Brevet FR3103433A1 — publié le 20210528

L’invention concerne un porte-bagages pour améliorer l’équilibrage d’un véhicule automobile. Le porte-bagages (2) comprend pour cela une base (8) destinée à être maintenue sur un véhicule automobile (6), un plateau de chargement (10) de bagages lié mécaniquement à la base (8). L’invention est remarquable en ce que le porte-bagages (2) comporte des moyens de détermination de la position du centre de gravité (18) du plateau de chargement (10) par rapport à la base (8), des moyens de déplacement (12, 16) du plateau de chargement par rapport à la base et une unité de commande (22) des moyens de déplacement (12, 16), l’unité de commande (22) est configurée pour déplacer le plateau de chargement (10) par rapport à la base (8), de manière à limiter l’inclinaison d’un véhicule automobile portant le porte-bagages. Figure 1 Porte-bagages pour améliorer l’équilibrage d’un véhicule automobile. La présente invention concerne un porte-bagages pour améliorer l’équilibrage d’un véhicule automobile. L’invention concerne également un procédé d’équilibrage mis en œuvre par le porte-bagages. De façon connue, un porte-bagages permet d’accroître significativement le volume de bagages transportable par un véhicule automobile. Un porte-bagages se compose d'un châssis, le plus souvent métallique, formé par un entrecroisement de barres. Le châssis est fixé au véhicule automobile de sorte à former un plateau de chargement pour des bagages. Le plateau de chargement est positionné au niveau du coffre arrière du véhicule automobile lorsque cela est possible, plus généralement sur le toit du véhicule automobile. Les bagages sont maintenus sur le plateau de chargement par l’intermédiaire d’attaches comme des sangles, tendeurs ou autres. Selon une variante illustrée par le document DE102014106473A1, les bagages sont logés dans un coffre de toit 160 solidaire d’un plateau de chargement, de manière à protéger les bagages des conditions climatiques. Le plateau de chargement est monté sur un dispositif de basculement, permettant de basculer le coffre de toit vers l’arrière du véhicule automobile, lorsque le véhicule est à l’arrêt, afin qu’un utilisateur puisse plus aisément remplir ou vider le coffre de toit. Comme illustré par les figures 1 et 2 du document DE102014106473A1, le porte-bagages est sensiblement en position verticale lorsqu’un utilisateur remplit le porte-bagages, favorisant une répartition inhomogène du poids des bagages dans le coffre de toit. Le centre de gravité du véhicule automobile peut ainsi être déplacé de façon significative lorsque le coffre de toit 160 est hissé sur le toit du véhicule automobile. Par exemple, le centre de gravité du véhicule automobile peut se déplacer latéralement et entrainer une inclinaison du châssis du véhicule comme illustré par la figure 2 du document DE102014106473A1. Cela se traduit par une répartition inégale du poids du véhicule automobile au niveau de ses essieux, entrainant une détérioration de l’agrément de conduite. De plus, en cas de virage serré ou de manœuvre d’évitement, il y a des risques de déséquilibre du véhicule. Pour éviter cela, le document CN104290829 propose d’équiper de façon permanente, un véhicule automobile de masses additionnelles. Toutefois, cette solution n’est pas optimale, car cela implique d’accroître le poids du véhicule automobile et donc sa consommation de carburant. La présente invention vise à proposer un porte-bagages pour améliorer l’équilibrage d’un véhicule automobile, en particulier lorsque la masse de bagages est répartie de façon non homogène sur le porte-bagages. À cet effet, l’invention a objet un porte-bagages pour améliorer l’équilibrage d’un véhicule automobile, comprenant une base destinée à être maintenue sur un véhicule automobile, un plateau de chargement de bagages lié mécaniquement à la base. L’invention est remarquable en ce que le porte-bagages comporte des moyens de détermination de la position du centre de gravité du plateau de chargement par rapport à la base, des moyens de translation du plateau de chargement par rapport à la base et une unité de commande des moyens de déplacement, l’unité de commande est configurée pour déplacer le plateau de chargement par rapport à la base, de manière à limiter l’inclinaison d’un véhicule