[0001] L'invention concerne un dispositif de manoeuvre d'une vitre montée coulissante dans
la struc- ture d'une porte de véhicule automobile permettant d'obtenir trois positions
stables lors de la descente ou de la remontée de la vitre.
[0002] Les vitres coulissantes des portes latérales d'un véhicule automobile sont conçues
pour être manoeuvrées depuis l'intérieur du véhicule, afin d'obtenir différentes positions
d'ouverture ainsi qu'une position de fermeture complète de la vitre.
[0003] En réalité, l'utilisateur n'est amené à utiliser le système d'ouverture de la vitre,
de façon courante, que dans deux cas, a savoir pour pallier occasionnellement un manque
d'aération de l'habitacle du véhicule et pour assurer une communication pratique et
efficace avec l'extérieur du véhicule, par exemple pour effectuer le paiement à un
péage d'autoroute ou pour demander des renseignements.
[0004] Dans le premier cas, il suffit d'assurer une ouverture très faible de la vitre dont
le bord supérieur reste dans la partie haute de la baie ou est montée cette vitre
pour obtenir une aération suffisante du véhicule. Au-delà de cette faible course d'ouverture,
les turbulences engendrées, surtout à grande vitesse, deviennent très désagréables
ou mémé insupportables pour les passagers.
[0005] Dans le second cas, il est nécessaire d'obtenir une ouverture plus importante de
la vitre qui doit être ensuite refermée au moins jusqu la position d'aération, avec
une intervention la plus réduite possible de l'utilisateur.
[0006] Enfin, il est. nécessaire d'obtenir, dans certains cas, un blocage de la vitre en
position d'ouverture complète.
[0007] Les dispositifs utilisés actuellement sur les véhicules automobiles nécessitent,
de la part de l'utilisateur, une manipulation fastidieuse ou imprécise des commandes.
[0008] Une commande manuelle par manivelle demande de huit a douze tours pour obtenir un
cycle d'ouverture et de fermeture complet de la vitre coulissante ; un tel dispositif
nécessite donc une manoeuvre fasti-
dieuse, longue et qui peut être dangereuse si le conducteur désire l'effectuer en marche,
pour remonter la vitre depuis une position d'ouverture importante, nécessaire par
exemple a un péage d'autoroute, jusqu'à une position de fermeture complète ou pratiquement
complète.
[0009] Une commande électrique de la vitre ne permet pas un réglage précis de la position
d'ouverture pour l'aération du véhicule et nécessite malgré tout une intervention
d'une certaine durée pour remonter la vitre depuis une position d'ouverture importante.
[0010] Enfin, un dispositif de commande automatique et séquentiel est d'un prix de revient
élevé, si bien qu'un tel dispositif ne peut être utilisé sur les véhicules de bas
de gamme ; de plus, un tel dispositif ne permet pas non plus de limiter au minimum
l'intervention du conducteur pour remonter la vitre depuis une position d'ouverture
importante nécessaire pour mettre en communication le poste de conduite avec l'extérieur.
[0011] Le but de l'invention est donc de proposer un dispositif de manoeuvre d'une vitre
montée coulis- sante dans la structure d'une porte de véhicule automobile, permettant
d'obtenir trois positions stables lors de la descente ou de la remontée de la vitre,
ces trois positions étant respectivement une position haute de fermeture. une position
intermédiaire d'ouverture faible pour aération du véhicule et une position basse d'ouverture
complète, ce dispositif permettant de mettre la vitre facilement et de façon très
sure dans la position d'ouverture faible pour aération et d'assurer une remontée de
la vitre dans cette position, depuis une position d'ouverture plus importante, sans
intervention de l'utilisateur, ces avantages étant obtenus avec un dispositif de type
mécanique simple et robuste.
[0012] Dans ce but, le dispositif comporte :
- une platine solidaire de la structure de la porte, en position sensiblement verticale,
et traversée par une ouverture oblongue dont le grand axe est vertical, portant un
pignon denté et un galet montés rotatifs sur la platine, chacun par l'intermédiaire
d'un axe perpendiculaire à la platine.
- une glissière solidaire de la partie inférieure de la vitre disposée dans une direction
horizontale,
- un bras monté rotatif sur la platine parallèlement à celle-ci, par l'intermédiaire
d'un axe solidaire du bras et engagé dans l'ouverture oblongue de la platine, le bras
comportant de plus, à l'une de ses extrémités, un axe d'articulation engagé dans la
glissière.
