Brevet FR2918931A1 — publié le 20090123

TOIT ESCAMOTABLE COMPRENANT UN MECANISME DE MANOEUVRE DE BRAS LATERAUX. L'invention se rapporte à un mécanisme de manoeuvre de deux bras latéraux articulés sur l'avant d'un élément arrière d'un toit qui est mobile entre une position couvrant 5 l'habitacle et une position rangée à l'arrière du véhicule. Ce toit comporte un élément arrière de toit et un élément avant de toit, ce dernier comprenant les dits bras latéraux articulés au voisinage du bord avant de l'élément arrière de toit. Les deux bras se déplacent entre une position longitudinale ( toit couvrant l'habitacle) 10 et une position transversale (toit rangé ou en cours de déplacement). Cela permet de déplacer l'élément de toit avant pour le positionner au dessus ou en dessous de l'élément de toit arrière. Un tel toit est par exemple décrit dans la demande FR-2 845 949 ou FR-2 879 969. Ce type de toit comprend donc une partie arrière de toit articulée sur la caisse du 15 véhicule et sur cette partie arrière au niveau du bord avant sont articulés deux bras latéraux supportant ou non un élément de toit avant en une ou plusieurs parties. En position du toit couvrant l'habitacle, les bras latéraux s'étendent selon un axe avant arrière. Par contre, en position rangée du toit les bras sont transversaux au sens de déplacement conventionnel du véhicule. 20 Lors du déplacement du toit, les bras se meuvent en même temps et cela pose des problèmes en raison du nombre d'articulations, de la complexité de certaines articulations et du jeu de fonctionnement des diverses pièces composant les dits bras. Le contrôle du respect du déplacement des deux bras est alors délicat. Cela est encore plus gênant si un élément transversal, tel un panneau de toit relie les extrémités avants 25 des bras. Il faut que l'axe médian longitudinal de cet élément transversal reste dans l'axe médian longitudinal du véhicule pendant le déplacement du toit. On a constaté lors d'essai sur un prototype que les mécanismes de déplacement pouvaient être améliorés sensiblement. A cet effet l'invention a pour objet un toit escamotable comprenant un mécanisme de 30 manoeuvre de deux bras latéraux articulés sur un élément arrière de toit , ce toit escamotable comprenant un élément arrière de toit et une partie avant de toit, cette dernière partie comprenant les dits bras latéraux articulés au voisinage du bord avant de l'élément arrière de toit et déplacés au moyen d'un élément moteur, ce mécanisme de manoeuvre étant caractérisé en ce que les deux bras sont associés par une liaison transversale pilotant le déplacement d'un bras par rapport au déplacement de l'autre bras. Ces dispositions permettent d'assurer un mouvement parfaitement contrôlé des bras l'un par rapport à l'autre. Ceci permet d'assurer un mouvement contrôlé des éléments 5 de toit selon l'axe longitudinal. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description ci après faite à titre d'exemple non limitatif en regard du dessin qui représente : FIG 1 : Un véhicule à toit mobile pourvue d'une couverture souple FIG 2 : Un toit du véhicule sans une couverture souple. 10 FIG 3 : Le toit de la figure 2 en cours de manoeuvre FIG 4 : Le mécanisme du toit. FIG 5 :Le mécanisme de la figure 4 vue de coté depuis l'axe médian longitudinal. FIG 6A à FIG 6C : Cinématique de déplacement des bras latéraux du toit mobile FIG 7 : Gros plan d'un détail de la figure 4 15 FIG 8 et 9 : Deux variantes d'une solution hydraulique FIG 10 : Un exemple de circuit hydraulique de manoeuvre des bras latéraux. En se reportant au dessin on voit un toit escamotable 1 qui dans la version de la figure 1 comporte un élément 2 de couverture souple couvrant une partie de toit avant 3 et un élément de toit arrière 4 mais qui dans la version des figures 2 et 3 est dépourvu de 20 cette couverture souple. La présence ou non de cette couverture souple ne change rien à l'invention. On voit ici que la partie de toit avant comporte un élément (par exemple un panneau) avant 3A et un panneau 5 central. Le bord avant 5A de ce panneau central peut être levé par des pattes 6 que l'on voit dressées en figure 3. 