Brevet FR2943282A1 — publié le 20100924

TOIT OUVRANT ROTATIF POUR VEHICULE AUTOMOBILE ET PAVILLON DE VEHICULE EQUIPE D'UN TEL TOIT La présente invention concerne un toit ouvrant en forme de demi-lune monté en rotation suivant un axe centré sur le cercle inscrit sur la demi-lune. L'invention concerne également un véhicule automobile dont le pavillon comporte un tel toit ouvrant. La plupart des véhicules automobiles actuels sont équipés de toits ouvrants rectangulaires mobiles en translation entre une position de fermeture et une position d'ouverture. L'étanchéité entre le toit ouvrant et l'ouverture du pavillon est assurée par des joints entourant cette ouverture qui sont comprimés par le toit ouvrant, lorsque celui-ci est en position de fermeture. Pour éviter de cisailler les joints lors du mouvement de translation du toit ouvrant, celui-ci est d'abord soulevé pour le libérer des joints avant d'être déplacé 15 en translation vers la position d'ouverture. Ces deux mouvements (soulèvement puis translation) rendent la fabrication des toits ouvrants du type ci-dessus très complexe et coûteuse. On connaît également selon le document FR 2 682 849 un toit ouvrant en forme de demi-lune monté en rotation suivant un axe centré sur le cercle inscrit 20 sur la demi-lune, entre une première position dans laquelle le toit ouvrant ferme une ouverture du pavillon d'un véhicule automobile et une seconde position située à 180° de la première position, dans laquelle le toit ouvrant libère ladite ouverture. Cette ouverture est entourée par un joint pour réaliser l'étanchéité entre le toit ouvrant et cette ouverture. 25 Le toit ouvrant rotatif de ce type s'adapte bien au design des véhicules actuels, mais présente le même inconvénient que les toits ouvrants rectangulaires précités. En effet, pour éviter le cisaillement du joint, le toit ouvrant rotatif doit être soulevé avant d'être entraîné en rotation vers sa position d'ouverture, ce qui rend 30 sa fabrication complexe et coûteuse. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients du toit ouvrant rotatif ci-dessus. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à un toit ouvrant en forme de demi-lune monté en rotation suivant un axe centré sur le cercle inscrit sur la demi-lune, entre une première position dans laquelle le toit ouvrant ferme une ouverture du pavillon d'un véhicule automobile et une seconde position située à 5 180° de la première position, dans laquelle le toit ouvrant libère ladite ouverture, cette ouverture étant entourée par un joint pour réaliser l'étanchéité entre le toit ouvrant et ladite ouverture, caractérisé en ce qu'une partie du joint est située sur un demi-cercle dont le rayon est inférieur à celui de la demi-lune formée par le toit ouvrant et dont le centre est décalé par rapport à l'axe de rotation de cette 10 demi-lune, l'une des extrémités du demi-cercle formé par la partie de joint étant confondue avec l'une des extrémités de la demi-lune formée par le toit ouvrant et l'autre extrémité dudit demi-cercle étant décalée par rapport à l'autre extrémité de ladite demi-lune, la face intérieure de ladite demi-lune comportant une surface d'appui en forme de demi-cercle complémentaire de celle du demi-cercle précité 15 qui est adaptée à venir en appui contre ladite partie du joint lorsque le toit ouvrant est dans ladite première position. Ainsi, on évite le cisaillement du joint lors de la rotation du toit ouvrant entre les positions d'ouverture et de fermeture et vice-versa, sans qu'il soit nécessaire de soulever le toit ouvrant avant de le faire tourner. 20 La demi-lune du toit ouvrant selon l'invention reste ainsi bloquée en translation suivant son axe de rotation. De ce fait, la fabrication du toit ouvrant selon l'invention est beaucoup moins complexe et coûteuse que celle des toits ouvrants décrits plus haut. De préférence, ladite surface d'appui en forme de demi-cercle est formée sur 25 le bord d'une surépaisseur réalisée sur la face intérieure de ladite demi-lune. Cette surépaisseur peut s'étendre entre ledit bord de celle-ci et le bord circulaire adjacent de la demi-lune en présentant ainsi l'allure d'un demi-croissant. Dans une version préférée de l'invention, l'ouverture du pavillon est en forme de demi-cercle correspondant au demi-cercle sur lequel est situé ladite partie de 30 joint, une autre partie de joint s'étendant le long de la partie linéaire du demi-cercle de ladite ouverture, la partie linéaire de ladite demi-lune comportant une surface d'appui qui est adaptée à venir en appui contre ladite autre partie de