FR2531132A1

FR2531132A1 - Dispositif de surete pour portes entrainees par un moteur, notamment pour portes de vehicules

Info

Publication number: FR2531132A1
Application number: FR8312413A
Authority: FR
Inventors: Konrad Kuschel
Original assignee: IFE GmbH
Current assignee: IFE GmbH
Priority date: 1982-07-27
Filing date: 1983-07-27
Publication date: 1984-02-03
Also published as: DE3325458A1; FR2531132B1; ATA289682A; AT380523B

Abstract

CE DISPOSITIF S'APPLIQUE AUX SYSTEMES DE PORTES COMPRENANT UN OU PLUSIEURS PANNEAUX 4 DE PORTE, UN MOTEUR D'ENTRAINEMENT 13 ET UN MECANISME D'ENTRAINEMENT 8, 9 QUI ACCOUPLE LE PANNEAU AU MOTEUR, ET OU IL EST PREVU UN VERROUILLAGE DEVERROUILLABLE 29, 30 QUI ENTRE EN ACTION SELON LE SENS DU MOUVEMENT ET AGIT SUR LE PANNEAU, LE MOTEUR OU LE MECANISME ET QUI EMPECHE LE PANNEAU DE SE DEPLACER VERS L'OUVERTURE, DU MOINS DANS LA REGION QUI COMPREND LA POSITION EXTREME DE FERMETURE DE LA PORTE. DANS LE CAS D'UN MOTEUR D'ENTRAINEMENT ROTATIF 13, CE VERROUILLAGE PEUT ETRE UN VERROUILLAGE ANTIRETOUR 29 QUI PEUT ETRE BLOQUE PAR UN DISPOSITIF D'IMMOBILISATION TEL QU'UN ENCLIQUETAGE, UN FREIN 30 OU EQUIVALENT.

Description

Il existe une grande diversité de dispositifs prévus pour entraîner les portes et pour les verrouiller dans la position extrême de fermeture. Les dispositifs d'en- traînement pneumatiques présentent l'avantage consistant en ce que, dans de nombreux cas, on peut se dispenser d'un dispositif spécial de verrouillage dans les positions ex trêmes puisque les vérins d'entraînement sollicités dans le sens de la fermeture maintiennent les portes dans la position de fermeture. Dans les cas dturgence, on peut mettre les vérins hors pression de ltintérieur ou de l'exté- rieur du véhicule ef, ensuite, manoeuvrer les portes à la main.

Dans le cas des entraînements de portes électriques, et pour des raisons thermiques, les moteurs d'entral- nement ne sont mis en marche que pendant l'ouverture ou la fermeture des portes et il est donc nécessaire de prévoir des dispositifs de verrouillage spéciaux dans la position extrême de fermeture.

En cas de panne du moyen d'entraînement, la fer meture et @ l'ouverture des portes peuvent s'effectuer à la main mais , dans la plupart des cas, la fermeture des portes jusqu'à leur position extrême de fermeture exige le dépliement de forces considérables et il en résulte que le verrouillage mécanique des portes dans leur position extrême de fermeture n'est pas toujours garanti. Dans de nombreux agencements de portes, par exemple, dans le cas des portes à mouvement de pivotement, il n'est pas prévu de verrouillages mécaniques dans la position extrême de fermeture, de sorte qJil n'y a pas de sécurité de main- tien des portes dans leur position extrême de fermeture en cas de panne du moyen d'entraînement.

L'invention vise à crier un dispositif de sûretê excluant le mouvement de la porte dans le sens de I 'ou vertu- re, sur toute la course de la porte en cas de disparition de la force d'entraînement de la porte et, de pré féren e, seulement sur une partie de la course de la porte située dans la région de la position extrême de fermeture dans les cas ou la force de fermeture de porte est prés@nte, le mouvement de la porte dans le sens de la fer meture restant ossible dans toutes les conditions en ccs de disparition de l'entraînement de la porte.

L'invention se rapporte donc à un dispositif de surets pour portes entra indes par un moteur, en particulier pour portes de véhicule, comprenant un ou plusieurs vantaux, un moteur d'entraînement et un mécanisme d'entraînement par lequel ie vantail est couplé au moteur d'entraînement,ainsi qu'un dispositif de verrouillage du de-placement dont l'action est fonction de la direction qui agit dans le sens de l'ouverture de la porte et qui peut être déverrouillé, caractérisé en ce que le dispos i- tif de verrouillage du déplacement agit dans une région contenant chaque fois la position extrême de fermeture du vantail de porte.