25 En position rangée, les différents éléments se superposent On voit que l'élément avant 3A est porté par les extrémités avant de deux bras latéraux 7,8 qui ici sont en deux tronçons 7A,7B, 8A, 8B. Une traverse 100 arrière sert indirectement de support pour les articulations des bras. Une articulation 9,10 entre les deux tronçons de bras permet de les plier pour les 30 positionner sensiblement transversalement au sens de déplacement conventionnel du véhicule équipé du toit mobile. La figure 6C montre les bras en position repliée. La figure 6B montre les bras en position intermédiaire. Pour le passage des bras de la figure 6A à 6C et inversement, on fait appel à un mécanisme de manoeuvre 11. Ce mécanisme de manoeuvre actionne les deux bras latéraux 7,8 articulés sur un élément arrière 4 de toit, ce toit escamotable comprenant un élément arrière 4 de toit et une partie avant de toit 3, cette dernière partie comprenant les dits bras latéraux 7,8 articulés au voisinage du bord avant de l'élément arrière de toit au moyen d'un élément moteur 12, ce mécanisme de manoeuvre étant caractérisé en ce que les deux bras sont associés par une liaison 11 transversale pilotant le déplacement d'un bras par rapport au déplacement de l'autre bras. Le mouvement d'un bras dépend du mouvement de l'autre bras et vice et versa. Dans une première forme de réalisation, la liaison transversale 11 est une liaison par déplacement mécanique réalisée par un axe 11A transverse qui entrainé en rotation par l'élément moteur 12 comporte une transmission 13 à lien rigide 15 entre l'axe transverse 11A et chaque bras7, 8. L'axe transverse est, par exemple, monté à rotation libre sur deux paliers de l'élément de toit arrière. Les liaisons 16,17 entre ce lien rigidel5 sur respectivement le bras 7,8 et l'axe transverse 11A sont du type rotule ou cardan pour transformer un mouvement de déplacement d'un point d'attache dans un plan vertical en un mouvement de l'autre point d'attache dans un plan sensiblement horizontal. La figure 7 montre l'axe transversal 11A qui porte une patte radiale 11B. Cette patte radiale reçoit la traction ou la poussé de la tige d'un vérin jouant le rôle de l'élément moteur 12. Entre cette patte radiale 11B et le bras est prévu le lien rigide 15 (biellette) attaché à cette patte et au bras par des liaisons 16,17 à rotule. La traction sur la patte 1113 vers l'arrière tire le bras vers l'axe médian longitudinal du véhicule. Le point d'ancrage de la biellette 15 sur le bras 8B se situe un peu en avant de 30 l'articulation 14 du bras sur l'élément arrière de toit. Au lieu d'utiliser un axe transverse, on peut utiliser une liaison transversale par déplacement d'un fluide hydraulique. Tout comme l'axe transverse, un déplacement du bras est obtenu par un déplacement mécanique d'une autre pièce contrairement à une liaison électrique où c'est une 35 quantité d'énergie qui est véhiculé et non un déplacement de matière. Les figures 8 et 9 montrent deux variantes légèrement différentes de liaison par fluide qui peuvent s'appliquer sur la manoeuvre d'un tronçon avant par rapport à un tronçon arrière (solution représentée figure 4 à 7) ou s'appliquer entre l'élément arrière de toit 4 et le tronçon arrière 7B ,8B (solution non représentée). On a représenté les vérins V1, V2 d'actionnement des bras. Chacun de ces vérins actionne un bras. Ces vérins d'actionnement peuvent être ceux exerçant le mouvement entre les tronçons de bras avant 7A, 8A et les tronçons 7B, 8B comme représenté (figure 6) ou