EP1443166A1 - Mécanisme de charnière de porte latérale de véhicule automobile - Google Patents

Mécanisme de charnière de porte latérale de véhicule automobile Download PDF

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EP1443166A1
EP1443166A1 EP03290139A EP03290139A EP1443166A1 EP 1443166 A1 EP1443166 A1 EP 1443166A1 EP 03290139 A EP03290139 A EP 03290139A EP 03290139 A EP03290139 A EP 03290139A EP 1443166 A1 EP1443166 A1 EP 1443166A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
side door
motor vehicle
rotation
mechanism according
movable
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP03290139A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Marc Moreau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Matra Automobile SA
Original Assignee
Matra Automobile SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matra Automobile SA filed Critical Matra Automobile SA
Publication of EP1443166A1 publication Critical patent/EP1443166A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D3/00—Hinges with pins
    • E05D3/06—Hinges with pins with two or more pins
    • E05D3/14—Hinges with pins with two or more pins with four parallel pins and two arms
    • E05D3/145—Hinges with pins with two or more pins with four parallel pins and two arms specially adapted for vehicles
    • E05D3/147—Hinges with pins with two or more pins with four parallel pins and two arms specially adapted for vehicles for vehicle doors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53—Type of wing
    • E05Y2900/531—Doors

Definitions

  • the present invention relates to the automotive field and it relates more particularly to a door hinge mechanism side of a motor vehicle of the type comprising a hinge four-point swivel.
  • Patent application EP 0 135 114 illustrates such an architecture in which the articulation comprises a front rotary link connecting first and second rotary shafts arranged respectively on the side door and a body part of the motor vehicle and a rear rotary link connecting third and fourth rotary shafts respectively arranged on the side door and the body part of the motor vehicle.
  • the object of the present invention is therefore to overcome the drawbacks by proposing a side door hinge, construction simple and reliable, guaranteeing a perfect closing of the side door in all conditions of use of the vehicle.
  • a side door hinge of motor vehicle of the type comprising a pivoting articulation four points having a front rotary link connecting first and second rotary shafts respectively arranged on the side door and a body part of the motor vehicle and a rotary link rear connecting third and fourth rotating shafts arranged respectively on the side door and the body part of the vehicle automobile, characterized in that it further comprises means for lock comprising on the one hand a fixed element, forming a keeper, integral with the side door and on the other hand a movable element, forming rotating latch, integral with the body part of a motor vehicle and intended by means of a rocking lever to engage the strike to immobilize this side door in a normal position of closing.
  • This particularly simple structure guarantees a better security for vehicle occupants by avoiding any vibration important or any unwanted opening of the side doors under the effect of external pressure conditions, such as in the event of an impact frontal or lateral.
  • the fixed element forming keeper is constituted by a pin fixed at the level of a front part of the side door and the movable element forming a rotating bolt is constituted by a fixing hook movable in rotation and actuated with the rotation of the rear rotary link.
  • the fixing hook is movable around a fixed axis of rotation on said motor vehicle body part. Preferably, it is movable in rotation against a first spiral return spring.
  • the rocker lever actuated by the rear rotary link is movable in rotation about a tilting axis fixed on said part of motor vehicle body. Preferably, it rocks against a second spiral return spring.
  • first and second stops are provided to limit the rotation of the fixing hook and the lever respectively rocker.
  • Figure 1 illustrates in perspective a hinge mechanism specially adapted for the side doors of a motor vehicle.
  • this mechanism is shown in the rough without its protective plastic or leather covering whose texture preferably be harmonized with that of the side door and the passenger compartment of the vehicle.
  • the hinge arranged between the body 10 of the vehicle automobile and a side door 12 has a pivoting articulation four points having a first rotary link 14 connecting first 16A, 16B and second 18A, 18B rotating shafts arranged respectively on the side door and a wing portion 10A of the vehicle body automobile and a second rotary link 20 connecting third 22A, 22B and fourth 24A, 24B rotary shafts respectively arranged on the side door and a body part 10B of the motor vehicle.
  • the first rotary link is rather arranged towards the front (in the direction of vehicle forward) at the top and bottom of the side door while the second rotary link is arranged further back and in the center of this door.
  • the first and third rotary shafts arranged on the door side are spaced from each other in the longitudinal direction of the vehicle and the second and fourth rotating shafts arranged on the body are spaced from each other in the longitudinal direction of the vehicle.
  • the hinge further comprises locking means comprising on the one hand a fixed element 30, forming a keeper, integral with the side door and other share a movable element 32, forming a rotating bolt, integral with the part bodywork of a motor vehicle and intended by rotation to engage the keeper to immobilize this side door in a normal position closing.
  • locking means comprising on the one hand a fixed element 30, forming a keeper, integral with the side door and other share a movable element 32, forming a rotating bolt, integral with the part bodywork of a motor vehicle and intended by rotation to engage the keeper to immobilize this side door in a normal position closing.
  • the fixed element forming a strike consists simply by a pin fixed at a front part of the door lateral, for example on a triangular support 34 mounted on one side interior 12A of the side door.
  • the movable element forming rotating latch is constituted by a movable fixing hook around a axis of rotation 36 and acting against a first return spring hairspring 38.
  • the rotation of this fixing hook is ensured by a lever rocker 40 which can pivot, with the rotation of the rear rotary link 20, about a tilting axis 42 against a second spring of hairspring 44 and one end 40A of which rests on an edge 32A of this hook.
  • the rocker lever has a second end 40B opposite to the first and intended, in the closed position of the door lateral, coming to bear against a stop 20A secured to the link rotary rotary 20.
  • the axes of rotation of the hook and tilting of the lever are fixed on the motor vehicle body part 10B.
  • first and second stops 46, 48 are provided for limit the rotation of the hook and the lever respectively under the action of their respective return spring and constitute a rest position for each of these two elements when the side door is in position as shown in Figure 3.
  • the operation of the adjustment device is as follows. In closed position (figure 2), the side door is pressed against the bodywork (the lock (not shown) of the door being otherwise engaged) and the locking means are locked, that is to say that the fixing hook 32 encloses the pin 30, this locking being made possible by the fact of the lever 40 which is in abutment on the part 20A of the rear rotary link and thus pushes the fixing hook.
  • the occupant of the vehicle opens the side door, he moves it away from the vehicle body causing rotation of the rear rotary link around its axis 24A, 24B (of course, there is also a rotation around the front rotary link but this has no effect on the locking means of the invention will not be described).
  • the present invention is of an industrial implementation particularly easy with simple and inexpensive manufacturing adjustment expensive. Its integration as an additional security element in all motor vehicles of the type with a hinge swiveling at four points therefore appears perfectly conceivable.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Dans un mécanisme de charnière de porte latérale de véhicule automobile du type comportant une articulation pivotante à quatre points ayant une liaison rotative avant (14) reliant des premier et deuxième arbres rotatifs disposés respectivement sur la porte latérale et une partie de carrosserie de véhicule automobile (14) et une liaison rotative arrière (20) reliant des troisième et quatrième arbres rotatifs disposés respectivement sur la porte latérale et la partie de carrosserie du véhicule automobile, il est prévu des moyens de verrouillage comprenant d'une part un élément fixe (30), formant gâche, solidaire de la porte latérale et d'autre part un élément mobile (32), formant pêne tournant, solidaire de la partie de carrosserie de véhicule automobile et destiné par l'intermédiaire d'un levier basculeur (40) à enclencher la gâche pour immobiliser cette porte latérale dans une position normale de fermeture.

