position dressée entraîne les axes de verrouillage 54 le long des tronçons 66. En position dressée, les axes 54 occupent l'intersection entre les tronçons en arc de cercle 66 et les tronçons rectilignes 64. Chaque cliquet 58 suit le mouvement de l'axe 54 correspondant, et est entraîné en rotation autour de l'axe 70 jusqu'à venir porter contre la butée 78 (position illustrée en traits mixtes sur la figure 9). L'axe 54 se déplace au cours de ce mouvement dans la rainure 76 mais reste engagé dans celle-ci. Le panneau 24, en position dressée, ne peut pas coulisser vers le plancher 8 le long des coulisses 30. En effet, le mouvement de translation des axes 54 vers le bas le long du tronçon rectiligne 64 de la piste de verrouillage est bloqué par le cliquet 58, comme le montre bien la figure 9. Dans cette position du panneau 24, la rainure 76 s'étend sensiblement horizontalement. La dent 74 du cliquet tournée vers le bas s'étend en travers du tronçon rectiligne 64. L'axe 54 ne peut pas entraîner le cliquet 58 plus loin vers le bas, du fait que celui-ci porte contre la butée 78. Pour passer de la position haute de la figure 1C à la position basse de la figure 1 D, le couvercle 4 doit coulisser vers le plancher 8 par rapport au cadre 18 (flèche D de la figure 10). Pour permettre ce mouvement, il est nécessaire de tirer le fil 82 vers le haut de manière à faire passer les axes de verrouillage 54 en position escamotée (voir la figure 4). Dans cette position, les axes 54 sont dégagés transversalement des cliquets 58 de telle sorte qu'il est possible, pour le panneau avant 24, de coulisser vers le plancher 8. Au cours de ce mouve- ment de coulissement, les coulisseaux 38 se déplacent dans les coulisses 30. La position du couvercle 4 par rapport au cadre 18 correspondant à la configuration de la figure 1 D est représentée sur la figure 5. Le couvercle 4 se trouve légèrement au-dessus du plancher 8. Il repose par exemple par l'intermédiaire des coulisseau 38 sur des butées (non représentées) dispo- sées à l'intérieur des coulisses 30. Dans la configuration du véhicule représentée sur la figure 1 D, l'espace de chargement est complètement dégagé vers le haut, de telle sorte qu'il est possible d'y disposer des objets de grande hauteur qui ne pourraient pas rentrer dans un coffre de berline. Comme le montrent les figures 2A à 2D, il est également possible d'escamoter la cloison 6 et la lunette 16 pour mettre en communication le coffre 3 avec la partie arrière de l'habitacle 2 et augmenter ainsi le volume de l'espace de chargement. A cette fin, le dossier 14 des sièges arrière est d'abord rabattu sur l'assise 12 (flèche E de la figure 2A). Puis, comme le montre la flèche F de la figure 2B, on fait pivoter la cloison transversale 6 vers l'avant à l'aide des moyens de pivotement 48, jusqu'à une position où celle-ci repose sur le dossier 14 des sièges arrière. Ensuite, la lunette 16 est rabattue, comme le montre la flèche G de la figure 2C, vers le bas autour des charnières 44, de manière à plaquer la lu-nette sur le volet arrière 26 du couvercle. Enfin, on fait pivoter vers l'avant l'ensemble constitué par le cadre 18, la lunette 16 et le couvercle 4 par rapport au plancher autour des charnières 36 (flèche H de la figure 2D). On arrive alors à la position de la figure 2D, dans laquelle cet ensemble est plaqué au-dessus de la paroi 6. Il est alors possible de placer à bord du véhicule une charge à la fois de grande longueur et de grande hauteur, symbolisée par la zone hachurée de la figure 2D. Le véhicule, à partir de la configuration de la figure 2D, est ramené en configuration berline (figure 1A) en réalisant en sens inverse la séquence d'opérations illustrée sur les figures 1A à ID et 2A à 2D. Quand le couvercle 4 est déplacé vers le haut par rapport au cadre 18 (passage de la figure 1 D à la figure 1C), les axes de verrouillage 54 se déplacent vers le haut le long du tronçon rectiligne 64 de la piste de verrouillage. Ces axes sont, pendant ce mouvement, dans leur position de repos. Les cliquets 58 sont maintenus par les ressorts 80 contre les butées 78. Comme le montre la figure 10A, quand les coulisseaux 38 arrivent en haut des coulisses 30, et les axes 54 en haut des tronçons 64 de la piste, les axes 54 heurtent les dents tournées vers le bas 74 des cliquets 58 et déplacent ainsi ces derniers à l'encontre de la force de rappel des ressorts 80. Les axes 54 viennent alors se bloquer dans les crans 68. Quand les axes 54 sont au fond des crans 68, les cliquets 58 retombent, réalisant ainsi l'engagement des axes 54 dans les rainures 76. On notera que ce mouvement est possible du fait que, pour chaque cliquet 58, la dent 74 tournée vers le bas des figures 9, 10A et 10B est plus courte que la dent 74 tournée