Brevet FR3092357A1 — publié le 20200807

Description Titre de l'invention : Système de poignée de véhicule automobile avec organe de sécurité inertiel. Domaine technique. [0001] La présente invention concerne un système de poignée d'un ouvrant d'un véhicule automobile telle qu'une porte de véhicule automobile. Plus spécifiquement mais non exclusivement, l'invention s'applique particulièrement au domaine de la sécurisation d'un véhicule automobile au moyen d'un dispositif de sécurité inertiel équipant la poignée et configuré pour empêcher l'ouverture intempestive de l'ouvrant lors d'un choc provoqué par un accident. [0002] Généralement, la fermeture d'un ouvrant, par exemple une porte du véhicule, est réalisée au moyen d'une serrure comprenant un pêne solidaire de la porte apte à coopérer avec une gâche solidaire de la carrosserie. Pour ouvrir l'ouvrant depuis l'extérieur du véhicule, un système de poignée connu sous le nom générique de « commande d'ouverture extérieure » ou connu également sous le signe de « COE », est actionné. 100031 Un te système comprend une poignée qui, lorsqu'elle est manoeuvrée en traction par un utilisateur, entraîne le déverrouillage de la serrure. En général, la poignée d'ouvrant de véhicule automobile est montée articulée sur un cadre de support fixe par rapport à l'ouvrant. Le système comprend encore un levier de renvoi pivotant articulé dans le cadre de support et actionnable par la poignée. Ce levier pivotant est accouplé à une pièce de transmission telle qu'un câble ou une tringle permettant l'actionnement de la serrure. 100041 L'action exercée sur la poignée, se traduit, à travers la chaîne cinématique de la COE, par le dégagement du pêne de la gâche et donc par l'ouverture de la portière. Lorsque l'utilisateur relâche la poignée, celle-ci est ramenée en position de repos par un ressort de rappel. 100051 En l'absence de tout dispositif de sécurité, on comprend que lors d'un choc latéral, la force d'inertie liée à la masse de la poignée peut atteindre, voire dépasser, la force de traction habituellement nécessaire pour ouvrir la portière. En effet, un choc latéral est capable de développer sur la poignée des accélérations instantanées de grandes intensités. L'intensité des forces d'inertie générées peut donc être considérable, même avec des poignées allégées. 100061 D'autre part, la raideur du ressort de la poignée est bien entendu très insuffisante pour s'opposer à l'effort d'ouverture exercée par la force d'incite appliquée à la poignée. 2 100071 On connaît divers systèmes de poignée pour ouvrant de véhicule, munis d'un dispositif de sécurité inertiel permettant, en cas d'accident, (l'éviter l'ouverture de l'ouvrant sous l'effet de la décélération subie par la partie préhensible de la poignée. Technique antérieure. 100081 Une première solution de dispositif de sécurité inertiel proposée dans l'état de la technique consiste en un dispositif à contrepoids et ressort de rappel. Le contrepoids est monté sur un axe auquel est également reliée la poignée, de manière à produire sur l'axe, lors d'un choc latéral, un couple inertiel contraire à celui de la force d'inertie sans toutefois s'opposer au mouvement d'ouverture normale de la portière car il s'agit dans ce cas de mouvements lents à faible accélération. Lorsqu'un utilisateur tire sur la poignée pour ouvrir la portière, il entraîne en même temps le contrepoids du dispositif de sécurité, lequel est ramené ensuite dans sa position initiale par le ressort de rappel quand l'utilisateur relâche la poignée. [0009] Cette première solution présente l'avantage d'être relativement peu coûteuse, mais elle présente toutefois des inconvénients. En particulier, la présence du contrepoids augmente l'encombrement du système de commande d'ouverture extérieure dans l'épaisseur de la portière et alourdit le véhicule avec des masses non fonctionnelles. D'autre part, ce dispositif de sécurité connu ne fonctionne pas pour des accélérations très élevées du fait de l'inertie du contrepoids. [0010] Une deuxième solution de dispositif de sécurité inertiel proposée dans l'état de la technique