Brevet FR2920736A1 — publié le 20090313

Caisse de véhicule automobile comportant une plateforme de chargement d'objets et véhicule associé [0001] La présente invention concerne une caisse de véhicule automobile comportant des côtés d'habitacle reliés en partie supérieure par un toit et en partie inférieure par un plancher, le toit comprenant au moins une traverse dont les extrémités sont montées solidaires des côtés latéraux. [0002] Le transport d'objet volumineux sur un véhicule automobile nécessite parfois l'adjonction d'un dispositif de chargement. Il est par exemple connu de monter des barres de transport d'objet au-dessus du toit du véhicule. Pour cela, chaque barre de toit est disposée de façon transversale au véhicule et comprend au niveau de chacune de ses extrémités des moyens de fixation, souvent de type à vis, permettant un montage et un démontage facile et rapide. L'intégration de la fonction de transport d'objet sur le toit du véhicule nécessite d'étudier et de développer très en amont de la phase de fabrication d'un nouveau véhicule, l'interface de liaison entre le toit et la barre de toit, ladite interface de liaison comportant les moyens de fixation rapide. [0003] Il est aussi connu des véhicules automobiles qui comportent un panneau mobile situé au niveau du pavillon de toit, ledit panneau mobile étant articulé entre une position déployée de fermeture de l'habitacle vers l'extérieur et une position escamotée d'ouverture du pavillon. Il est connu de renforcer thermiquement le panneau mobile en apportant à ce dernier un traitement spécifique qui permet par exemple lorsqu'il est réalisé en verre, aux rayons solaires d'être réfléchis. Cela évite une élévation importante de la température dans l'habitacle. [0004] Dans un souci de rendre aux passagers le confort attendu d'un véhicule moderne, la conception du pavillon nécessite le recours à des traitements spécifiques du panneau mobile visant à réduire également et de façon significative tant la transmission des bruits extérieurs que la transmission de l'énergie calorifique. Ceci toutefois comme inconvénient d'impacter lourdement leur coût de fabrication. [0005] Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus en proposant un véhicule de conception simple et économique. - 2 [0006] La présente invention a trait à une caisse de véhicule automobile comportant des côtés d'habitacle reliés en partie supérieure par un toit et en partie inférieure par un plancher, le toit comprenant au moins une traverse dont les extrémités sont montées solidaires des côtés latéraux. [0007] A cette fin, la caisse selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce qu'elle comprend au moins une plateforme de chargement disposée en partie supérieure du véhicule, la traverse formant un moyen de support de la plateforme. [0008] Par ailleurs, l'invention peut comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le toit comprend un pavillon disposé au prolongement d'une lunette arrière, le pavillon étant constitué par la plateforme de chargement, - une partie de la plateforme est montée articulée entre une position déployée de fermeture de l'habitacle et une position escamotée d'ouverture de l'habitacle dans laquelle une partie mobile est disposée au dessus d'une partie fixe de la plateforme par un moyen d'articulation, - une partie fixe de la plateforme est disposée au prolongement d'une partie mobile en position déployée de fermeture de l'habitacle et d'une lunette arrière, - une partie supérieure de chaque côté d'habitacle définit une arche de pavillon disposée en saillie verticale hors de la plateforme, formant un moyen de butée latérale destinée à retenir le chargement transversalement par rapport à la caisse du véhicule, - chaque arche de pavillon comprend un moyen d'arrimage formé chaque arche de pavillon comprend un moyen d'arrimage formé d'au moins une ouverture, - chaque arche de pavillon comprend un moyen d'arrimage formé par une succession d'ouvertures réparties longitudinalement le long de chaque arche de pavillon, - 3 - la plateforme comprend un moyen de régulation thermique de la température de l'habitacle réalisé au moyen d'un revêtement à base de produit réfléchissant disposé sur une face de la plateforme et d'un revêtement à base produit absorbant disposé sur une face opposée de la plateforme, - la partie mobile de la plateforme est montée de façon réversible sur le moyen d'articulation, au moyen d'un dispositif de fixation rendu accessible de l'intérieur de l'habitacle lorsque la plateforme est en position déployée de fermeture de l'habitacle, [0009] La présente invention a trait à un véhicule