Brevet FR2913372A1 — publié le 20080912

Véhicule automobile du type découvrable La présente invention concerne un véhicule automobile du type découvrable. On connaît des véhicules automobiles dont le pavillon comporte un ou plusieurs panneaux de toit rigides, déplaçables manuellement ou automatiquement entre une position déployée de couverture de l'habitacle et une position plus ou moins escamotée pour découvrir l'habitacle en fonction des conditions climatiques extérieures. On connaît également des véhicules équipés d'un toit rigide et démontable et apte à être rangé dans un compartiment de coffre. On connaît aussi des véhicules automobiles munis d'un recouvrement amovible de l'habitacle comprenant pour chaque côté latéral, une ridelle de pavillon constituée par une pièce en forme d'arceau, fixée sur la structure du véhicule. Chaque ridelle supporte une cassette formant une lunette arrière du véhicule et un dispositif de toit susceptible de coulisser entre deux positions extrêmes, respectivement une position repliée sur la cassette et une position dépliée recouvrant l'habitacle. La cassette est apte à être démontée et rangée dans le véhicule dans la position extrême correspondant à la position du toit souple. Mais, les toits de ce type de véhicule présentent une cinématique complexe et nécessite un nombre de pièces de liaison et de support important et ils sont limités dans leur capacité de transformation du véhicule en différentes configurations. Enfin, on connaît des véhicules automobiles qui comporte au moins deux panneaux de toit déplaçables par coulissement entre une position déployée de couverture de l'habitacle et une position escamotée sur une cassette amovible associée à des moyens de déplacement desdits panneaux de toit et de ladite cassette dans un compartiment de coffre dans une position de rangement sensiblement horizontale à la partie supérieure de ce compartiment de coffre et derrière les dossiers de la rangée de sièges arrière. Lors du transfert de la cassette portant les panneaux de toit, la cinématique du déplacement de cet ensemble doit répondre à plusieurs contraintes. Tout d'abord, au début du mouvement, la partie avant de la cassette ne doit pas descendre trop vite afin de ne pas se rapprocher des têtes des passagers arrière. De plus, la cassette doit être parfaitement alignée et verrouillée avec les rails fixes de la caisse pour permettre la circulation des chariots portant les panneaux de toit. La cinématique du déplacement de la cassette doit préserver les joints d'étanchéité disposés entre cette cassette et la caisse du véhicule et tout en assurant l'étanchéité dans la position de couverture de l'habitacle et, dans cette position, les panneaux de toit, la cassette et la lunette arrière doivent être positionnés afin de permettre un recouvrement en tuile des tronçons de gouttières disposés sur les côtés de ces éléments. Ces différentes contraintes sont antagonistes et les moyens de déplacement des panneaux de toit et de la cassette utilisés jusqu'à présent dans les véhicules automobiles ne permettent pas de les résoudre. L'invention a pour but de proposer un véhicule automobile dont l'aspect est métamorphosé très rapidement, de la configuration berline en véhicule découvrable ou en cabriolet et inversement, et cela par des moyens simples à mettre en oeuvre, tout en permettant de satisfaire aux différentes contraintes. L'invention a donc pour objet un véhicule de type découvrable comprenant au moins deux panneaux de toit déplaçables par coulissement entre une position déployée de couverture de l'habitacle et une position escamotée sur une cassette associée à des moyens de support et de guidage desdits panneaux de toit et de la cassette entre la position escamotée, une position intermédiaire sensiblement horizontale au-dessus d'un compartiment de coffre et une position de rangement sensiblement horizontale à la partie supérieure dudit compartiment de coffre, caractérisé en ce que les moyens de support et de guidage comprennent, de chaque côté latéral du véhicule : - au moins un galet avant porté par la cassette et destiné à coopérer avec un rail de guidage longitudinal de la cassette supportant les panneaux entre les positions escamotée et intermédiaire ; et - un bras télescopique comportant une extrémité supérieure articulée à la partie arrière de la cassette et une extrémité inférieure articulée sur la structure du véhicule, ledit bras étant muni d'au moins d'un galet apte à coopérer avec un rail de forme adaptée pour le guidage en continu de la cassette supportant les panneaux entre les positions escamotée, intermédiaire et de rangement en déplaçant ladite cassette sensiblement horizontalement entre les positions intermédiaire et de rangement et en réglant la position longitudinale de cette cassette. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - le rail de guidage dudit au moins galet du bras télescopique est disposé dans un plan sensiblement vertical, - le rail de guidage dudit au moins galet du bras télescopique comporte une portion centrale sensiblement horizontale prolongée, à sa partie avant, par une portion supérieure curviligne dirigée vers le haut du véhicule et, à sa partie arrière, par une portion inférieure curviligne dirigée vers le bas du véhicule, - les portions curvilignes présentent une concavité dirigée vers l'extérieur du véhicule, - le bras télescopique est formé de deux éléments rectilignes, un élément inférieur articulé sur la structure du véhicule et un élément supérieur coulissant dans l'élément inférieur et dont l'extrémité supérieure est articulée sur la cassette, - le galet du bras télescopique est monté sur l'élément supérieur dudit bras télescopique, - la cassette et le bras télescopique sont équipés de moyens de maintien de la cassette supportant les panneaux sensiblement horizontalement entre les positions intermédiaire et de rangement, et - les moyens de maintien sont formés, d'une part, par un tronçon d'extrémité de l'élément supérieur du bras télescopique ayant une première extrémité formant l'extrémité articulée sur la cassette et une seconde extrémité articulée sur ledit élément supérieur et, d'autre part, par une butée portée par la cassette et destinée à venir en appui sur le tronçon d'extrémité dans les positions intermédiaire et de rangement de cette cassette. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un véhicule automobile, conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue schématique en coupe longitudinale de la partie arrière du véhicule avec les panneaux de toit en position escamotée, et - les figures 3 et 4 sont des vues schématiques et partielles en coupe longitudinale de la partie arrière du véhicule avec les panneaux de toit respectivement dans une position intermédiaire et dans une position de rangement à la partie supérieure d'un compartiment du coffre. Dans ce qui suit les orientations utilisées sont les orientations habituelles d'un véhicule automobile et les termes avant et arrière s'entendent par rapport au sens de marche normale du véhicule. Sur la figure 1, on a représenté schématiquement un véhicule désigné par la référence générale 1 et qui comporte un habitacle 2 délimité, entre autres, à sa partie avant, par un pare-brise 3, de chaque côté par une porte latérale 4, à sa partie arrière, par un panneau de coffre 5 surmonté par une lunette arrière 6 et, à sa partie supérieure, par un pavillon désigné dans son ensemble par la référence 10. Ainsi que montré sur cette figure, la lunette arrière 6 est située sensiblement dans le prolongement du panneau de coffre 5 qui, de manière classique, peut être basculé vers l'arrière du véhicule afin de permettre l'accès à un compartiment de coffre 7 (figure 2). Cette lunette arrière 6 est déplaçable par coulissement entre une position de fermeture de l'habitacle 2, située dans le prolongement du pavillon 10 et du panneau de coffre 5 et une position escamotée dans ledit panneau de coffre 5. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, le pavillon 10 est formé de plusieurs panneaux 11, par exemple trois panneaux 11, déplaçables par des moyens appropriés de type connu, non représentés, entre une position déployée dans laquelle les panneaux de toit 11 sont placés les uns à la suite des autres de façon à couvrir l'habitacle 2 (figure 1) et une position escamotée dans laquelle les panneaux de toit 11 sont placés les uns au dessus des autres (figure 2). La lunette arrière 6 est indépendante des panneaux de toit 11. Dans la position escamotée des panneaux de toit 11, ces panneaux 11 sont portés par une cassette 15 associée à des moyens 20 de support et de guidage de ces panneaux de toit 11 et de cette cassette 15 entre la position escamotée (figure 2), une position intermédiaire sensiblement horizontale au-dessus du compartiment de coffre 7 (figure 3) et une position de rangement sensiblement horizontale à la partie supérieure dudit compartiment de coffre 7 (figure 4). Dans la position de couverture de l'habitacle 2, la cassette 15 est comme représentée à la figure 2, située sensiblement dans le prolongement de la lunette arrière 6 dans sa position en saillie et cette cassette est verrouillée en avant par un organe de blocage, non représenté, et à l'arrière également par un organe de blocage, non représenté, assurant le maintien de cette cassette selon les trois axes d'un repère orthonormé. De plus, dans cette position, les joints d'étanchéité sont comprimés de façon à assurer l'étanchéité de l'habitacle 2 avec l'extérieur et les rails fixes de la structure du véhicule et les rails mobiles sur la cassette 15 sont alignés de façon à assurer la circulation des chariots de déplacement des panneaux de toit 11. En se reportant maintenant à la figure 2, on va décrire les moyens 20 de support et de guidage de la cassette 15 portant les panneaux de toit 11, sur un côté latéral du véhicule, ces moyens de support et de guidage étant identiques de l'autre côté latéral de ce véhicule automobile. Ainsi que représenté sur cette figure, les moyens 20 de support et de guidage comprennent au moins un galet avant 21 porté par la cassette 15 et qui est destiné à coopérer avec un rail de guidage 22 longitudinal s'étendant parallèlement à l'axe longitudinal du véhicule automobile. Ce rail de guidage 22 est constitué par exemple par une gouttière d'écoulement de l'eau, fixée par exemple par soudage sur la structure du véhicule. Le rail 22 assure le guidage et le support de la partie avant de la cassette 15 supportant les panneaux de toit 11 entre les positions, respectivement escamotée et intermédiaire. Les moyens 20 de support et de guidage comprennent également un bras télescopique basculant disposé dans un plan sensiblement vertical et désigné dans son ensemble par la référence 24 et un rail de guidage disposé aussi dans un plan sensiblement vertical et désigné par la référence générale 30. Le bras télescopique 24 comporte une extrémité supérieure 24a 10 articulée à la partie arrière de la cassette 15 et une extrémité inférieure 24b articulée sur la structure du véhicule. De préférence et comme représenté à la figure 2. le bras télescopique 24 est formé de deux éléments rectilignes, un élément inférieur 25 rectiligne dont l'extrémité inférieure constitue l'extrémité articulée 24b et 15 un élément supérieur 26 rectiligne coulissant dans l'élément inférieur 25 et dont l'extrémité supérieure constitue l'extrémité articulée 24a sur la cassette 15. L'élément supérieur 26 du bras télescopique 24 porte au moins un galet 27 apte à coopérer avec le rail de guidage 30. D'une manière générale, 20 le rail 30 présente une forme adaptée pour le guidage en continu de la cassette 15 supportant les panneaux de toit 11 entre les positions, respectivement escamotée, intermédiaire et de rangement, et pour le déplacement de ladite cassette 15 sensiblement horizontalement entre les positions, respectivement intermédiaire et de rangement, tout en réglant la 25 position longitudinale de cette cassette 15. Ainsi, le rail de guidage 30 comporte une portion centrale 31 sensiblement horizontale prolongée, à sa partie avant, par une portion supérieure 32 curviligne dirigée vers le haut du véhicule et, à sa partie arrière, par une portion inférieure 33 curviligne dirigée vers le bas du 30 véhicule. Les portions 31, 32 et 33 forment un chemin de roulement continu pour le galet 27 du bras télescopique 24 et les portions curvilignes 32 et 33 présentent une concavité dirigée vers l'extérieur du véhicule. Enfin, la cassette 15 et le bras télescopique 24 sont équipés de moyens de maintien de cette cassette 15 supportant les panneaux de toit 11 sensiblement horizontalement entre les positions, respectivement intermédiaire (figure 3) et de rangement (figure 4). Comme montré sur les figures 2 à 4, ces moyens de maintien sont formés par un tronçon d'extrémité 35 de l'élément supérieur 26 du bras