est également une solution inertielle, mais fonctionnant cette fois par blocage de la chaîne cinématique de la commande d'ouverture extérieure. Ce deuxième dispositif connu est constitué d'une masse d'inertie disposée de manière à entraîner, lors d'un choc latéral, un organe apte à bloquer par exemple le levier de renvoi de la chaîne cinématique empêchant ainsi le dégagement du pêne de la serrure hors de la gâche. Un ressort de rappel est présent pour ramener la masse d'inertie dans sa position de repos. [0011] Une telle solution est par exemple décrite dans la demande de brevet européen EP 1 556 569 qui divulgue une poignée de type « poignée frigo », traditionnellement connue pour son inertie aux chocs, équipée d'une masse inertielle venant, sous l'effet d'un tel choc, s'interposer sur le trajet d'un levier d'entraînement relié cinétiquement à une partie de préhension de la poignée. Résumé de l'invention 100121 A cet effet, l'invention a pour objet un système de poignée pour un ouvrant de véhicule automobile comprenant : [0013] un socle de poignée, [0014] un levier de poignée configure pour être monté pivotant autour d'un axe de poignée, 3 [0015] un levier d'actionnement d'une serrure de l'ouvrant monté mobile à rotation par rapport au socle autour d'un axe d'activation, distinct de l'axe de poignée, entre une position initiale de fermeture de la serrure et une position finale d'ouverture de la serrure, fonctionnant en réponse à un mouvement du levier de poignée, [0016] un organe de sécurité inertiel comprenant une masse inertielle et un élément Moqueur configure pour adopter une position active de blocage du levier d'actionnement par effet d'inertie et une position de repos désengagée permettant le déplacement libre du levier d'actionnement, caractérisé en ce que l'organe de sécurité inertiel est monté pivotant autour de l'axe de poignée et en ce que l'organe de sécurité inertiel est destiné, par effet d'inertie, à pivoter autour de son axe entre sa position désengagée dans laquelle le levier d'actionnement peut atteindre librement sa position finale et sa position de blocage permettant l'arrêt du pivotement du levier d'actionnement à une position bloquée située entre les positions initiale et finale. [0017] Grâce à l'invention, l'élément blagueur fonctionne avec les mêmes directions inertielles que le levier de poignée ce qui permet d'augmenter la sensibilité de l'organe de sécurité inertiel. L'invention offre plusieurs avantages parmi lesquels : réduction du nombre de composants, amélioration du fonctionnement du blagueur car les forces inertielles travaillent dans le même sens simplification du procédé d'assemblage, réduction des coûts. [0018] Un système de poignée selon l'invention peut comporter l'une ou plusieurs des ca- ractéristiques suivantes listées ci-après. [0019] Dans un mode de réalisation préféré, le système comprend un organe de rappel élastique exerçant une force sur l'organe de sécurité inertiel de rappel élastique dans la position de repos. [0020] Dans un mode de réalisation préféré, le levier d'actionnement et l'organe de sécurité inertiel comprennent deux faces sensiblement en regard l'une de l'autre faisant localement saillie l'une vers l'autre et qui peuvent coopérer en butée l'une contre l'autre par déplacement relatif du levier et de l'organe. [0021] Dans un mode de réalisation préféré, l'élément blagueur comprend un ergot faisant saillie configuré pour être situé, dans la position active de l'élément blagueur, sur un parcours de déplacement angulaire du levier d'actionnement afin d'intercepter le levier et configuré pour être situé à l'extérieur du parcours dans la position désengagée de l'organe de sécurité. [0022] Dans un mode de réalisation préféré, le levier d'actionnement comprend un corps pourvu d'une saillie configurée pour coopérer par butée avec l'ergot de blocage. [0023] Dans un mode de réalisation préféré, le levier de poignée comprend deux bras d'articulation montés sur l'axe de poignée, l'organe de sécurité inertiel est monté sur l'axe de poignée entre les deux bras. 100241 Dans un mode de réalisation