vers le haut. Quand le couvercle 4, se trouvant dans la position haute de la figure 1C, est relâché, les axes de verrouillage 54 ne peuvent pas s'engager dans les tronçons rectilignes 64 des pistes du fait des cliquets 58 venant porter contre les butées 78. Quand le couvercle avant est rabattu de sa position dressée à sa position couchée, les axes 54 parcourent les tronçons en arc de cercle 66 des pistes jusqu'aux extrémités borgnes des tronçons. Le véhicule décrit ci-dessus présente de multiples avantages. Il peut être converti facilement d'une configuration en berline à une configuration en pick-up grâce au cadre 18, et aux moyens de liaison pivots et glissières entre le couvercle 4 et le cadre 18. Dans la configuration pick-up (figure 1 D), le couvercle est rangé de manière particulièrement compacte derrière la cloison 6 séparant le coffre de l'habitacle. Il est peu visible et ne gêne pas le chargement du coffre. Selon un second aspect de l'invention, il est possible d'agrandir l'espace de chargement en rabattant vers l'avant la cloison 6 d'une part et l'en-semble formé de la lunette, du cadre et du couvercle d'autre part. La partie arrière de l'habitacle et le coffre sont ainsi mis en communication de telle sorte qu'il est possible de disposer des objets de grandes tailles dans l'espace de chargement. Les moyens de verrouillage du couvercle en position haute (figure 1C) rendent le véhicule particulièrement commode d'utilisation. L'utilisateur peut ainsi relâcher le couvercle entre l'étape consistant à faire passer le panneau avant en position dressée (figure 1C), et l'étape consistant à faire coulisser le couvercle vers le plancher (figure 1 D). II est ainsi possible de limiter le risque que le couvercle glisse de manière incontrôlée le long du cadre et pince les doigts de l'utilisateur ou endommage les butées d'arrêt du couvercle. Le véhicule de l'invention peut présenter de multiples variantes. Ainsi, le cadre 18 peut être rigidement fixé à la cloison transversale 6. Dans ce cas, les moyens de pivotement 48 de la cloison sont confondus avec les charnières 36 de liaison du cadre avec le plancher. Par ailleurs, le cadre 18 et la cloison 6 peuvent être orientés perpendiculairement au plancher 8, ou être inclinés par rapport à ce plancher. L'inclinaison peut être vers l'avant ou vers l'arrière du véhicule. Le couvercle 4 peut comprendre un unique panneau, ou au contraire plus de deux panneaux, par exemple trois ou quatre panneaux transversaux disposés les uns derrière les autres et reliés par des charnières. La cloison 6 est de préférence amovible, de façon à permettre l'agrandissement de l'espace de chargement, mais peut être également fixe. La lunette 16 peut être montée non pas sur le cadre 18 mais plutôt sur la cloison 6. REVENDICATIONS 1.- Véhicule automobile comprenant : - un habitacle (2), - un coffre (3) délimité vers le haut par un couvercle (4) et vers le bas par un plancher (8), caractérisé en ce qu'il comprend un cadre (18) lié au plancher (8), des moyens de liaison pivot (20) entre le couvercle (4) et le cadre (18), et des moyens de liaison glissière (22) entre le couvercle (4) et le cadre (18), dis-posés dans un plan sensiblement perpendiculaire au plancher (8) ou faible- ment incliné par rapport à la perpendiculaire au plancher (8). 2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couvercle (4) comprend un panneau avant (24) lié au cadre (18) par un bord transversal avant (25), un panneau arrière (26), et des moyens de liaison pivot (28) entre les panneaux avant et arrière (24, 26). 3. Véhicule selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de liaison glissière (22) sont susceptibles de guider le couvercle (4) par rapport au cadre (18) en translation entre des positions haute et basse respectivement relativement plus éloignée et relativement plus proche du plancher (8), le véhicule comprenant en outre des moyens (50) de verrouil- lage amovible du couvercle (4) en translation dans sa position haute. 4. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de liaison pivot (36) entre le cadre (18) et le plancher (8). 5. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caracté- risé en ce qu'il comprend une cloison transversale (6) de séparation interposée entre l'habitacle (2) et le coffre (3), et des moyens de liaison pivot (48) entre la cloison transversale (6) et le plancher (18). 6. Véhicule selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend une lunette transversale (16) disposée dans le prolongement au dessus de la cloison transversale (6), et des moyens de liaison pivot (42) entre le cadre (18) et la lunette (16). 7. Véhicule selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le cadre (18) est solidaire de la cloison transversale (6).