automobile portant le porte-bagages. L’invention propose ainsi un porte-bagages muni de moyens de déplacement du plateau de chargement par rapport à la base du porte-bagages. La base du porte-bagages est destinée à être fixée de façon solidaire, par l’intermédiaire des moyens de maintien, à un véhicule automobile. Ainsi, de façon avantageuse, la masse des bagages présents sur le plateau de chargement peut être déplacée à volonté par rapport à la base, de manière à maintenir le centre de gravité du véhicule automobile au niveau de sa position d’origine, lorsque la masse de bagages est répartie de façon non uniforme sur le plateau de chargement. L’invention propose donc un dispositif d’équilibrage d’un véhicule automobile ne comprenant pas de masses additionnelles présentes en permanence dans le véhicule automobile. Par conséquent l’invention permet de ne pas accroître de façon significative la consommation en carburant du véhicule automobile. Selon un autre avantage, l’invention est principalement intégrée au porte-bagages, ce qui permet de préserver la structure du véhicule automobile. Selon une caractéristique de l’invention, les moyens de déplacement sont configurés pour déplacer le plateau de chargement selon au moins deux directions distinctes. De préférence, les moyens de déplacement sont configurés pour déplacer le plateau de chargement parallèlement à la base. Selon une autre caractéristique de l’invention, les moyens de détermination de la position du centre de gravité du plateau de chargement, par rapport à la base, comprennent au moins trois capteurs de pression interposés entre le plateau de chargement et la base. De préférence, l’unité de commande est configurée pour mesurer le poids de la masse de bagages supportée par le plateau de chargement à partir de mesures réalisées par au moins un capteur de pression. Selon une autre caractéristique de l’invention, l’unité de commande est configurée pour mesurer l’inclinaison d’un véhicule automobile portant le porte-bagages, à partir des mesures réalisées par les capteurs de pression. Selon une autre caractéristique de l’invention, l’unité de commande est configurée pour mesurer l’inclinaison d’un véhicule automobile portant le porte-bagages, à partir de paramètres de roulement du véhicule automobile et/ou de la route empruntée par le véhicule automobile. Selon une autre caractéristique de l’invention, un coffre de bagages est monté sur le plateau de chargement. Par le terme “monté”, on entend ici le fait que le coffre de bagages est fixé de façon solidaire sur le plateau de chargement. L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant un porte-bagages tel que décrit ci-dessus, l’unité de commande est connectée à un dispositif de détection optique, et en ce que l’unité de commande est apte à modifier la position du plateau de chargement par rapport à la base, en fonction d’images acquises par le dispositif de détection optique. L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant un porte-bagages tel que décrit ci-dessus, l’unité de commande est connectée à un système de correction de trajectoire du véhicule automobile, et en ce que l’unité de commande est apte à modifier la position du plateau de chargement par rapport à la base, en fonction des informations transmises par le système de correction de trajectoire. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins dans lesquels : représente une vue de dessus d’un véhicule automobile équipé d’un porte-bagages selon l’invention ; représente une vue schématique d’une unité de commande d’un porte-bagages selon l’invention ; représente une vue de dessus du véhicule automobile illustré par la figure 1, le porte-bagages supportant une masse de bagages principalement localisé vers l’avant du véhicule automobile ; représente une vue de dessus du véhicule automobile illustré par la figure 3, après déplacement du plateau de chargement de manière à positionner son centre de gravité au niveau d’une zone de référence ; représente une vue de dessus du véhicule automobile illustré par la figure 1, le porte-bagages supportant une masse de bagages principalement localisée vers le côté gauche du véhicule automobile ; représente une vue de dessus du véhicule automobile illustré par la figure 5, après déplacement du plateau de chargement de manière à positionner son centre de gravité au niveau d’une zone de référence ; représente une vue de dessus d’un véhicule automobile équipé d’un autre mode de réalisation d’un porte-bagages selon l’invention ; représente une vue de face d’un véhicule automobile équipé d’un porte-bagages selon l’invention dont la fonction d’équilibrage n’a pas été activée ; représente une vue de face d’un véhicule automobile illustré par la figure 8, après activation de la fonction d’équilibrage. Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. Pour rappel, l’invention propose un porte-bagages apte à améliorer l’équilibrage d’un véhicule automobile, en particulier lorsque la masse de bagages est répartie de façon non homogène sur le porte-bagages La figure 1 illustre un premier exemple de réalisation non limitatif, d’un porte-bagages 2 selon la présente invention, monté sur le toit 4 d’un véhicule automobile 6. Le porte-bagages 2 se compose d’une base 8 et d’un plateau de chargement 10. Le plateau de chargement est lié mécaniquement à la base par l’intermédiaire de moyens de translation. Les moyens de translation sont configurés pour déplacer le plateau de chargement parallèlement à la base 8, selon au moins deux directions distinctes. Pour cela, les moyens de translation comprennent des premiers moyens de déplacement 16 du plateau de chargement par rapport à un châssis 14, selon une première direction AA’, et des seconds moyens de déplacement 16 du châssis par rapport à la base 8, selon une seconde direction BB’. La seconde direction BB’ est normale ou sensiblement normale à la première direction AA’. Selon le présent exemple, les premiers et seconds moyens de déplacement comprennent des actionneurs de type engrenage motorisé. Le porte-bagages est monté sur le véhicule automobile de sorte que la première direction de déplacement AA’ des premiers moyens de déplacement 16 est alignée ou sensiblement alignée avec un axe longitudinal CC’ du véhicule automobile. Le porte-bagages comprend également des moyens de détermination de la position du centre de gravité 18 du plateau de chargement 10 par rapport à la base 8. Selon le présent exemple, les moyens de détermination de la position du centre de gravité du plateau de chargement, par rapport à la base, comprennent au moins trois capteurs de pression 20, interposés entre le plateau de chargement et la base. Le porte-bagages comporte également une unité de commande 22 illustrée par la figure 2. L’unité de commande 22 comprend un calculateur 24 communiquant avec une unité de mémorisation 26. Le calculateur 24 et l’unité de mémorisation sont logés dans un boîtier de protection 28 de manière à les protéger des intempéries ainsi que des chocs mécaniques. Le boîtier de protection 28 peut être logé au niveau de la base 8 ou du plateau de chargement 10. Le boîtier de protection 28 comporte à sa surface une interface de connexion 30 entre le calculateur et les capteurs de pression 20, les premiers moyens de déplacement 16 et les seconds moyens de déplacement 16. En d’autres termes, l’interface de connexion 30 permet au calculateur 24 d’acquérir des mesures réalisées par les capteurs de pression 20 et de piloter le fonctionnement des premiers et seconds moyens de déplacement en fonction de ces mesures. Pour cela, le calculateur 24 met en œuvre un procédé d’équilibrage du porte-bagages préalablement sauvegardé par l’unité de mémorisation 26. Le procédé d’équilibrage du porte-bagages selon l’invention, met en œuvre les étapes suivantes. Selon une première étape, le calculateur 24 détermine à partir des mesures réalisées par les capteurs de pression 20, la position du centre de gravité 18 du plateau de chargement par rapport à la base 8. Selon une deuxième étape, le calculateur 24 mesure la distance entre la position du centre de gravité du plateau de chargement et une zone de référence 32 préenregistrée par l’unité de mémorisation 26. À titre d’exemple non limitatif, la zone de référence 32 est située au niveau du centre de gravité du porte-bagages. Selon une troisième étape, lorsque le centre de gravité 18 du plateau de chargement sort de la zone de référence 32, le calculateur pilote les moyens de déplacement de manière à centrer ou sensiblement centrer le centre de gravité 18 dans la zone de référence 