- une came solidaire du bras et comportant successivement, sur sa surface d'actionnement,
à l'extérieur du bras, une zone comportant des dentures ménagées sur une partie circulaire
de la came, une rampe en formé de méplat et une zone circulaire lisse terminée par
une partie en retour vers le bras formant avec ce bras un angle au plus égal a 90
environ, les parties circulaires de la came ayant pour axe l'axe de rotation du bras,
- un ressort spiral fixé à l'une de ses extrémités à l'axe du bras et a son autre
extrémité à la platine assurant le rappel du bras dans le sens de la fermeture de
la vitre,
- et une poignée de manoeuvre solidaire de l'axe du pignon manoeuvrable depuis l'intérieur
du véhicule, l'engrénement du pignon avec la denture de la came assurant le verrouillage
de la vitre en position de fer- meture et la poignée de manoeuvre permettant de faire tourner la came en contact avec
le galet, par l'intermédiaire de la rampe dont la direction entre la denture et la
zone circulaire lisse s'éloigne de l'axe de rotation du bras, de façon a assurer un
désengagement du pignon de la denture de la came.
[0013] Afin de bien faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire, à titre d'exemple
non limitatif, un exemple de réalisation d'un dispositif de manoeuvre d'une vitre
coulissante de véhicule suivant l'invention.
[0014]
La figure 1 est une vue en élévation d'une porte de véhicule et du dispositif de manoeuvre
de sa vitre coulissante, certains éléments de cette porte ayant été supprimés, pour
faciliter la représentation.
La figure 2 est une vue en coupe suivant II-II de la figure 1.
La figure 3 est une vue en élévation à plus grande échelle du dispositif de manoeuvre,
dans sa position fonctionnelle représentée sur la figure 1 et correspondant a la fermeture
complète de la vitre.
La figure 4 est une vue en élévation du dispositif de manoeuvre suivant l'invention
dans une seconde position fonctionnelle correspondant à l'ouverture pour aération
de la vitre.
La figure 5 est une vue en élévation du dispositif de manoeuvre suivant l'invention
dans une troisième position fonctionnelle correspondant a l'ouverture complète de
la vitre,
[0015] Sur la figure 1, on voit une porte de véhicule automobile représentée de façon schématique
et vue depuis l'intérieur du véhicule où a pris place un utilisateur 1. La porte comporte
une structure 2 constituée en partie de tôles et de profilés en acier associés à des
panneaux en matière plastique. Cette structure 2 comporte une partie inférieure 2a
constituant un caisson et une ouverture 3 dans sa partie supérieure. L'ouverture 3
est entourée sur tous ses côtés, a l'exception de son côté inférieur horizontal. par
un cadre 5 servant de guide pour la vitre coulissante 4 lors de ses déplacements à
l'intérieur de la structure 2 de la porte. Le cadre 5 se prolonge par deux montants
verticaux parallèles à l'intérieur du caisson 2a de la porte.
[0016] Sur la figure 1, on a représenté la vitre 4 dans trois positions 4a, 4b et 4c (chacun
des reperes correspondants indiquant la position du bord supérieur de la vitre coulissante)
; la position 4a est la position de fermeture complète de la vitre, la position 4b
la position d'ouverture faible pour áération et la position 4c la position d'ouverture
complète.
[0017] Dans la position 4a, la vitre 4 ferme complètement l'ouverture 3 et son bord est
engagé dans le cadre 5, sur toute sa partie entourant l'ouverture 3, de façon a réaliser
une fermeture efficace et pratiquement hermétique. Le bord inférieur 6 de la vitre
est alors dans la position 6a, à un niveau légerement inférieur au bas de l'ouverture
3. Le long du bord 6 de la vitre 4 est fixée une glissière ou coulisseau 7 faisant
partie du dispositif de manoeuvre 8 de la vitre disposé à l'intérieur du caisson 2a.
Sur la figure 1, le dispositif de manoeuvre est représenté dans la position qu'il
occupe, lorsque la vitre est dans sa position 4a.
[0018] Dans sa position 4c, la vitre 4 est pratiquement engagée entièrement à l'intérieur
du caisson 2a.
[0019] Sur la figure 2, on voit de façon plus détaillée la structure 2 de la porte qui comporte
un cadre 10 en profilé d'acier, une traverse 12 délimitant l'ouverture 3 a sa partie
inférieure, le cadre 10 étant complété par un entourage 11 en matériau plastique transparent
dans sa partie haute, jusqu'à la traverse 12. L'entourage 11 délimite, avec la traverse
12, l'ouverture 3 et porte sur son bord intérieur le cadre guide 5 de la vitre 4.