Description

Domaine de l'invention
La présente invention se rapporte au domaine automobile et elle concerne plus particulièrement un mécanisme de charnière de porte latérale de véhicule automobile du type comportant une articulation pivotante à quatre points.
Art antérieur
Les mécanismes de charnière pour portes latérales de véhicules automobiles du type comportant une articulation pivotante à quatre points sont bien connus. La demande de brevet EP 0 135 114, par exemple, illustre une telle architecture dans laquelle l'articulation comporte une liaison rotative avant reliant des premier et deuxième arbres rotatifs disposés respectivement sur la porte latérale et une partie de carrosserie du véhicule automobile et une liaison rotative arrière reliant des troisième et quatrième arbres rotatifs disposés respectivement sur la porte latérale et la partie de carrosserie du véhicule automobile.
Ces dispositifs connus présentent toutefois certains inconvénients et notamment la pression exercée sur la porte latérale, en utilisation routière à grande vitesse ou par grand vent, àa tendance à agir sur celle-ci dans un sens susceptible de provoquer son détachement de la caisse du véhicule. Il en est de même, en cas de collision frontale ou latérale. Or, cette porte ne doit en aucun cas s'ouvrir au moment du choc mais doit en revanche pouvoir être ouverte facilement, c'est-à-dire sans le recours d'outils, une fois ce choc passé.
Objet et définition de l'invention
La présente invention a donc pour objet de pallier les inconvénients précités en proposant une charnière de porte latérale, de construction simple et fiable, garantissant une parfaite fermeture de la porte latérale dans toutes les conditions d'utilisation du véhicule.
Ces buts sont atteints par une charnière de porte latérale de véhicule automobile du type comportant une articulation pivotante à quatre points ayant une liaison rotative avant reliant des premier et deuxième arbres rotatifs disposés respectivement sur la porte latérale et une partie de carrosserie du véhicule automobile et une liaison rotative arrière reliant des troisième et quatrième arbres rotatifs disposés respectivement sur la porte latérale et la partie de carrosserie du véhicule automobile, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des moyens de verrouillage comprenant d'une part un élément fixe, formant gâche, solidaire de la porte latérale et d'autre part un élément mobile, formant pêne tournant, solidaire de la partie de carrosserie de véhicule automobile et destiné par l'intermédiaire d'un levier basculeur à enclencher la gâche pour immobiliser cette porte latérale dans une position normale de fermeture.
Cette structure particulièrement simple permet de garantir une meilleure sécurité aux occupants du véhicule en évitant toute vibration importante voire toute ouverture non désirée des portes latérales sous l'effet des conditions de pression extérieures, comme en cas de choc frontal ou latéral.
Selon un mode de réalisation préférentiel, l'élément fixe formant gâche est constitué par un tourillon fixé au niveau d'une partie avant de la porte latérale et l'élément mobile formant pêne tournant est constitué par un crochet de fixation mobile en rotation et actionné avec la rotation de la liaison rotative arrière.
Le crochet de fixation est mobile autour d'un axe de rotation fixé sur ladite partie de carrosserie de véhicule automobile. De préférence, il est mobile en rotation à l'encontre d'un premier ressort de rappel spiral. Le levier basculeur actionné par la liaison rotative arrière est mobile en rotation autour d'un axe de basculement fixé sur ladite partie de carrosserie de véhicule automobile. De préférence, il bascule à l'encontre d'un second ressort de rappel spiral.
Avantageusement, des première et seconde butées sont prévues pour limiter la rotation respectivement du crochet de fixation et du levier basculeur.
Brève description des dessins
Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description suivante, faite à titre indicatif et non limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels :
  • la figure 1 est une vue en perspective d'une charnière de porte latérale d'un véhicule automobile selon l'invention, et
  • les figures 2 et 3 sont des vues en coupe longitudinale de la charnière de la figure 1 dans deux positions différentes (fermeture et ouverture partielle) de la porte latérale.
Description détaillée d'un mode de réalisation préférentiel
La figure 1 illustre en perspective un mécanisme de charnière spécialement adapté aux portes latérales d'un véhicule automobile. Pour la commodité des explications, ce mécanisme est représenté à l'état brut sans son revêtement de plastique ou de cuir protecteur dont la texture sera de préférence harmonisée avec celle de la porte latérale et de l'habitacle du véhicule.