télescopique 24 et par une butée 38 portée par la cassette 15. Le tronçon d'extrémité 35 a une première extrémité formant l'extrémité articulée 24a sur la cassette 15 et une seconde extrémité 35a articulée sur l'élément supérieur 26 du bras télescopique 24. La butée 38 portée par la cassette 15 est constituée par exemple par une plaque ou par un plot ménagé sur le côté de cette cassette 15. Le déplacement de la cassette 15 portant les panneaux de toit 11 entre les différentes positions est assuré par un organe de commande, non représenté, de type connu, comme par exemple au moins un vérin pneumatique disposé entre la cassette 15 ou l'élément supérieur 26 du bras télescopique 24 et la structure du véhicule. Pour découvrir la partie supérieure de l'habitacle 2 du véhicule automobile 1, un utilisateur procède de la façon suivante. Tout d'abord, il commande le déplacement des panneaux de toit 11 pour les amener en position superposée sur la cassette 15, comme montrée à la figure 2. Dans cette figuration, la partie avant de l'habitacle 2 est découverte et la lunette arrière 6 peut être placée dans le prolongement des panneaux de 25 toit 11 repliés et le véhicule automobile est dans une configuration découverte. Pour transformer le véhicule automobile en cabriolet, l'utilisateur commande le déplacement de la lunette arrière 6 pour l'amener en position partiellement ou totalement escamotée dans le panneau de coffre 5. 30 Ensuite, l'utilisateur actionne ledit au moins organe de commande, non représenté, ce qui provoque le déplacement de la cassette 15 portant les panneaux de toit 11 vers l'arrière du véhicule. Au cours de ce déplacement, le galet 21 roule sur le rail 22 permettant d'éviter que le bord avant de cette cassette 15 heurte la tête du ou des passagers assis sur la rangée de sièges arrière. Le galet avant 21 atteint la fin du rail de guidage 22 si bien que la cassette 15 portant les panneaux 11 n'est plus tenue en rotation. La forme du rail de guidage 22 et l'angle du bras télescopique 24 donnent une position angulaire entre cette cassette 15 et le bras télescopique 24 qui diminue de telle sorte que la butée 38 vienne en appui sur le tronçon d'extrémité 35 de l'élément supérieur 26 du bras télescopique 24 assurant, de ce fait, le maintien angulaire de la cassette 15 dans une position sensiblement horizontale. Lors de ce déplacement de la cassette 15 portant les panneaux de toit 11 entre la position escamotée et la position intermédiaire représentée à la figure 3, le galet 27 du bras télescopique 24 se déplace tout d'abord dans la portion supérieure 32 qui présente un profil curviligne, puis dans la portion centrale 31 de façon à basculer le bras télescopique 24 sous l'impulsion du galet 27 qui se déplace dans ladite portion centrale 31. Pendant ce déplacement, l'élément supérieur 26 coulisse vers le bas dans l'élément inférieur 25 du bras télescopique entraînant ainsi la cassette 15 portant les panneaux de toit 11 vers l'arrière du véhicule automobile dans la position intermédiaire sensiblement horizontale au-dessus du compartiment de coffre 7. Ensuite, le galet 27 roule dans la portion inférieure 33 du rail de guidage 30 de façon à positionner progressivement la cassette 15 portant les panneaux de toit 11 dans une position sensiblement horizontale à la partie supérieure du compartiment de coffre 7, ainsi que montrée à la figure 4. A cet effet, la partie d'extrémité de la portion inférieure 33 du rail de guidage 30 est rectiligne afin de régler la position longitudinale de la cassette 15. Au cours de la descente de la cassette 15 entre la position intermédiaire et la position de rangement à la partie supérieure du compartiment de coffre 7, l'élément supérieur 26 coulisse dans l'élément inférieur 25 et se rétracte dans celui-ci, comme montré à la figure 4. Entre la position intermédiaire et la position de rangement, la cassette 15 et les panneaux de toit 11 sont maintenus dans une position sensiblement horizontale par la butée 38 en appui contre le tronçon d'extrémité 35 du bras télescopique 24. Le déplacement de la cassette 15 et des panneaux de toit 11 successivement de la position de rangement vers la position intermédiaire et, ensuite, vers la position escamotée s'effectue en faisant les mêmes opérations en sens inverse. Le