joint, lorsque le toit ouvrant est dans ladite première position. Dans cette version, la partie linéaire de la demi-lune comporte de préférence deux surfaces d'appui rectilignes situées de part et d'autre de l'axe de rotation, adaptées pour venir en appui contre la partie de joint, lorsque ladite demi-lune est dans ladite première position, l'une des deux surfaces d'appui étant dirigée vers l'extérieur de la demi-lune et l'autre surface d'appui étant dirigée vers l'intérieur de la demi-lune. Cette disposition permet également d'éviter tout problème de cisaillement du joint ci-dessus. Selon un autre aspect, l'invention concerne également un véhicule automobile dont le pavillon comporte un toit ouvrant selon l'invention. Avantageusement, la surface extérieure du toit ouvrant affleure la surface extérieure du pavillon, lorsque le toit ouvrant est dans ladite première et seconde positions. Dans une version préférée, le pavillon du véhicule comporte une cavité emboutie en forme de cuvette circulaire dont le centre porte l'axe de rotation de la demi-lune formée par le toit ouvrant, une demi-portion de la cavité comportant ladite ouverture en forme de demi-cercle destinée à être fermée lorsque le toit ouvrant est situé dans ladite première position et l'autre demi-portion de la cavité étant adaptée pour recevoir le toit ouvrant lorsque celui-ci est dans la seconde position. Dans un mode de réalisation avantageux, la demi-portion de cavité comportant l'ouverture est située à l'avant du pavillon et l'autre demi-portion de cavité est prolongée vers l'arrière par un canal d'écoulement du flux d'air embouti dans le pavillon dont la largeur et/ou la profondeur diminuent progressivement vers l'arrière du pavillon. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs : - la figure 1 est une vue en perspective schématique montrant un véhicule 30 automobile équipé d'un toit ouvrant selon l'invention, la figure 2 est une vue schématique en plan montrant le toit ouvrant en position de fermeture, - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 montrant le toit ouvrant en position partiellement ouverte, la figure 4 est une vue analogue à la figure 3 montrant le toit ouvrant en position ouverte au trois quart, - la figure 5 montre le toit ouvrant en position complètement ouverte, - la figure 6 est une vue en coupe à échelle agrandie, suivant le plan A-A de la figure 2, la figure 7 est une vue en coupe suivant le plan B-B de la figure 2, la figure 8 est une vue en coupe suivant le plan C-C de la figure 2, - la figure 9 est une vue en perspective du pavillon d'un véhicule automobile préparé pour recevoir un toit ouvrant selon l'invention, la figure 10 est une vue analogue à la figure 9 montrant une amélioration apportée au pavillon. La figure 1 représente un véhicule automobile dont le pavillon 1 est équipé d'un toit ouvrant 2 en forme de demi-lune monté en rotation suivant un axe 3 centré sur le cercle inscrit sur la demi-lune, entre une première position dans laquelle le toit ouvrant 2 ferme une ouverture du pavillon 1 du véhicule automobile et une seconde position située à 180° de la première position, dans laquelle le toit ouvrant libère ladite ouverture. Cette ouverture est entourée par un joint (non représenté sur la figure 1) pour réaliser l'étanchéité entre le toit ouvrant et l'ouverture du pavillon 1. Les figures 2 à 5 montrent les phases successives d'ouverture du toit ouvrant 2. Ces figures montrent qu'une partie du joint 4 est située sur un demi-cercle 25 dont le rayon est inférieur à celui de la demi-lune formée par le toit ouvrant 2. Le centre 5 du demi-cercle formé par le joint 4 est décalé par rapport à l'axe de rotation 3 de la demi-lune formée par le toit ouvrant 2. L'une 4a des extrémités du demi-cercle formé par le joint 4 est confondue avec l'une des extrémités de la demi-lune du toit ouvrant 2 et l'autre extrémité 4b 30 du demi-cercle formé par le joint 4 est décalée par rapport à l'autre extrémité 2a de la demi-lune du toit ouvrant 2. Autrement dit, les deux demi-cercles (celui du joint 4 et celui du toit ouvrant 2) sont tangents au point 4a. La face intérieure 6 (voir figures 6 à 8) de la demi-lune du toit ouvrant 2 comporte une surface d'appui 7 en forme de demi-cercle complémentaire du demi-cercle formé par le joint 4 qui est adaptée à venir en appui contre la partie du joint 4 lorsque le toit ouvrant 2 est dans ladite première position, c'est-à-dire de fermeture montrée sur les figures 2 et 6 à 8. La demi-lune formée par le toit ouvrant 2 est bloquée en translation suivant son axe de rotation 