automobile comportant une caisse conforme à l'une quelconque des caractéristiques précédentes, caractérisé en ce qu'il est transformable en véhicule découvrable au moyen d'un toit ouvrant formant un moyen de chargement d'objets. [0010] 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 : [0011] la figure 1 est une représentation schématique d'un véhicule automobile, selon une vue en perspective que trois-quarts arrière, dont la caisse est conforme à l'invention, [0012] la figure 2 est un agrandissement du véhicule de la figure 1, selon une vue partielle en coupe longitudinale, le toit ouvrant du véhicule étant dans une position déployée de fermeture de l'habitacle, [0013] la figure 3 représente de manière schématique et selon une vue en coupe longitudinale, le véhicule automobile de l'invention, configuré dans une position escamotée d'ouverture du toit ouvrant. [0014] Dans tout ce qui suit, les orientations choisies sont les orientations habituelles d'un véhicule automobile. Ainsi, les termes � supérieur �, � inférieur �, � haut �, � bas �, � intérieur �, � extérieur � � gauche �, � droite �, � avant �, � arrière � s'entendent par rapport au sens de circulation normal d'un véhicule automobile, et à la position d'un conducteur. -4 [0015] Sur la figure 1, il est représenté un véhicule automobile comportant une caisse 1 sur laquelle sont notamment montés des ouvrants, dont seuls ceux situés à droite du véhicule sont rendus visibles. La caisse 1 comprend des côtés latéraux 10 et 20 conformés de sorte qu'au moins une ouverture puisse permettre un accès à l'habitacle du véhicule. Chaque ouverture est délimitée par une embrasure de porte et est obturée par un ouvrant monté à rotation, l'ouvrant étant destiné à coopérer avec l'embrasure de porte dans sa position de fermeture. [0016] En partie supérieure, chaque côté 10 ou 20 d'habitacle forme une arche 11 ou 21 de pavillon qui s'étend de l'avant du véhicule, sensiblement au prolongement d'un montant latéral de pare-brise, jusqu'à l'arrière du véhicule, plus particulièrement au prolongement d'un côté d'une lunette arrière 63. Tout ou partie du montant latéral de pare-brise et du côté de lunette arrière appartiennent à l'un des côtés d'habitacle. [0017] L'arche 11 ou 21 de pavillon est liée au toit 30 afin de former une partie supérieure de la caisse, tandis que la partie inférieure du véhicule est en partie définie par un plancher 10. [0018] La caisse 1 est réalisée par l'assemblage des côtés 10 et 20 d'habitacle ensemble, au moyen du toit 30 et du plancher 10. [0019] Le toit 30 comprend un pavillon 60 qui délimite la partie supérieure de l'habitacle et qui est disposé au prolongement d'une lunette arrière 63. Cette dernière délimite la partie arrière de l'habitacle. La lunette arrière du véhicule de la figure 1 est disposée de façon contiguë à un couvercle arrière de coffre monté articulé sur la caisse entre une position de fermeture et une position d'ouverture du coffre. Le pavillon 60, la lunette arrière 63 et le couvercle de coffre s'étendent, selon une coupe longitudinale, le long d'une ligne continue commençant depuis le haut du pare-brise avant, pour finir au niveau de la partie basse du coffre arrière, comme cela est représenté à la figure 3. [0020] Le toit 30 comprend une zone sensiblement plane destinée au chargement d'objets. Cette zone permet aux objets de venir directement en appui contre le toit. La zone de chargement est délimitée par tout ou partie du pavillon 60 du véhicule. -5 [0021] Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le pavillon 60 de toit comprend deux panneaux 61 et 62, nommé ci-après panneau avant 61 et arrière 62 au vu de l'agencement respectif de l'un par rapport à l'autre. Le panneau avant 61 est monté de façon articulée à la caisse du véhicule entre une position déployée de recouvrement de l'habitacle et une position escamotée d'ouverture. [0022] Dans la position déployée des figures 1 et 2, le panneau avant 61 est disposé en appui contre des éléments de structure 50 disposés transversalement au véhicule. Pus particulièrement, un bord avant du panneau 61 est lié à une traverse supérieure 50 de pare-brise au moyen d'un dispositif de verrouillage 90 qui sera détaillé dans ce qui suit. Un bord opposé du bord avant du panneau 61, formant une limite arrière et nommé par la suite de bord arrière, est lié à un second élément de structure formant une seconde traverse 50 située en arrière. La seconde traverse 50 s'étend par exemple de manière sensiblement perpendiculairement à une partie médiane de la porte arrière, comme cela est représenté en figure 2. La traverse 50 arrière est