[0020] Le caisson 2a est constitué par un panneau 13 de forme convexe vers l'extérieur de
la porte, en matière plastique fixé sur le cadre 10 et par un panneau 14 plan fixé
d'une part sur le cadre 10 et d'autre part sur la traverse 12. Le panneau 13 et le
panneau intérieur 14 portent à leur partie supérieure des joints d'étanchéité 15 et
16 entre lesquels coulisse la vitre 4 pendant ses déplacements.
[0021] La vitre 4 de forme légérement courbe est solidaire, au voisinage de son bord supérieur,
d'un bouton 18 permettant sa manoeuvre par poussée manuelle vers le bas ou vers le
haut.
[0022] Sur la figure 2, on a représenté la vitre 4 dans sa position de fermeture 4a dans
laquelle le bouton occupe la position 18 et dans sa position d'ouverture complète
4c dans laquelle le bouton occupe la position 18'.
[0023] Ainsi qu'il a
pparait en comparant les figures 1 et 2, la porte a été représentée sur la figure 1
sans le panneau de garnissage intérieur 14 et sans la traverse 12, pour montrer le
mécanisme du dispositif de manoeuvre 8 situé à l'intérieur du caisson 2a.
[0024] En se reportant aux figures 2 et 3, on va maintenant décrire la structure du dispositif
de manoeuvre 8 comportant une glissière 7 solidaire de la vitre 4, disposée dans une
direction horizontale et permettant d'assurer la liaison cinématique de la vitre 4
avec un bras de manoeuvre 20 comportant un axe d'articulation 21 sur lequel est monté
un galet 22 engagé dans la glissière 7 pour se déplacer par roulement a l'intérieur
de cette glissière.
[0025] Le dispositif 8 comporte également une platine 23 fixée de façon rigide, dans une
position pratiquement verticale, sur la structure de la porte grâce à des rivets ou
vis 24 engagés sur des parties du cadre 10 et de sa liaison a la partie inférieure
2a.
[0026] La platine 23 est traversée par une ouver- ture oblongue 25 dont l'axe est vertical.
Le bras 20 est solidaire d'un axe .26 engagé dans l'ouverture oblongue 25.
[0027] Sur la platine 23 sont également montés rotatifs, par l'intermédiaire d'axes perpendiculaires
à la platine, un pignon 27 et un galet 28. Le pignon 27 et son axe sont montés.rotatifs
à l'intérieur de la platine 23, dans la partie inférieure de celle-ci constituant
un carter 23a.
[0028] L'axe du pignon 27 est prolongé à l'extérieur du carter 23a, du côté correspondant
a l'intérieur du véhicule où cet axe est rendu solidaire d'une poignée de manoeuvre
30.
[0029] Le bras 20 est solidaire, par soudage après centrage sur pion 32, d'une came 31 comportant
une partie d'actionnement 3 1 située à l'extérieur du bras 20.
[0030] Cette partie d'actionnement 31a de la came comporte un bord de forme générale circulaire
dirigé vers l'extérieur et comportant successivement, depuis l'extremité du bras opposé
à l'articulation 21, une partie dentée 33, une rampe 34 en forme de méplat, une partie
circulaire lisse 35 et une partie lisse et droite 36 venant recouper le bras 20, dans
une direction pratiquement perpendiculaire a l'axe longitudinal de ce bras.
[0031] La denture de la partie 33 de la came 31 présente une forme et un module correspondant
à ceux du pignon 27, ces dentures venant engrèner l'une dans l'autre dans la position
du mécanisme 8 représenté sur la figure 3. Cette denture est usinée sur une partie
du bord de la came constituant un cercle centré sur l'axe de rotation 26 du bras 20.
[0032] De même la partie circulaire lisse 35 de la came présente la forme d'un cercle centré
sur l'axe 26 du bras. La rampe 34 joignant la base de la denture 33 a la partie lisse
et circulaire 35 présente une direction telle que cette rampe 34 s'éloigne progressivement
de l'axe 26 du bras 20. Le galet 28 est monté sur la platine 23 dans une position
telle qu'il soit en contact avec la partie initiale de la rampe 34, lorsque le mécanisme
8 est dans sa position représentée sur la figure 3, correspondant à la fermeture complète
de la vitre.
[0033] Un ressort spiral 40 est monté à l'intérieur d'un carter plat 41 solidaire de la
platine 23. Ce ressort spiral 40 est fixé par son extrémité intérieure, de façon rigide
à l'axe 26 du bras 20 et engagé et bloqué par son extrémité extérieure dans des fentes
23c traversant une patte 23b qui est rabattue a l'horizontale et constitue la partie
supérieure de la platine 23. Le montage du ressort, son sens d'enroulement et sa précontrainte
sont tels qu'il assure le rappel du bras 20 dans sa position représentée sur la figure
3 correspondant a la fermeture complète de la vitre. La pluralité des fentes 23c permet
un réglage du bandage du ressort.