3, ce qui veut dire que le toit ouvrant 2 reste dans son plan lors de sa rotation. Les figures 6 à 8 montrent que la surface d'appui 7 est inclinée et est formée sur le bord d'une surépaisseur 8 réalisée sur la face intérieure 6 du toit ouvrant 2 en forme de demi-lune. Cette surépaisseur 8 s'étend entre le bord incliné 7 de celle-ci et le bord circulaire adjacent de la demi-lune formée par le toit ouvrant 2. Cette surépaisseur 8 est montrée par la zone hachurée en forme de demi-croissant représentée sur les figures 2 à 5. L'ouverture 9 du pavillon est en forme de demi-cercle correspondant au demi-cercle sur lequel est située la partie de joint 4. Une autre partie de joint 10 s'étend (voir figures 7et 8) le long de la partie linéaire du demi-cercle de l'ouverture 9. La partie linéaire de la demi-lune formée par le toit ouvrant 2 comporte une surface d'appui 11, 12 qui est adaptée à venir en appui contre la partie de joint 10, lorsque le toit ouvrant 2 est dans la position de fermeture. Dans l'exemple représenté sur les figures 6 à 8, la partie linéaire de la demi-lune formée par le toit ouvrant 2 comporte deux surfaces d'appui 11, 12 rectilignes situées de part et d'autre de l'axe de rotation 3, adaptées pour venir en appui contre le joint 10 lorsque la demi-lune du toit 2 est dans une position de fermeture. A cet effet, l'une 11 des deux surfaces d'appui 11, 12 est dirigée vers l'extérieur de la demi-lune et l'autre surface d'appui 12 est dirigée vers l'intérieur de la demi-lune. Cette disposition permet d'éviter le cisaillement du joint 10 lors de l'ouverture et la fermeture du toit ouvrant. Les deux surfaces d'appui 11, 12 sont situées dans un plan perpendiculaire au toit ouvrant 2 passant par l'axe de rotation 3. Le joint 10 est en deux parties rectilignes situées respectivement de part et d'autre du plan ci-dessus. Les figures 6 à 8 montrent d'autre part que le joint 4 en forme de demi-cercle est porté par un rebord 13 plié vers le haut qui s'étend sur le pourtour également en demi-cercle de l'ouverture 9 réalisée dans le pavillon 9. De même, chacune des deux parties du joint 10 est portée sur un rebord 14 plié vers le haut qui borde une partie rectiligne de l'ouverture 9 ci-dessus. Lorsque le toit ouvrant 2 est en position de fermeture, comme montré sur les figures 6 à 8, la surface extérieure du toit ouvrant 2 affleure la surface extérieure du pavillon 1. La figure 9 montre que le pavillon 1 comporte une cavité 15 emboutie en forme de cuvette circulaire dont le centre porte l'axe de rotation 3 de la demi-lune 15 formée par le toit ouvrant 2. Une demi-portion de la cavité 15 comporte l'ouverture 9 en forme de demi-cercle destinée à être fermée lorsque le toit ouvrant 2 est situé dans la position de fermeture. L'autre demi-portion de la cavité 15 est adaptée pour recevoir le toit ouvrant 2 20 lorsque celui-ci est dans la position d'ouverture. Le fond 15a de cette autre demi-portion de la cavité 15 est bien entendu complètement fermé. Lorsque le toit ouvrant 2 est en position d'ouverture, comme montré sur la figure 5, le toit ouvrant 2 est entièrement logé dans l'autre demi-portion de la 25 cavité 15, c'est-à-dire au-dessus du fond 15a ci-dessus. Dans cette position d'ouverture, la surface extérieure du toit ouvrant 2 affleure également la surface extérieure du pavillon 1. Dans l'exemple de la figure 10, comme dans celui de la figure 9, la demi-portion de cavité comportant l'ouverture 9 est située à l'avant du pavillon 1 et 30 l'autre demi-portion de cavité comportant le fond 15a est prolongée vers l'arrière par un canal 16 d'écoulement du flux d'air embouti dans le pavillon 1 dont la largeur et/ou la profondeur diminuent progressivement vers l'arrière. Ce canal 16 permet d'éviter les turbulences causées par la paroi latérale de la demi-cavité arrière, lorsque le véhicule circule avec le toit ouvrant 2 ouvert. Le toit ouvrant 2 que l'on vient de décrire fonctionne comme suit. Lorsque le toit ouvrant 2 est fermé comme indiqué sur les figures 2 et 6 à 8, 5 le pourtour de la demi-lune formée par le toit ouvrant s'appuie d'une part sur le joint 4 en forme de demi-cercle et d'autre part sur le joint 10 en deux parties rectilignes. En faisant tourner, manuellement ou par une motorisation, le toit ouvrant 2 dans le sens de la flèche F de la figure 2, le bord 7 de la surépaisseur 8, en forme 10 de demi-cercle du toit ouvrant 2 s'écarte progressivement du joint 4 en demi-cercle, comme montré par les figures 3 et 4. De même, les surfaces d'appui 11 et 12 du toit ouvrant 2 s'éloignent du joint 10 en deux parties rectilignes, selon des directions inverses. En fin de rotation, la demi-lune du toit ouvrant est située dans la position 15 montrée sur la figure 5 dans laquelle l'ouverture 9 en forme de demi-cercle est complètement dégagée. Pour revenir vers la position de fermeture, il suffit de faire tourner le toit ouvrant 2 en sens inverse. A aucun moment, les joints 4 et 10 ne subissent de contraintes de 20 cisaillement. Ils sont simplement comprimés en fin de course de fermeture pour assurer une excellente étanchéité. Lors de la course d'ouverture et de fermeture, le toit ouvrant ne subit aucune translation suivant son axe de rotation 3. 