un élément de structure formant un renfort de caisse qui limite la déformation par torsion de cette dernière. [0023] Les traverses 50 comprennent des extrémités droite et gauche qui sont liées solidaire aux arches de pavillon 11 et 21 susmentionnées, au moyen d'une opération de soudage par exemple. [0024] Le panneau 61 est lié à la caisse 1 au moyen d'un dispositif d'articulation du type à charnières qui comporte un axe d'articulation autour duquel le bord arrière du panneau 61 est apte à pivoter. [0025] Le dispositif de fixation comprend ainsi au moins un charnon mobile monté solidaire du bord arrière du panneau 61 au moyen d'un dispositif 80 de fixation rapide du type comportant par exemple des vis de serrage. [0026] Chaque charnon mobile est monté à rotation autour d'un charnon fixe associé. Ainsi, le panneau 61 comprend au niveau de chacun de ses côtés latéraux droit et gauche, un charnon mobile. [0027] Au droit de chaque charnon mobile, le panneau 61 comprend au moins un trou traversant qui est destiné à accueillir une vis de serrage du panneau 61 contre le - 6 charnon mobile du dispositif d'articulation 70. Compte tenu de la réversibilité du panneau mobile, comme cela sera détaillé plus en détails dans ce qui suit, l'utilisation d'un tel moyen de serrage permet de monter et de démonter facilement et rapidement le panneau 61 afin de modifier l'orientation de sa face extérieure 61a. [0028] Un ensemble de joints d'étanchéité 100 est disposé au niveau des bords avant et arrière du panneau 61 afin de rendre étanche ce dernier avec les pièces de structure environnante. L'ensemble 100 de joint d'étanchéité comprend un joint tubulaire, disposé sur chaque traverse 50, qui est apte assurer l'étanchéité entre le panneau 61 et les traverses 50 par l'écrasement de sa tubulure. L'ensemble 100 comprend aussi un joint à lèvre qui s'étend transversalement le long du bord arrière du panneau 60 sur lequel il est monté solidaire et rend étanche à l'eau et aux poussières l'espace situé entre le panneau mobile 61 et le panneau fixe 62 formant le pavillon de toit du véhicule. [0029] Le panneau 61 comprend le long de chaque bord latéral un joint à lèvre rendant étance le jeu avec les côtés d'habitacle 10 et 20. C'est ainsi que l'agencement des éléments d'étanchéité au niveau du pourtour du panneau mobile 61 assure l'étanchéité de l'habitacle face aux éléments extérieurs. [0030] Pour rendre mobile en rotation le panneau 61 muni des charnons mobiles disposés, par symétrie par rapport à un axe longitudinal, de part et d'autre des côtés latéraux, autour d'un axe transversal passant par les charnons fixes, ces derniers sont liés aux arches de pavillon 1 à et 20. Pour cela, chaque charnon fixe comprend un corps principal disposé en appui contre un bord 12 ou 22 intérieur. [0031] Chaque bord 12 ou 22 forme une butée latérale au déplacement des objets transportés, comme on le verra plus en détails dans ce qui suit. [0032] Les arches de pavillon 11 et 21 sont réalisées de manière à faire en tout ou partie saillie verticale hors du pavillon 60, comme cela est représenté sur les figures. Chaque arche de pavillon est réalisée de manière incurvée vers le bas du véhicule, tandis que le pavillon 60 a une forme sensiblement plate et horizontale. Une telle différence de forme crée une butée latérale 12 ou 22. C'est ainsi que chaque arche 11 ou 21 de pavillon forme une butée latérale 12 ou 22, nommée aussi de butée transversale, au déplacement d'objets. -7 [0033] La caisse 1 comprend aussi des moyens d'arrimage comprenant plusieurs ouvertures 13 débouchant transversalement au travers de chaque arche 11 ou 21 de pavillon. Les ouvertures 13 sont disposées les une à la suite des autres le long de chaque arche. Une sangle (non représentée) disposée au travers d'une ouverture 13 permet de fixer solidement l'objet à transporter sur la caisse 1. [0034] Le panneau 62 arrière est lié à la transverse 50 arrière, ainsi qu'à la lunette arrière fixe et aux arches 11 et 21 de pavillon. Le pavillon 60 de toit est conformé pour résister à une charge élevée comprise entre 50 et 120 kilogrammes, de préférence 80 kilogrammes. [0035] Pour résister à une telle charge, les panneaux 61 et 62 sont réalisés à partir de tôles. De préférence, deux plaques de tôle sont utilisées et liées par soudage l'une contre l'autre pour former un panneau 61 ou 62. [0036] Au moins un embouti est réalisé dans une zone des panneaux 61 et 62 située à l'aplomb des têtes des passagers. Une telle configuration a pour avantage de compenser l'absence de galbe donné au pavillon, ce qui augmente d'autant l'habitabilité verticale. [0037] Pour