préféré, les deux bras d'articulation se prolongent chacun par une patte pour supporter une masselotte longitudinale s'étendant sensiblement parallèlement à l'axe de poignée. [0025] Dans un autre mode de réalisation préféré, le socle comprend un palier de guidage de l'axe de poignée, l'organe de sécurité étant positionné sur l'axe de poignée entre le palier de guidage et un bras d'articulation du levier de poignée sur l'axe de poignée. [0026] Dans un autre mode de réalisation préféré, l'axe de poignée est sensiblement perpen- diculaire à l'axe d'activation. [0027] Dans un autre mode de réalisation préféré, l'élément bloqucur comprend un ergot saillant de blocage délimitant avec une paroi de l'élément Moqueur un profil de section sensiblement en forme de «V » pour le passage du levier d'actionnement. [0028] Dans un autre mode de réalisation préféré, le levier d'actionnement est conformé pour être entraîné en rotation autour de son axe d'activation lors du pivotement du levier de poignée autour de son axe de poignée. [0029] Dans un autre mode de réalisation préféré, le levier d'actionnement comprend une roue pivotante munie d'une surface de came formant une manette susceptible d'être actionnée par le levier de préhension lors de son pivotement autour de l'axe de poignée. [0030] Dans un autre mode de réalisation préféré, le levier de poignée comprend au moins un bras d'articulation monté sur l'axe de poignée prolongé par une patte pourvue d'une projection en forme de doigt d'entraînement en rotation du levier d'actionnement. [0031] Dans un autre mode de réalisation préféré, la masse inertielle de l'organe de sécurité est excentrée par rapport à l'axe de poignée. [0032] Dans un autre mode de réalisation préféré, le système comprend un organe de rappel élastique exerçant une force sur l'organe de sécurité inertiel de rappel élastique dans la position de repos. Brève description des dessins [0033] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexes dans lesquels : Fig.1 100341 Weil représente une vue en perspective schématique d'un système de poignée selon l'invention dans une configuration initiale de fermeture de l'ouvrant ; Fig.2 100351 Ifie.21 représente une vue en perspective du système de poignée de la figure 1 dans une configuration finale d'ouverture de l'ouvrant ; Fig.3 100361 Ifie.31 représente une vue en perspective du système de poignée des figures 1 et 2 dans un état démonté ; Fig.4 100371 Ifie.41 représente une vue partielle du système de poignée de la figure 1; Fig.5 [0038] [fie.51 représente une vue schématique en perspective de trois quart dans une confi- guration de fonctionnement au repos d'un organe de sécurité inertiel et d'un levier de transmission du système de poignée de la figure 1; Fig.6 [0039] [fig.6] représente une vue schématique en perspective de côté de l'organe de sécurité inertiel et du levier de transmission de la figure 5 ; Fig.7 [0040] [fig.7] représente une vue schématique en perspective de face de l'organe de sécurité inertiel et du levier de transmission de la figure 5 selon un premier point de vue ; Fig.8 [0041] [fig.8] représente une vue schématique en perspective de face de l'organe de sécurité inertiel et du levier de transmission de la figure 5 selon un deuxième point de vue ; Fig.9 [0042] [fig.9] représente une vue schématique en perspective de côté de l'organe de sécurité inertiel et du levier de transmission de la figure 5 ; Fig.10 [0043] [fig.10] représente une vue schématique en perspective de trois quart de l'organe de sécurité inertiel et du levier de transmission de la figure 5 dans unc configuration de fonctionnement active; Fig.11 [0044] [fig.11] représente une vue schématique en perspective de côté de l'organe de sécurité inertiel et du levier de transmission de la figure 10 ; Fig.12 [0045] [fig.12] représente une vue schématique en perspective de face de l'organe de sécurité inertiel et du levier de transmission de la figure 10. Description des modes de réalisation [0046] On a représenté sur la figure 1 un système de poignée selon l'invention pour un ouvrant d'un véhicule automobile. Ce système