venir se substituer à l'axe transverse 11A pour manoeuvrer les tronçons arrière 7B, 8B par rapport à l'élément arrière de toit (cette solution n'étant pas représentée). Ces vérins double-effet ont, selon le déplacement voulu de la tige de vérin, une de leur chambre alimentée par une pompe P. En théorie la pompe débite un volume de fluide identique dans chaque chambre mais cela est quasi impossible. On a donc prévu une liaison 11 transversale positive par déplacement de fluide hydraulique. Cette liaison transversale hydraulique consiste en un groupe 18 de deux vérins VS 1,VS2 dits de synchronisation double effet dont les corps et les tiges sont solidarisés mécaniquement entre eux par des moyens 19, 20 appropriés. Une conduite 21, 22 établit une liaison entre les vérins de synchronisation et les vérins d'actionnement. Dans l'exemple représenté, les chambres Cl, C2 du coté tige des vérins d'actionnement V1, V2 sont reliées respectivement aux chambres Tl, T2 du coté tige des vérins de synchronisation VS 1, VS2 de sorte que si on vide les chambres du coté tige des vérins d'actionnement le remplissage des chambres du coté tige des vérins de synchronisation contrôle l'écoulement synchronisé du fluide. La même quantité de fluide doit donc s'écouler car les vérins sont solidarisés mécaniquement. On suppose bien évidemment que les vérins sont identiques. La figure 9 montre une variante de ce montage. Des soupapes tarées ST s'ouvrant dans les deux sens (une s'ouvre dans un sens et l'autre dans l'autre sens) sont installées au niveau des pistons des vérins d'actionnement et des vérins de synchronisation (voir vue en gros plan à gauche). Chaque piston loge une soupape tarée permettant l'écoulement du fluide au travers du piston dans un sens et une soupape tarée permettant l'écoulement d'un fluide au travers du piston dans l'autres sens. A supposer que l'un des vérins d'actionnement soit en avance sur l'autre en raison 35 d'une fuite lorsqu'il arrive en buté mécanique la pression augmente jusqu'a dépasser la pression de tarage, la soupape s'ouvre le fluide va pouvoir s'écouler au travers de la soupape ouverte. Il en est de même pour les vérins de synchronisation. On a donc réalisé une réinitialisation des vérins. Cela permet en outre de faire circuler l'huile à travers les canalisations de circulation établissant la liaison entre les vérins d'actionnement et les vérins de synchronisation. Cela évite l'échauffement de l'huile et permet de purger. Pour simplifier le système, la réinitialisation peut n'être effectuée que d'un coté des butés de cylindre : dans ce cas une seule soupape tarée par cylindre est suffisante. La figure 10 montre un exemple de circuit hydraulique avec sa pompe réversible 10 actionnée par un moteur M. Classiquement sur le circuit sont montés des clapets antiretours ainsi que des régulateurs de débit. Des soupapes de sécurité sont prévues. On retrouve sur ce schéma les vérins d'actionnement et le moyen 18 de synchronisation constitué par deux vérins dont les tiges sont solidaires ainsi que les corps. 15 Sur les figures 4 à 7, on a prévu une liaison transverse 11 matérialisée par un axe 11A transverse pour la commande des premiers tronçons 8B, 7B de bras et une seconde liaison transverse hydraulique pour la manoeuvre des autres tronçons 7A, 8A de bras. Il est entendu que la liaison transversale mécanique 11A peut être remplacée par une liaison transversale hydraulique. 