[0034] Dans cette position, le poids de la vitre et l'action du ressort 40 assurent le maintien
de l'axe 26 du bras, en position basse, à la partie inférieure de l'ouverture oblongue
25.
[0035] De plus, l'engrènement du pignon 27 solidaire de la poignée 30 et de la partie dentée
33 de la came assure un blocage en rotation du bras et donc un verrouillage de la
vitre 4 en position haute de fermeture, par action du dispositif autoblocant classique
situé à l'intérieur du carter 23a.
[0036] Comme il est visible sur la figure 2, les éléments du dispositif sont placés les
uns à la suite des autres, dans la direction transversale, depuis l'extérieur jusque
l'intérieur, dans l'ordre suivant : d'abord le bras 20, puis la came 31, puis la platine
23 et enfin le ressort 40, l'axe 26 du bras traversant la came puis la platine et
étant. fixé au ressort 4
0 vers l'intérieur par rapport à la platine. On assure ainsi une fixation du bras et
de la came sur la platine 23, tout en les laissant libres en rotation et en translation
à l'intérieur de l'ouverture oblongue 25 et en assurant leur suspension au ressort
40.
[0037] Pour passer de la position de fermeture 4a de la vitre à la position d'ouverture
pour aération 4
b telle que représentée sur la figure 4, il suffit de repousser la poignée 30 vers
l'avant et vers le haut, depuis l'intérieur du véhicule, ce mouvement s'accompagnant
d'une mise en rotation du pignon 27 et par son intermédiaire de la came 31 et du bras
20. Pendant ce déplacement, le galet 28 reste en contact avec la rampe 34, ce qui
produit un déplacement progressif vers le haut de la came et du bras par rapport à
la platine 23, et donc un déplacement de l'axe 26 vers le haut dans l'ouverture oblongue
25. Ce déplacement vers le haut de la came 31 s'accompagne d'un désengrénement des
dents du pignon 27 et de la partie dentée 33 de la came. Lorsque la poignée 30 est
parvenue à sa position de fin de course vers l'avant, comme représenté sur la figure
4, la rotation de la came 31 est telle que le galet 28 est en contact avec la partie
initiale de la zone circulaire lisse 35 de la came. Le pignon 27 et la zone dentée
33 de la came sont alors totalement désengrénés et l'axe 26 se trouve dans une position
à mi-course vers le haut a l'intérieur de l'ouverture oblongue 25. Le poids de la
vitre est alors compensé par le ressort 40 et la came 31 repose sur le galet 28.
[0038] A partie de cette position représentée sur la figure 4 et correspondant à la position
4b de la vitre, il est possible de faire descendre la vitre dans une position de plus
grande ouverture par poussée ou traction manuelle sur cette vitre, par exemple en
utilisant le bouton de manoeuvre 18. L'effort qu'il est nécessaire d'exercer sur la
vitre est croissant pendant l'ouverture de cette vitre, à cause du bandage croissant
du ressort 40.
[0039] Si l'on interrompt l'effort exercé sur la vitre 4, celle-ci remonte d'elle-même sous
l'effet du ressort 40, jusqu'à son point d'équilibre correspondant à la position 4b.
[0040] Il est donc possible d'abaisser manuellement la vitre pour communiquer avec l'extérieur
du véhicule, par exemple à un péage d'autoroute, le simple re-lachement de la vitre
permettant sa remontée dans une position permettant une circulation sans ventilation
excessive de l'habitacle.
[0041] A partir de cette position qui est celle représentée sur la figure 4, il est évidemment
possible d'obtenir a nouveau le verrouillage de la vitre en position de fermeture
en ramenant la poignée 30 vers l'arrière et vers le bas, jusqu'à sa position représentée
sur la figure 3.
[0042] Il est possible, à partir de la position 4a d'ouverture faible de la vitre représentée
sur la figure 4, d'obtenir une ouverture complète de cette vitre pour la mettre dans
la position 4c, par simple poussée ou traction de la vitre vers le bas. Le mécanisme
8 est alors dans la position représentée sur la figure 5. Le galet 28 est venu par
roulement sur la surface lisse de la came, dans une posit
1 où il se trouve encastré entre la surface lisse en retour 36 et le bras 20, la surface
36 étant pratiquement perpendiculaire au bras 20. Le ressort 40 est alors à son ban-
dage maximal et l'axe 26 est revenu en position basse dans l'ouverture oblongue 25.