parfaire la résistance des panneaux 61 et 62 à la contrainte d'une charge, chacune de leur face comprend des baguettes de protection (non représentées) qui s'étendent longitudinalement, sur tout ou partie de la longueur de chaque panneau 61 ou 62. Outre la protection de chaque face contre les rayures provoquées par la présente d'un objet, chaque baguette de protection forme un renfort de pavillon. Pour cela, chaque baguette est réalisée en matériau plastique. [0038] Chaque plaque qui a été utilisée dans la fabrication du panneau 61 est recouverte d'au moins une couche de peinture qui permet, selon la couleur et la composition de la peinture, une réflexion ou une absorption de l'énergie thermique extérieure, générée par les rayons lumineux par exemple. [0039] De préférence, une face du panneau 61 est recouverte d'une peinture de couleur claire de sorte que lorsque cette face est dirigée vers l'extérieur du véhicule, le panneau 61 avant réfléchit l'énergie thermique. Cette face du panneau 61 est qualifiée par la suite de face � été �. -8 [0040] A contrario, la face opposée du panneau 61 est recouverte d'une peinture de couleur foncée de sorte que lorsque cette face est dirigée vers l'extérieur du véhicule, le panneau 61 avant absorbe l'énergie thermique afin de la restituer à l'habitacle. Cette face opposée du panneau 61 est aussi qualifiée de face � hiver �. [0041] Le pavillon 60 de toit est donc apte à réfléchir ou absorber lu lumière, ce qui lui donne une propriété de réversibilité. [0042] Un tel choix de conception permet ainsi au pavillon réversible de jouer un rôle dans la régulation thermique de la température au sein de l'habitacle, selon le choix d'orientation de la face � été � � hiver � vers l'extérieur. [0043] Un tel changement est rendu possible par le dispositif de fixation 80 qui lie le panneau 61 aux charnières 70. Le dispositif de fixation 80 permet ainsi un démontage rapide du panneau 61. Un tel dispositif 80 de fixation est judicieusement rendu accessible depuis l'habitacle quand le panneau 61 avant est en position déployée de fermeture de l'habitacle, ceci afin de garantir une certaine inviolabilité du véhicule. [0044] Le changement s'opère de manière relativement simple. L'utilisateur du véhicule qui souhaite changer l'orientation de la face du panneau 61 réversible retire les vis de fixation 80 afin de libérer le bord arrière du panneau. Il procède ensuite à la libération du bord avant en actionnant son déverrouillage d'avec la traverse 50 de pare-brise. [0045] Pour cela, il actionne une serrure 90 afin de la contraindre à changer d'état, passant d'un état de verrouillage à un état de déverrouillage d'un pêne qui est monté solidaire du bord avant du panneau 61. Il est ensuite rendu possible de retourner le panneau 61 afin d'orienter vers l'extérieur l'autre de ses faces. [0046] Le montage du panneau 61 sur la caisse s'effectue d'après les mêmes étapes du démontage, mais selon un ordre inverse. [0047] Le panneau 61 comprend deux pênes disposés par symétrie sur chacune de ses faces, tandis que le verrou de la serrure 90 est lié de façon solidaire à la traverse 50 de parebrise. -9 [0048] Le bord avant du panneau 61 comprend au niveau de chacune de ses faces, un pêne mobile, non représenté, qui en liaison avec le verrou de la serrure 90 assure le verrouillage du panneau 61 mobile. Chaque face du panneau 61 comprend ainsi un pêne de serrure 90 qui est apte à s'étendre d'une position déployée d'utilisation à une position escamotée de rangement dans un logement pratiqué sur la face du panneau 61. [0049] Le logement qui n'a pas été représenté sur les figures, est sensiblement de forme complémentaire à celle du pêne de sorte qu'une fois ce dernier disposé en position escamotée de rangement, aucune pièce ne fait saillie hors de la face extérieure 61a du panneau 61. [0050] A contrario, lorsque le pêne situé sur la face interne 61b du panneau 61 est manuellement pivoté dans la position déployée d'utilisation, ce dernier fait sailli hors de la face interne 61 b du panneau 61, de façon sensiblement perpendiculaire. [0051] Chaque pêne est réalisé à partir d'un axe métallique de forme sensiblement en U. Chaque extrémité libre du U est prolongée d'un axe de rotation qui est destiné à s'étendre de façon transversale au pavillon, au travers d'une ouverture dédiée formant un palier. [0052] En déverrouillant la bord avant du panneau 61, il est aussi rendu possible sont basculement autour des charnières 70, ce qui lui permet de passer d'une position déployée de fermeture d'habitacle à une position escamotée d'ouverture selon une rotation à 180°. En position escamotée