de poignée est désigné par la référence générale 10. [0047] Le système de poignée 10 comporte dans cet exemple un cadre de support ou socle de poignée 12 et un levier de poignée 14 (figure 3) configuré pour être monté pivotant sur ce cadre 12 autour d'un premier axe de pivotement Xl, désigné ci-après par axe de poignée. Comme cela est visible sur la figure 1, l'axe de poignée X1 est matérialisé 6 par un arbre 16 (figure 3) supporté par deux montants 18 solidaires du socle 12. Le socle 12 comprend en outre un palier 20 dc guidage en rotation supportant en rotation l'arbre 16 dans une zone médiane de cc dernier. [0048] Le levier de poignée 14 est illustré en détail sur la figure 3. Cc levier de poignée 14 comporte dans cet exemple une palette dc préhension 22 constituée d'un flanc de matière plastique sensiblement plat et exposée au contact manuel. Dans cet exemple, la palette de préhension 22 est rappelée vers sa position de repos contre le cadre de support 12 par un ressort de type hélicoïdal (non représenté) enroulé autour de l'axe dc poignée Xl. [0049] Comme cela ressort de la figure 3, le socle 12 délimite un logement de réception du levier de poignée 14. Le socle 12 comprend ainsi dans cet exemple une paroi de fond 12A et une paroi latérale 12B et présente une bosse 12C d'extension longitudinale selon l'axe Xl, s'étendant entre la paroi de fond 12A et la paroi latérale 12B et étant conformée pour loger le levier de poignée 14. [0050] En outre, dc préférence, le levier de poignée 14 est monté articulé autour de l'axe de poignée X1 par l'intermédiaire de deux bras d'articulation 24. Les bras d'articulation 24 présentent chacun un alésage axial pour recevoir l'arbre 16. Les deux bras 24 sont destinés à s'étendre à l'intérieur du socle 12 au travers de deux trous 26 formés dans le socle 12 et dans cet exemple au travers dc la bosse 12C. [0051] Dans l'exemple illustré sur les figures 1 à 3, chaque bras d'articulation 24 comprend un prolongement radial 28 s'étendant radialement au-delà de l'axe de poignée X1 et supportant de façon déportée par rapport à l'axe X1 une masselotte 30. [0052] La masselotte 30 est solidaire en rotation du levier de poignée 14. La masselotte 30 sert par exemple de masse d'équilibrage, pour contrebalancer le poids du levier de poignée 14 en cas d'accident ou pour contrecarrer les effets d'une force d'accélération. Elle est prévue pour compenser en grande partie les forces générées par le levier de poignée 14. Dans l'exemple illustré, la masselotte 30 a dans cet exemple une forme générale tubulaire, de préférence cylindrique. De préférence, la masselotte 30 a une forme longitudinale et est agencée dans le système de poignée 10 pour s'étendre dans une direction sensiblement parallèle à l'axe de poignée XI. Bien entendu, cette masselotte 30 est facultative et ne doit pas nécessairement être prévue dans le système de poignée 10. [0053] En outre, selon l'invention, le système de poignée 10 comprend un levier d'actionnement 34 d'une serrure (non représentée) de l'ouvrant monté mobile à rotation par rapport au socle 12 autour d'un deuxième axe X2 (figure 3), désigné par la suite par axe d'activation, distinct de l'axe de poignée X1 et matérialisé également par un arbre. En particulier, le levier d'actionnement 34 est monté rotatif autour de son axe d'actionnement X2 entre une position initiale de fermeture de la serrure et une position 7 finale d'ouverture de la serrure, fonctionnant en réponse à un déplacement du levier de poignée 14 par un utilisateur. [0054] Dans cet exemple, le levier d'actionnement 34 est positionné relativement au levier de poignée 14 de manière à cc qu'un déplacement du levier de poignée 14 autour de son axe de poignée X1 entraîne en rotation le levier d'actionnement 34 autour de son axe d'activation X2. [0055] De préférence, l'axe de poignée X1 est sensiblement perpendiculaire à l'axe d'activation X2. [0056] Ce levier d'actionnement 34 a dans cet exemple une forme générale de roue os- cillante 40. La roue oscillante 40 est de préférence montée mobile en rotation autour de l'axe d'activation X2. Le levier