25 Il tourne dans un plan fixe. La fabrication du toit ouvrant selon l'invention est ainsi particulièrement simple et peu onéreuse. REVENDICATIONS1. Toit ouvrant (2) en forme de demi-lune monté en rotation suivant un axe (3) centré sur le cercle inscrit sur la demi-lune, entre une première position dans laquelle le toit ouvrant (2) ferme une ouverture (9) du pavillon (1) d'un véhicule automobile et une seconde position située à 180° de la première position, dans laquelle le toit ouvrant (2) libère ladite ouverture (9), cette ouverture (2) étant entourée par un joint pour réaliser l'étanchéité entre le toit ouvrant et ladite ouverture, caractérisé en ce qu'une partie du joint (4) est située sur un demi-cercle dont le rayon est inférieur à celui de la demi-lune formée par le toit ouvrant (2) et dont le centre (5) est décalé par rapport à l'axe de rotation (3) de cette demi-lune, l'une (4a) des extrémités du demi-cercle formé par la partie de joint (4) étant confondue avec l'une des extrémités de la demi-lune formée par le toit ouvrant et l'autre extrémité (4b) dudit demi-cercle étant décalée par rapport à l'autre extrémité (2a) de ladite demi-lune, la face intérieure (6) de ladite demi-lune comportant une surface d'appui (7) en forme de demi-cercle complémentaire de celle du demi-cercle précité qui est adaptée à venir en appui contre ladite partie du joint (4) lorsque le toit ouvrant (2) est dans ladite première position. 2. Toit ouvrant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la demi-lune formée par le toit ouvrant (2) est bloquée en translation suivant son axe de rotation (3). 3. Toit ouvrant selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite surface d'appui (7) en forme de demi-cercle est formée sur le bord d'une surépaisseur (8) réalisée sur la face intérieure (6) de ladite demi-lune. 4. Toit ouvrant selon la revendication 3, caractérisé en ce que la surépaisseur (8) s'étend entre ledit bord de celle-ci et le bord circulaire adjacent de la demi-lune. 5. Toit ouvrant selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'ouverture (9) du pavillon (1) est en forme de demi-cercle correspondant au demi-cercle sur lequel est situé ladite partie de joint (4), une autre partie de joint (10) s'étendant le long de la partie linéaire du demi-cercle de ladite ouverture (9), la partie linéaire de ladite demi-lune comportant une surface d'appui (11, 12) qui estadaptée à venir en appui contre ladite autre partie de joint (10), lorsque le toit ouvrant (2) est dans ladite première position. 6. Toit ouvrant selon la revendication 5, caractérisé en ce que la partie linéaire de ladite demi-lune comporte deux surfaces d'appui (11, 12) rectilignes situées de part et d'autre de l'axe de rotation (3), adaptées pour venir en appui contre la partie de joint (10), lorsque ladite demi-lune est dans ladite première position, l'une (11) des deux surfaces d'appui étant dirigée vers l'extérieur de la demi-lune et l'autre surface d'appui (12) étant dirigée vers l'intérieur de la demi-lune. 7. Véhicule automobile dont le pavillon comporte un toit ouvrant (2) selon l'une des revendications 1 à 6. 8. Véhicule automobile selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface extérieure du toit ouvrant (2) affleure la surface extérieure du pavillon (1), lorsque le toit ouvrant (2) est dans ladite première et seconde positions. 9. Véhicule automobile selon la revendication 8, caractérisé en ce que le pavillon (1) comporte une cavité (15) emboutie en forme de cuvette circulaire dont le centre porte l'axe de rotation (3) de la demi-lune formée par le toit ouvrant (2), une demi-portion de la cavité comportant ladite ouverture (9) en forme de demi-cercle destinée à être fermée lorsque le toit ouvrant (2) est situé dans ladite première position et l'autre demi-portion de la cavité (15) étant adaptée pour recevoir le toit ouvrant (2) lorsque celui-ci est dans la seconde position.