20 On remarquera que la solution avec axe transverse 11A est techniquement la moins couteuse. Elle permet en outre de renforcer la structure de l'élément arrière. Le toit mobile comprend donc deux bras latéraux articulés sur un élément de toit arrière éventuellement mobile. Les dits bras latéraux sont scindés chacun en deux tronçons avant 7A,8A et arrières 7B, 8B articulés l'un sur l'autre au moyen d'une 25 articulation médiane 9, 10, les tronçons arrières 7B, 8B étant articulés sur l'élément 4 de toit arrière. Une partie 3A de toit avant est par ailleurs articulée sur les extrémités avant des tronçons avant au moyen d'articulations 15A. REVENDICATIONS 1. Toit escamotable comprenant un mécanisme de manoeuvre de deux bras(7, 8) latéraux articulés sur un élément (4) arrière de toit , ce toit escamotable comprenant un élément arrière de toit et une partie avant (3) de toit, cette dernière partie comprenant les dits bras latéraux articulés au voisinage du bord avant de l'élément arrière de toit et déplacés au moyen d'un élément moteur (12) , ce mécanisme de manoeuvre étant caractérisé en ce que les deux bras (7,8) sont associés par une liaison transversale (11) pilotant le déplacement d'un bras par rapport au déplacement de l'autre bras. 2. Toit escamotable selon la revendication 1 caractérisé en ce que la liaison transversale (11) est une liaison réalisée par un axe (11A) transverse qui entrainé en rotation par l'élément moteur (12) comporte une transmission (13) à lien rigide (15) entre l'axe transverse (11A) et chaque bras(7,8). 3. Toit escamotable selon la revendication 2 caractérisé en ce que les liaisons (16,17) entre le lien rigide (15) sur respectivement le bras (7,8) et l'axe transverse (11A) sont du type rotule ou cardan. 4. Toit escamotable selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce qu'une patte radiale portée par l'axe (11A) reçoit la traction ou la poussé de la tige d'un vérin jouant le rôle de l'élément moteur (12) et sur cette patte radiale est également accrochée le lien rigide (15). 5. Toit escamotable selon la revendication 1 caractérisé en ce que la liaison transversale consiste en un groupe (18) de deux vérins (VS1,VS2) dits de synchronisation double effet dont les corps et les tiges sont solidarisés mécaniquement entre eux par des moyens (19,20) appropriés et une conduite 20,21de liaison avec des vérins d'actionnement (V1, V2) . 6. Toit escamotable selon la revendication 5 caractérisé en ce que des soupapes tarées ST sont installées au niveau des pistons des vérins d'actionnement et des vérins de synchronisation. 7. Toit escamotable selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les bras latéraux sont scindés en deux tronçons avant (7A, 8A) et arrière (7B, 8B) articulés l'un sur l'autre par une articulation médiane (9, 10). 8. Toit escamotable selon la revendication 7 caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de manoeuvre pour le déplacement d'un tronçon par rapport à l'autre tronçon, ce dispositif de manoeuvre comprenant un groupe (18) de deux vérins (VS1,VS2) dits de synchronisation double effet dont les corps et les tiges sont solidarisés mécaniquement entre eux par des moyens (19,20) appropriés et une conduite (20,21) de liaison hydraulique avec des vérins d'actionnement (V 1, V2). 9. Toit escamotable selon la revendication 7 ou 8 caractérisé en ce qu'il comporte un axe (11A) transverse qui entrainé en rotation par l'élément moteur (12) comporte une transmission (13) à lien rigide (15) entre l'axe transverse (11A) et chaque tronçons de bras arrière (7B, 8B) articulé sur le support. 10. Toit escamotable selon la revendication 7 ou 8 caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de manoeuvre pour le déplacement du tronçon arrière (7B, 8B) par rapport à l'élément arrière de toit (4), ce dispositif de manoeuvre comprenant un groupe (18) de deux vérins (VS1,VS2) dits de synchronisation double effet dont les corps et les tiges sont solidarisés mécaniquement entre eux par des Zo moyens (19,20) appropriés et une conduite (20,21)de liaison hydraulique avec des vérins d'actionnement (V1, V2). 11. Véhicule caractérisé en ce qu'il comprend un toit escamotable selon l'une quelconque des revendications précédentes.