d'actionner-Ir-lent 34 comprend en outre dans cet exemple un ressort 48 de rappel du levier d'actionner-rient 34 dans sa position initiale, visible notamment sur les figures 3 à 12. [0057] Afin de permettre aux deux leviers 34 et 14 de coopérer, la roue pivotante 40 est munie d'une surface de came 46 formant une manette susceptible d'âtre actionnée par le levier de préhension 14 lors du pivotement de cc dernier autour de l'axe de poignée Xl. A cet effet, le levier de préhension 14 comprend sur un de ses bras d'articulation 24 un prolongement radial présentant une projection en forme de doigt 25 et adaptée pour entraîner en rotation, autour de son axe d'activation X2, le levier d'actionnement 34. [0058] Dans le cas présent, le levier d'actionnement 40 est conçu pour recevoir un câble Bowden, qui est retenu à une extrémité par verrouillage de forme dans un trou 42 prévu à cet effet dans le levier cl' actionnement 34. Pour un guidage fiable du câble Bowden, une rainure de guidage 44 est formée sur le levier cl' actionnement 34. Par exemple, le levier d'actionnement 34 comprend un appendice 36 s'étendant selon la direction de l'axe d'activation X2. L'appendice 36 présente par exemple une excroissance 38 par exemple en forme de dent. [0059] Au repos, le levier de poignée 14 et le levier d'actionnement 34 se présentent dans la configuration initiale illustrée en figure 1. Le doigt 25 est en retrait par rapport à la manette 46 de la roue 40 du levier d'actionnement 34. Lors du pivotement du levier de poignée 14 consécutif à un effort de traction exercé par un utilisateur, le doigt 25 bascule, avec le levier de poignée 14, en direction de la manette 46 et entraîne le levier d'actionnement 34 en rotation, comme cela est illustré sur la figure 2. Le pivotement du levier d'actionnement 34 autour de son axe X2 a pour effet de tirer sur le câble Bowden et d'entraîner l'ouverture de l'ouvrant. [0060] En outre, selon l'invention, le système de poignée 10 comprend un organe de sécurité inertiel 50 comprenant une masse inertielle 52 et un élément bloqueur 54 configuré pour adopter une position active de blocage du levier d'actionnement 34 par effet 8 d'inertie et une position de repos désengagée permettant le déplacement libre du levier 34. [0061] Conformément à l'invention, cet organe de sécurité inertiel 50 est monté mobile en rotation autour de l'axe de poignée Xl. [0062] L'organe de sécurité inertiel 50 est destiné, par effet d'inertie, à pivoter autour de l'axe de poignée X1 entre sa position désengagée dans laquelle le levier d'actionnement 34 peut atteindre librement sa position finale et sa position de blocage permettant l'arrêt du pivotement du levier d'actionnement 34 à une position bloquée située entre les positions initiale et finale. [0063] Par exemple, cet organe de sécurité inertiel 50 est disposé notamment à proximité du levier d'actionnement 34. De préférence, l'organe de sécurité inertiel 50, et en particulier sa partie de blocage 54, est située suffisamment proche radialement de l'axe d'activation X2 de manière à positionner le Moqueur 54 sur la course de butée rotative du levier d'actionnement 34. [0064] L'organe de sécurité inertiel 50 est par exemple monté entre les deux bras d'articulation 24 du levier de poignée 14, et de préférence encore entre le palier de guidage 20 et un des bras d'articulation 24. [0065] De préférence, comme cela est visible sur les figures 4 à 12, le levier d'actionnement 34 et l'organe de sécurité inertiel 50 comprennent deux faces sensiblement en regard l'une de l'autre faisant localement saillie l'une vers l'autre et qui peuvent coopérer en butée l'une contre l'autre par déplacement relatif du levier 34 et de l'organe 50. [0066] De préférence, l'élément bloqueur 54 comprend un ergot 53 faisant saillie à partir de la face de l'élément bloqueur 54 en regard du levier d'actionnement 34, configuré pour être situé, dans la position active de l'élément bloqueur 54, sur un parcours de déplacement angulaire du levier d'actionnement 34 afin d'intercepter le levier 34 et configuré pour être situé à l'extérieur du parcours