32. Les figures 3 et 4 illustrent un premier exemple de mise en œuvre du procédé d’équilibrage selon l’invention, dans lequel le centre de gravité 18 du plateau de chargement 10 est excentré par rapport à sa position d’origine, en raison d’une répartition non homogène de bagages sur ledit plateau. Comme illustré par la figure 3, le centre de gravité 18 est plus proche de l’avant 34 du véhicule automobile 6. Le calculateur met alors en œuvre le procédé d’équilibrage du porte-bagages décrit ci-dessus, de manière à translater le porte-bagages vers l’arrière 36 du véhicule automobile, par l’intermédiaire des seconds moyens de déplacement 16, de sorte à centrer le centre de gravité 18 du plateau de chargement 10 au niveau de la zone de référence 32. Les figures 5 et 6 illustrent un deuxième exemple de mise en œuvre du procédé d’équilibrage selon l’invention, dans lequel le centre de gravité 18 du plateau de chargement 10 est excentré par rapport à sa position d’origine, en raison d’une répartition non homogène de bagages sur ledit plateau. Comme illustré par la figure 5, le centre de gravité 18 est plus proche d’un côté droit 38 du véhicule automobile 6. Le calculateur met alors en œuvre le procédé d’équilibrage du porte-bagages décrit ci-dessus, de manière à translater le porte-bagage vers un côté gauche 40 du véhicule automobile, par l’intermédiaire des premiers moyens de déplacement 12, de sorte à centrer le centre de gravité 18 du plateau de chargement 10 au niveau de la zone de référence 32. Ainsi, de façon avantageuse, le porte-bagages et le procédé d’équilibrage selon l’invention permettent de préserver l’équilibrage d’un véhicule automobile, en cas d’une répartition non homogène d’une masse de bagages sur le plateau de chargement 10. L’invention concerne également un deuxième mode de réalisation non limitatif d’un porte-bagages 2A selon l’invention. Ce deuxième mode de réalisation se distingue du premier mode de réalisation en ce que le calculateur 24 est également connecté à un réseau de communication inter-calculateurs (Exemple : CAN ou Flexray) sur lequel se trouve par exemple un ordinateur de bord 42 du véhicule automobile comme illustré par la figure 7, par l’intermédiaire de l’interface de connexion 30. Éventuellement, l’interface de connexion 30 peut intégrer un module de transmission sans fil d’informations avec l’ordinateur de bord 42. De façon connue, l’ordinateur de bord centralise les paramètres de conduite du véhicule automobile comme sa vitesse de déplacement, et/ou les informations provenant d’un dispositif de correction de trajectoire de route tel que l’ESP (« Electronic Stability Program »), et/ou les informations sur la pression au niveau des essieux avant et arrière, et/ou les informations sur les pressions au niveau des pneus, et/ou les images acquises par une caméra 44 positionnée au niveau de sa calandre 46 de manière à filmer la route, et/ou les informations provenant d’un système de navigation. L’unité de mémorisation intègre un deuxième procédé d’équilibrage du porte-bagages selon l’invention, mettant en œuvre les étapes suivantes. Selon une première étape, le calculateur 24 détermine à partir des mesures réalisées par les capteurs de pression 20, la position du centre de gravité 18 ainsi que le poids du plateau de chargement par rapport à la base 8. Selon une deuxième étape, le calculateur 24 interroge l’ordinateur de bord 42 de manière à détecter et/ou anticiper un virage présent sur la route empruntée par le véhicule automobile. Selon une troisième étape, à l’approche et/ou dans le virage, le calculateur déplace le chariot de chargement 10 en direction de l’intérieur du virage en fonction du la position de son centre de gravité 18 et de son poids, de manière compenser au moins en partie les effets de la force centrifuge sur le véhicule automobile. Les avantages liés à ce deuxième mode de réalisation de l’invention sont illustrés par les figures 8 et 9, représentant un véhicule automobile 6 muni d’un porte-bagages 2A décrit ci-dessus portant un bagage 48. La figure 8 représente une vue de face du véhicule automobile empruntant à vive allure un virage incurvé vers la droite, lorsque le procédé d’équilibrage selon l’invention n’est pas mis en œuvre. On constate alors que la force centrifuge déséquilibre