On obtient ainsi un blocage de la vitre, la rotation en retour du bras 20, sous l'action
du ressort 40, étant empêchée par la mise en butée de la surface lisse 36 de la came
sur le galet 28,
[0043] Pour obtenir le déblocage et la remontée de la vitre a partir de cette position,
il suffit de la soulever légèrement, par exemple en utilisant le bouton de manoeuvre
18, jusqu'au moment où le galet 28 se trouve en contact avec l'extrémité de la partie
35 de la came 31. Le ressort 40 assure la remontée rapide de la vitre jusqu'à la position
4b.
[0044] Le dispositif de manoeuvre suivant l'invention présente donc l'avantage d'être entièrement
mécanique, extrêmement simple et très robuste et de permettre une manoeuvre très facile
et très simple dans tous les cas d'utilisation de la vitre coulissante par un passager
du véhicule.
[0045] L'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui a été décrit.
[0046] On peut imaginer un montage différent du dispositif de manoeuvre dans la structure
de la porte et utiliser un bras de manoeuvre, une came et une platine d'une forme
différente de celles qui ont été décrites. De la même façon, on peut imaginer un montage
du bras, de la came et du ressort différent de celui qui a été décrit.
[0047] Enfin, le dispositif de manoeuvre suivant l'invention s'applique à toute vitre coulissante
d'une porte latérale de véhicule automobile.
1.- Dispositif de manoeuvre d'une vitre (4) montée coulissante dans la structure d'une
porte (2) de véhicule automobile, permettant d'obtenir trois positions stables (4a,
4b, 4c) lors de la descente ou de la remontée de la vitre (4), ces trois positions
étant respectivement une position haute de fermeture (4a), une position intermédiaire
d'ouverture faible (4b) pour aération du véhicule et une position basse d'ouverture
complète (4c), caractérisé par le fait qu'il comporte :
- une platine (23) solidaire de la structure (2) de la porte, en position sensiblement
verticale et traversée par une ouverture oblongue (25) dont le grand axe est vertical,
portant un pignon denté (27) et un galet (28) montés rotatifs sur la platine (23),
chacun par l'intermédiaire d'un axe perpendiculaire a la platine.
- une glissière (7) solidaire de la partie inférieure de la vitre (4) et disposée
dans une direction horizontale,
- un bras (20) monté rotatif sur la platine (23) et parallèlement à celle-ci, par
l'intermédiaire d'un axe (26) solidaire du bras et engagé dans l'ouverture oblongue
(25) de la platine, le bras (20) comportant de plus, à l'une de ses extrémités, un
axe d'articulation (21, 22) engagé dans la glissière (7).
- une came (31) solidaire du bras (20) et comportant successivement sur sa surface
d'actionnement extérieure au bras (20), une zone (33) comportant des dentures ménagées
sur une partie circulaire de la came une rampe (34) en forme de méplat et une zone
circulaire lisse (35) terminée par une partie (36) en retour vers le bras (20) formant
avec ce bras un angle au plus égal à 90° environ. les parties circulaires (33, 35)
de la came ayant pour axe l'axe de rotation du bras (20),
- un ressort spiral (40) fixé à l'une de ses extrémités a l'axe (26) du bras (20),
et à son autre extrémité à la platine (23), assurant le rappel du bras (20) dans le
sens de la fermeture de la vitre (4),
- et une poignée de manoeuvre (30) solidaire de l'axe du pignon (27) manoeuvrable
depuis l'intérieur du véhicule,
l'engrènement du pignon (27) avec la denture (33) de la came (31) assurant le verrouillage
de la vitre (4) en position de fermeture et la poignée de manoeuvre (30) permettant
de faire tourner la came (31) en contact avec le galet (28) par l'intermédiaire de
la rampe (34) dont la direction entre la denture (33) et la zone circulaire lisse
(35) s'éloigne de l'axe de rotation du bras (20), de façon a assurer un désengagement
du pignon (27) par rapport à la denture (33) de la came (31).
2.- Dispositif de manoeuvre suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que
la came (31) présente la forme générale d'un secteur circulaire débordant latéralement
par rapport au bras (20), sur l'un de ses côtés.
3.- Dispositif de manoeuvre suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé
par le fait que l'articulation (21, 22) du bras (20) sur la glissière (7) est constituée
par un axe (21) solidaire du bras (20) et un galet (22) monté rotatif sur l'axe (21)
et mobile par roulement a l'intérieur de la glissière (7).
4.- Dispositif de manoeuvre suivant l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3,
dans le cas où la porte (2) est constituée sous forme d'un caisson (2a) dans sa partie
inférieure, caractérisé par le fait que les composants du dispositif de manoeuvre
(8), à l'exception de la poignée (30) sont disposés a l'intérieur du caisson (2a).