La charnière disposée entre la carrosserie 10 du véhicule automobile et une porte latérale 12 comporte une articulation pivotante à quatre points ayant une première liaison rotative 14 reliant des premier 16A, 16B et deuxième 18A, 18B arbres rotatifs disposés respectivement sur la porte latérale et une partie d'aile 10A de la carrosserie du véhicule automobile et une seconde liaison rotative 20 reliant des troisième 22A, 22B et quatrième 24A, 24B arbres rotatifs disposés respectivement sur la porte latérale et une partie 10B de carrosserie du véhicule automobile. La première liaison rotative est plutôt disposée vers l'avant (dans le sens de marche avant du véhicule) en haut et en bas de la porte latérale alors que la seconde liaison rotative est disposée plus en arrière et au centre de cette porte. Les premier et troisième arbres rotatifs disposés sur la porte latérale sont espacés l'un de l'autre selon la direction longitudinale du véhicule et les deuxième et quatrième arbres rotatifs disposés sur la carrosserie sont espacés l'un de l'autre selon la direction longitudinale du véhicule.
Selon l'invention, et comme l'illustre la figure 2, la charnière comporte en outre des moyens de verrouillage comprenant d'une part un élément fixe 30, formant gâche, solidaire de la porte latérale et d'autre part un élément mobile 32, formant pêne tournant, solidaire de la partie de carrosserie de véhicule automobile et destiné par rotation à enclencher la gâche pour immobiliser cette porte latérale dans une position normale de fermeture. Avec ce verrouillage, tout débattement de la porte latérale devient impossible et les risques de détachement antérieurs sont supprimés.
De préférence, l'élément fixe formant gâche est constitué simplement par un tourillon fixé au niveau d'une partie avant de la porte latérale, par exemple sur un support triangulaire 34 monté sur une face intérieure 12A de la porte latérale. De même, l'élément mobile formant pêne tournant est constitué par un crochet de fixation mobile autour d'un axe de rotation 36 et agissant à l'encontre d'un premier ressort de rappel spiral 38. La rotation de ce crochet de fixation est assurée par un levier basculeur 40 qui peut pivoter, avec la rotation de la liaison rotative arrière 20, autour d'un axe de basculement 42 à l'encontre d'un second ressort de rappel spiral 44 et dont une extrémité 40A s'appuie sur une tranche 32A de ce crochet. Le levier basculeur comporte une seconde extrémité 40B opposée à la première et destinée, en position de fermeture de la porte latérale, à venir en appui contre une butée 20A solidaire de la liaison rotative arrière 20. Les axes de rotation du crochet et de basculement du levier sont fixés sur la partie 10B de carrosserie de véhicule automobile. De préférence, des première et seconde butées 46, 48 sont prévues pour limiter la rotation respectivement du crochet et du levier sous l'action de leur ressort de rappel respectif et constituer une position de repos pour chacun de ces deux éléments lorsque la porte latérale est en position d'ouverture, comme le montre la figure 3.
Le fonctionnement du dispositif de réglage est le suivant. En position de fermeture (figure 2), la porte latérale est plaquée contre la carrosserie (la serrure (non représentée) de la porte étant par ailleurs enclenchée) et les moyens de verrouillage sont verrouillés, c'est-à-dire que le crochet de fixation 32 enferme le tourillon 30, ce verrouillage étant rendu possible par le fait du levier 40 qui est en butée sur la partie 20A de la liaison rotative arrière et ainsi repousse le crochet de fixation. Lorsque l'occupant du véhicule ouvre la porte latérale, il écarte celle-ci de la carrosserie du véhicule entraínant une rotation de la liaison rotative arrière autour de son axe 24A, 24B (bien entendu, il se produit également une rotation autour de la liaison rotative avant mais celle-ci étant sans effet sur les moyens de verrouillage de l'invention elle ne sera pas décrite). Cette rotation a pour conséquence, en libérant la butée 20A, de permettre une rotation du levier 40 (qui vient en butée 48) sous l'effet de son ressort de rappel 44, laquelle rotation libère à son tour le crochet de fixation 32 qui se désengage du tourillon 30 et vient également en butée 46 sous l'action de son propre ressort de rappel 38. Le crochet et le levier ainsi mis en butée n'ont plus d'effet et l'ouverture de la porte peut alors être poursuivie jusqu'à une ouverture totale. De même, inversement, lorsque l'occupant referme la porte latérale en poussant celle-ci contre la carrosserie, la liaison arrière pivote autour de son axe 24A, 24B amenant la butée 20A contre la seconde extrémité 40B du levier 40, lequel va alors basculer progressivement et venir en contact avec la tranche 32A du crochet de fixation 32. sous l'action de l'extrémité 40A du levier, le crochet de fixation va progressivement se refermer pour venir enserrer complètement le tourillon 30 lorsque la porte latérale est en position de fermeture totale.
La présente invention est d'une mise en oeuvre industrielle particulièrement aisée avec un réglage à la fabrication simple et peu coûteux. Son intégration comme élément de sécurité complémentaire dans tous les véhicules automobiles du type comportant une articulation pivotante à quatre points apparaít dès lors parfaitement envisageable.