d'ouverture de l'habitacle, le panneau 61 mobile est disposé de façon superposée au panneau 62 arrière, en appui contre une face extérieur de ce dernier. Dans cette position, le véhicule est configuré en véhicule découvrable, selon une grande découvrabilité. Pour cela, le panneau avant 61 mobile est de dimension supérieure à celle du panneau arrière 62 fixe selon un rapport d'environ 3 pour 1. [0053] Dans un autre mode de réalisation, les panneaux formant le pavillon sont réalisés en matériau composite. Les panneaux comprennent un noyau en polyuréthane (mousse expansée) qui est recouvert d'un tissu de fibre de verre. L'ensemble ainsi constitué est par la suite introduit dans un moule où de la résine est injectée, ce qui permet de coller la fibre sur le noyau tout en assurant la forme - 10 - prédéterminée. Les panneaux ainsi réalisés ne nécessitent pas l'ajout de baguettes de protection, ces dernières ayant été directement intégrées par moulage dans chaque panneau 61 et 62. [0054] Dans un autre mode de réalisation, le panneau 61 comprend une unique pièce transversale de liaison des charnons fixes entre-eux. Pour cela, les extrémités libres de la pièce sont montées à rotation sur les charnons fixes. [0055] Dans une variante de réalisation, le pavillon comprend plusieurs panneaux mobiles. [0056] La conception d'une caisse comportant les caractéristiques susmentionnées permet une réalisation à moindre coût d'un véhicule polyvalent. [0057] Il est ainsi rendu possible de transformer un véhicule de type berline en véhicule découvrable, mais aussi de transporter facilement des objets directement sur le toit du véhicule, sans ajout d'accessoires complémentaires. Revendications 1. Caisse (1) de véhicule automobile comportant des côtés (10, 20) d'habitacle reliés en partie supérieure par un toit (30) et en partie inférieure par un plancher (40), le toit comprenant au moins une traverse (50) dont les extrémités sont montées solidaires des côtés latéraux, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une plateforme (60) de chargement disposée en partie supérieure du véhicule, la traverse formant un moyen de support de la plateforme. 2. Caisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le toit (30) comprend un pavillon (61, 62) disposé au prolongement d'une lunette (63) arrière, le pavillon étant constitué par la plateforme (60) de chargement. 3. Caisse selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'une partie de la plateforme (60) est montée articulée entre une position déployée de fermeture de l'habitacle et une position escamotée d'ouverture de l'habitacle dans laquelle une partie mobile (61) est disposée au dessus d'une partie fixe (62) de la plateforme par un moyen d'articulation (70). 4. Caisse selon la revendication 3, caractérisée en ce que la partie fixe (62) de la plateforme est disposée au prolongement de la partie mobile (61) en position déployée de fermeture de l'habitacle et de la lunette (63) arrière. 5. Caisse selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'une partie supérieure de chaque côté (10, 20) d'habitacle définit une arche de pavillon (11, 21) disposée en saillie verticale hors de la plateforme (60), formant un moyen de butée latérale (12, 22) destinée à retenir le chargement transversalement par rapport à la caisse (1) du véhicule. 6. Caisse selon la revendication 5, caractérisée en ce que chaque arche de pavillon (11, 22) comprend un moyen d'arrimage (13, 23) formé d'au moins une ouverture. 7. Caisse selon la revendication 6, caractérisée en ce que ledit moyen d'arrimage (13, 23) comprend une succession d'ouvertures réparties longitudinalement le long de chaque arche (11, 21) de pavillon.- 12 - 8. Caisse selon l'une des revendication 1 à 7, caractérisée en ce que la plateforme (60) comprend un moyen de régulation thermique de la température de l'habitacle réalisé au moyen d'un revêtement (61a) à base de produit réfléchissant disposé sur une face de la plateforme et d'un revêtement (61b) à base produit absorbant disposé sur une face opposée de la plateforme. 9. Caisse selon l'une des revendications 3 à 8, caractérisée en ce que la partie mobile (61) de la plateforme (60) est montée de façon réversible sur le moyen d'articulation (70), au moyen d'un dispositif (80) de fixation rendu accessible de l'intérieur de l'habitacle lorsque la plateforme (60) est en position déployée de fermeture de l'habitacle. 10.Véhicule automobile comportant une caisse (1) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est transformable en véhicule découvrable au moyen d'un toit (30) ouvrant formant un moyen de chargement d'objets.