véhicule automobile selon l'invention présente l'avantage de pouvoir être rapidement transformé de la configuration berline en véhicule découvrable ou en cabriolet et inversement. La cinématique utilisée pour le transfert de la cassette portant les panneaux de toit en position escamotée permet d'éviter que cette cassette se rapproche trop de la tête des occupants de la rangée de sièges arrière et permet également d'obtenir un parfait alignement entre les rails fixes de la caisse du véhicule afin de permettre la circulation des chariots portant les panneaux de toit lors du transfert de ces panneaux entre les différentes positions. REVENDICATIONS 1. Véhicule automobile du type découvrable comprenant au moins deux panneaux de toit (11) déplaçables par coulissement entre une position déployée de couverture de l'habitacle (2) et une position escamotée sur une cassette (15) associée à des moyens (20) de support et de guidage des panneaux de toit (11) et de la cassette (15) entre la position escamotée, une position intermédiaire sensiblement horizontale au-dessus d'un compartiment de coffre (7) et une position de rangement sensiblement horizontale à la partie supérieure dudit compartiment de coffre (7), caractérisé en ce que les moyens (20) de support et de guidage comprennent, de chaque côté latéral du véhicule : - au moins un galet avant (21) porté par la cassette (15) et destiné à coopérer avec un rail de guidage (22) longitudinal de la cassette (15) supportant les panneaux (11) entre les positions escamotée et intermédiaire, et - un bras télescopique (24) basculant comportant une extrémité supérieure (24a) articulée à la partie arrière de la cassette (15) et une extrémité inférieure (24b) articulée sur la structure du véhicule, ledit bras (24) étant muni d'au moins un galet (27) apte à coopérer avec un rail (30) de forme adaptée pour le guidage en continu de la cassette (15) supportant les panneaux (11) entre les positions escamotée, intermédiaire et de rangement en déplaçant ladite cassette (15) sensiblement horizontalement entre les positions intermédiaire et de rangement et en réglant la position longitudinale de cette cassette (15). 2. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rail de guidage (30) dudit au moins galet (27) du bras télescopique (24) est disposé dans un plan sensiblement vertical. 3. Véhicule automobile selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le rail de guidage (30) dudit au moins galet (27) du bras télescopique (24) comporte une portion centrale (31) sensiblement horizontale prolongée, à sa partie avant, par une portion supérieure (32) curviligne dirigée vers le haut du véhicule et, à sa partie arrière, par une portion inférieure (33) curviligne dirigée vers le bas du véhicule. 4. Véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisé en ce que les portions curvilignes (32, 33) présentent une concavité dirigée vers l'extérieur du véhicule. 5. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le bras télescopique (24) est formé de deux éléments rectilignes, un élément inférieur (25) dont l'extrémité inférieure est articulée sur la structure du véhicule et un élément supérieur (26) coulissant dans l'élément inférieur (25) et dont l'extrémité supérieure est articulée sur la cassette (15). 6. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 ,caractérisé en ce que le galet (27) du bras télescopique (24) est monté sur l'élément supérieur (26) dudit bras télescopique (24). 7. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cassette (15) et le bras télescopique (24) sont équipés de moyens (35, 38) de maintien de la cassette (15) supportant les panneaux (11) sensiblement horizontalement entre les positions intermédiaire et de rangement. 8. Véhicule automobile selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de maintien son formés, d'une part, par un tronçon d'extrémité (35) de l'élément supérieur (26) du bras télescopique (24) ayant une première extrémité formant l'extrémité articulée sur la cassette (15) et une seconde extrémité (36a) articulée sur ledit élément supérieur (26) et, d'autre part, par une butée (38) portée par la cassette (15) et destinée à venir en appui sur ledit tronçon d'extrémité (35) dans les positions intermédiaire et de rangement de cette cassette (15).