Claims (10)

  1. Mécanisme de charnière de porte latérale de véhicule automobile du type comportant une articulation pivotante à quatre points ayant une liaison rotative avant (14) reliant des premier et deuxième arbres (16A, 16B) rotatifs disposés respectivement sur la porte latérale (12) et une partie de carrosserie du véhicule automobile (10) et une liaison rotative arrière (20) reliant des troisième (22A, 22B) et quatrième (24A, 24B) arbres rotatifs disposés respectivement sur la porte latérale et la partie de carrosserie de véhicule automobile (10), caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de verrouillage comprenant d'une part un élément fixe (30), formant gâche, solidaire de la porte latérale (12) et d'autre part un élément mobile (32), formant pêne tournant, solidaire de la partie de carrosserie de véhicule automobile (10) et destiné par l'intermédiaire d'un levier basculeur (40) à enclencher la gâche pour immobiliser cette porte latérale dans une position normale de fermeture.
  2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément fixe formant gâche est constitué par un tourillon (30) fixé au niveau d'une partie avant de la porte latérale (12).
  3. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément mobile formant pêne tournant est constitué par un crochet de fixation (32) mobile en rotation et actionné avec la rotation de la liaison rotative arrière.
  4. Mécanisme selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit crochet de fixation est mobile autour d'un axe de rotation (36) fixé sur ladite partie de carrosserie de véhicule automobile.
  5. Mécanisme selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit crochet de fixation est mobile en rotation à l'encontre d'un premier ressort de rappel spiral (38).
  6. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit levier basculeur (40) est actionné par la liaison rotative arrière.
  7. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit levier basculeur est mobile en rotation autour d'un axe de basculement (42) fixé sur ladite partie de carrosserie de véhicule automobile.
  8. Mécanisme selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit levier bascule à l'encontre d'un second ressort de rappel spiral (44).
  9. Mécanisme selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une première butée (46) de limitation de la rotation du crochet de fixation.
  10. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une seconde butée (48) de limitation de la rotation du levier basculeur.
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