Le dispositif de verrouillage du déplacement peut être c@nçu pour pouvoir être déverrouillé manuellement, par exemple au mayen de leviers ou de tringles.

Un tel dispositif de verrouillage du déplacement apporte les avantages suivants, comparativement aux dispositifs antérieurs :
i. Plorage de l'ouverture de la porte en cas de disparition de la force d'entraînement.

2. Dans le cas de portes comportant une étanchéité obtenue par des éléments d'étanchéité élastiques, la position de fermeture est déterminée par l'absorption d'un travail d déformation prédéterminé par les éléments d'étan- chéité, c'est-à-dire qu'en présence d'une usure des élé@ents d'étanchéité, la position extrême de fermeture de la porte est @epoussée plus loin dans le sens de la fermeture jusqu'à ce ue les éléments d'étanchéité de la porte limitent le mouvement de fermeture de la porte, soit par sux-memes, soit en combinaison avec une butée élastique supplémentaire.

Le travail de déformation nécessaire pour assu- rer une étanchéité aop-ropriée de la porte est développé, soit uniquement par l'énergie cinétique de la porte et de son entraînement, jusqu'à l'arrivée dans la position extrême de fermeture, soit par la somme de l'énergie cinétique et de la force motrice de l'entraînement de la porte.

3.. Lors de la fermeture manuelle de la porte, la porte est verrouillée avec sécurité dans le sens de ltou- verture indépendamment de la position de fermeture que la porte a atteinte.

4. Le dispositif de verrouillage est agencé en un point du mécanisme dsentraînement ou il se produit des déplacements linéaires ou angles de rotation relativement grands.- De cette façon, les forces de verrouil-lage qui sont nécessaires pour assurer la sécurité du blocage de- la porte dans le sens de Irouverture peuvent être maintenues à un faible niveau.

5.. il est prévu comme organes de verrouillage des éléments qui, en cas de disparition du moyen dsentraî- nement pendant le mouvement d'ouverture de la porte, assurent un arrêt avec freinage progressif du déplacement de la porte.

Le genre du dispositif de verrouillage déverrouil lable utilisé dépend en grande partie du choix du moteur d'entraînement. Dans le cas dun moteur d'entraînement rotatif (par exemple, électrique, pneumatique ou hydraulique), on prévoit, par exemple, comme dispositif de verrouillage déverrouillable une roue libre agissant dans le sens de la fermeture et qui est bloquée dans le sens due l'ouverture par un frein sollicité élastiquement d'une fa çon déverrouillable il peut également être prévu comme dispositif de verrouillage déverrouillable un dispositif de verrouillage à cliquet qui est avantageusement monté élastiquement.

Dans le cas d'un moteur d'entraînement linéaire, le dispositif de verrouillagedéverrouilla'b'le à prévoir est dans une grande mesure fonction du genre du moyen drentraînement utilisé. Dans le cas d'un entraînement électri
que ou pneumatique, on prévoit avantageusement des organes ayant le même genre d'action que dans le cas d'un entraîne-
ment rotatif, par exemple, un dispositif de verrouillage
anti-retour linéaire qui peut être libéré par ltintermé-
diaire d'un enclenchement déverrouillable.- Dans le cas d'un
entraînement hydraulique, il est prévu un autre dispositif
particulièrement simple.- Cet autre dispositif consiste dans
la présence dtun clapet anti-retour chargé par un ressort
et pouvant être commandé en ouverture, qui est intercalé
dans la conduite dralimentation du vérin d'entraînement
hydraulique prévu pour la fermeture de la porte.;
D'autres caractéristiques et avantages de lZin-
vent ion seront mieux compris à la lecture de la descrip
tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se
référant aux dessins annexés sur lesquels,
la figure 1 représente un dispositif prévu pour
une porte s'ouvrant à l'extérieur par un mouvement de pi
votement ;
la figure 2 est une coupe de l'entraînement à mo
teur électrique ;
les figures 3 et 4 représentent un verrouillage
de déplacement selon l'invention, respectivement par une
vue en élévation et par une vue en coupe partielle ;;
les figures 5 à 7 représentent un verrouillage
anti-retour linéaire, respectivement en coupe longitudina
le, en vue de côté et en coupe transversale ;
la figure 8 montre une coupe longitudinale d'un verrouillage anti-retour linéaire d'un autre genre de cons
truction ; et
la figure 9 représente un dispositif selon lrin-
vention dans le cas de l'utilisation d'un moteur hydrauli
que.