dans la position désengagée de l'organe de sécurité 50. En outre, le système 10 comprend de préférence, un organe de rappel élastique 56 exerçant une force sur l'organe de sécurité inertiel 50 de rappel élastique dans la position de repos. [0067] Par exemple, le levier d'actionnement 34 comprend un corps pourvu d'une saillie 38, de préférence en forme de dent, configurée pour coopérer avec l'ergot de blocage 53. Par exemple, l'ergot saillant 53 délimite avec une paroi de l'élément bloqueur 54 un profil en creux de section sensiblement en forme générale de « V» pour le passage du levier d'actionnement 34 comme cela apparaît sur les figures 8 et 9. [0068] De préférence, la masse inertielle 52 de l'organe de sécurité 50 est excentrée par rapport à l'axe de poignée XI. Ainsi positionnée, la masse inertielle 52 reproduit le même comportement dynamique que la poignée 14 en cas de choc. 9 [0069] On va maintenant décrire les principaux aspects du fonctionnement d'un système de poignée 10 scion l'invention en référence aux figures 5 à 9 d'une part et aux figures 10 à 12 d'autre part. [0070] Dans la configuration de fonctionnement représentée sur les figures 5 à 9, le levier d'actionnement 34 et l'organe de sécurité inertiel 50 sont tous les deux dans une configuration de repos. [0071] Dans cette configuration, le levier d'actionnement 34 est dans une position initiale de fermeture de l'ouvrant. L'organe de sécurité inertiel 50 est dans une position de repos désengagée permettant le déplacement libre du levier d'actionnement 34 de sa position initiale à sa position finale. L'organe de sécurité inertiel 50 est retenu dans sa position de repos initiale au moyen de retour élastique tel que le ressort de rappel 56. [0072] Comme cela est visible sur les figures 5 à 9, dans cette configuration initiale de fonc- tionnement et en l'absence de choc latéral, l'élément blagueur 54 est effacé radialement autorisant la course rotative de la dent ou excroissance 38 du levier d'actionnement 34. Ainsi, dans cet exemple particulier illustré sur les figures 8 et 9, la dent 38 passe librement à l'intérieur du profil en V sans rencontrer aucun obstacle. [0073] Lorsqu'une traction normale est exercée par un utilisateur sur le levier de préhension 14, l'élément blagueur 54 reste en position de libération de sorte que le levier d'actionnement ou de renvoi 34 est libre de se déplacer en rotation jusqu'à atteindre sa position finale d'ouverture de l'ouvrant. [0074] La cinématique consécutive à un choc latéral va maintenant être décrite plus en détail, à l'aide des figures 10 à 12. En cas de choc latéral con-espondant à la situation illustrée par les figures 10 à 12, une traction est exercée sur le levier de préhension 14 engendrant un début de rotation du levier de renvoi 34 autour de son axe d'activation X2 via la zone de contact entre la manette 46 et le doigt d'actionnement 25. [0075] Du fait de l'accélération subie par l'organe de sécurité inertiel 50 lors de cette rotation, ce dernier effectue une rotation autour de l'axe de rotation X1 de poignée 14 et la partie de blocage 54 vient se positionner en obstacle sur le parcours de l'excroissance 38 du levier de renvoi 34 comme cela est illustré sur la figure 11. Dans ce cas, le levier de renvoi 34 est bloqué dans une position intermédiaire entre sa position initiale et sa position finale qui ne permet pas une traction suffisante du câble bowden et donc l'ouverture de l'ouvrant. [0076] Ainsi, grâce à l'invention, lors d'un pivotement violent de l'organe de sécurité inertiel 50, la pièce de butée 54 se déplace sur le trajet du levier de renvoi 34 et empêche l'actionnement de la serrure connectée à la poignée 14. En étant située sur le même axe Xi, la masse d'inertie de l'organe 50 subit les mêmes forces d'inertie que le levier de préhension 14. [0077] Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux modes de réalisation précédemment décrits. D'autres modes de réalisation à la portée de l'homme du métier peuvent aussi être envisagés sans sortir du cadre de l'invention définie par les revendications ci-après. 11 [Revendication 1]