le véhicule automobile. À l’inverse, lorsque le procédé d’équilibrage décrit ci-dessus est mis en œuvre, comme illustré par la figure YY, le calculateur 24 pilote les premiers moyens de déplacement 16 de manière à déplacer provisoirement, vers la gauche le plateau de chargement 10 afin d’accroître le poids du véhicule automobile vers l’intérieur du virage de manière à préserver sensiblement son équilibre. Ainsi, l’invention permet avantageusement d’améliorer l’équilibrage du véhicule automobile en situation de conduite, sans qu’il soit pour cela nécessaire d’équiper de façon permanente, le véhicule automobile de masses mobiles. En d’autres termes, l’invention permet de préserver la consommation en carburant du véhicule automobile, lorsque le véhicule automobile n’est pas équipé du porte-bagages décrit ci-dessus. Porte-bagages (2, 2A) pour améliorer l’équilibrage d’un véhicule automobile (6), comprenant une base (8) destinée à être maintenue sur un véhicule automobile (6), un plateau de chargement (10) de bagages lié mécaniquement à la base (8) caractérisé en ce que le porte-bagages (2, 2A)s (2, 2A) comporte des moyens de détermination (20) de la position du centre de gravité (18) du plateau de chargement (10) par rapport à la base (8), des moyens de déplacement (12, 16) du plateau de chargement (10) par rapport à la base (8) et une unité de commande (22) des moyens de déplacement (12, 16), l’unité de commande (22) est configurée pour déplacer le plateau de chargement (10) par rapport à la base (8), de manière à limiter l’inclinaison d’un véhicule automobile (6) portant le porte-bagages (2, 2A)s (2, 2A). Porte-bagages (2, 2A) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de déplacement (12, 16) sont configurés pour déplacer le plateau de chargement (10) selon au moins deux directions distinctes (AA’, BB’). Porte-bagages (2, 2A) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de détermination de la position du centre de gravité (18) du plateau de chargement (10), par rapport à la base (8), comprennent au moins trois capteurs de pression (20) interposés entre le plateau de chargement (10) et la base (8). Porte-bagages (2, 2A) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l’unité de commande (22) est configurée pour mesurer le poids de la masse de bagages supportée par le plateau de chargement (10) à partir de mesures réalisées par au moins un capteur de pression (20). Porte-bagages (2, 2A) selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l’unité de commande (22) est configurée pour mesurer l’inclinaison d’un véhicule automobile (6) portant le porte-bagages (2, 2A), à partir des mesures réalisées par les capteurs de pression (20). Porte-bagages (2A) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’unité de commande (22) est configurée pour mesurer l’inclinaison d’un véhicule automobile (6) portant le porte-bagage (2A), à partir de paramètres de roulement du véhicule automobile (6) et/ou de la route empruntée par le véhicule automobile (6). Porte-bagages (2, 2A) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’un coffre de bagages est monté sur le plateau de chargement (10). Véhicule automobile (6) comprenant un porte-bagages (2A) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’unité de commande (22) est connectée à un dispositif de détection optique (44), et en ce que l’unité de commande (22) est apte à modifier la position du plateau de chargement (10) par rapport à la base (8), en fonction d’images acquises par le dispositif de détection optique. Véhicule automobile (6) selon la revendication 8, caractérisé en ce que l’unité de commande (22) est connectée à un système de navigation du véhicule automobile (6), et en ce que l’unité de commande (22) est apte à modifier la position du plateau de chargement (10) par rapport à la base (8), en fonction des informations transmises par le système de navigation. Véhicule automobile (6) selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que l’unité de commande (22) est connectée à un système de correction de trajectoire du véhicule automobile (6), et en ce que l’unité de commande (22) est apte à modifier la position du plateau de chargement (10) par rapport à la base (8), en fonction des informations transmises par le système de correction de trajectoire.