Selon la figure 1, un tube 7 de commande de por
te porte deux bras porteurs ? disposés l'un au-dessus de
autre et qui sont reliés au vantail ou panneau 4 de la
porte par des articulations 3. Pour assurer le guidage pa rallèle du panneau 4 de la porte, il est prévu une biellette 5, indiquée en traits mixtes, qui est articulée sur le panneau de la porte en 6 et sur le véhicule en 7.

Sur le tube de commande de la porte est en outre mon'té un levier 8 qui est attaqué par l'unité d'entraînement désignée dans son ensemble par 9 et qui est monté pivotant sur le véhicule en 10. Une bielle de lxentral- nement 9, désignée dans son ensemble par 11, est reliée au levier 8 en 12 par une liaison articulée. Lorsque la bielle 11 est mise en extension par l'entraînement, elle vient prendre la position représentée en traits mixtes, avec le levier 8, les bras porteurs 2, la biellette 5 et le panneau 4 de la porte.

Le dispositif d'entraînement 9 est constitué par un moteur électrique 13, un palier 14 et un tube de protection 15, à l'extrémité duquel est prévue une portée 16.

Le moteur 13 et le palier 14 sont reliés l'un à l'autre par un boîtier 17 dans lequel est prévu un accouplement 18 par lequel lZarbre d'entraînement 19 est relié sclidairement en rotation à une vis irréversible. Cette dernière est montée libre en rotation et bloquée en translation axiale dans le palier 14 au moyen dtun roulement à billes 38, et elle est tourillonnée à son extrémité libre 21.

La vis 20 coopère avec un écrou 22 qui est relié rigidement à une bielle tubulaire 23. Cette bielle est guidée à coulissement dans la portée 13 qui est montée suer le tube de protection.

A son extrémité libre, cette bielle est reliée à une fourche 24 qui encadre l'oeil de portée 25 du levier 8 monté sur le tube 1 de commande de la porte, et elle reliée à cet oeil par un axe 26 pour former une articulation. Cette art iculat ion empêche l'écrou 22 de tourner.

A autre extrémité du moteur 13 est monté, sur
l'arbre du moteur, un verrouillage rotatif anti-retour 27 dont l'élément mobile intérieur rotatif 28 est monté sur
l'arbre 19 du moteur et dont l'élément mobile rotatif exté
rieur 29 forme le tanbour d'un frein à bande désigné dans
son ensemble par 30. La bande du frein à bande est tendue
par un ressort 32. Le desserrage du frein à bande peut
être commandé par l'intermédiaire de Itélectro-aimant 31,
du levier 26, ou encore du câble Bowden 35..

Le dispositif fonctionne comme suit
pour fermer la porte 4, on met en marche le mi
teur 13 qui, par l'intermédiaire de la vis 20 et de l'écrou
22, rétracte la bielle 26 dans /e tube de portection 15
et, de cette façon, détermine un mouvement de pivotement
du levier 8 ainsi que des bras 2 de sorte que, finalement,
le panneau 4 de la porte vient se placer dans la position
extrême de fermeture., Dans ce mouvement, la partie mobile
intérieure ainsi que ltarbre du moteur tournent dans-le
sens de la flèche 38, sur la figure 3, dans lequel le ver
rouillage anti-retour est inactif.
Dans une forme de réalisation, pendant le mouve
ment de fermeture de la porte 4, l'armature 34 de ltéSec- tro-aimant 31 est attirée, ce qui desserre le frein 20.On
obtient de cette façon que les personnes qui pourraient
être coincées par la porte pendant la fermeture de cette
dernière peuvent repousser légèrement la porte dans le sens
de l'ouverture, même à l'encontre de la force du moteur,
pour se libérer. Ce desserrage du frein 30 cesse à une
certaine distance de la position extrême de fermeture de
la porte 4, pour garantir la sécurité du verrouillage dans
cette région.

Si le moteur d'entraînement est mis à l'arrêt,
l'élément mobile extérieur 29 reste retenu par l'interme-
dia ire du frein à bande 30.. De cette façon, le mouvement
d'ouverture du panneau 4 de la porte est bloqué puisque
le mouvement de l'arbre du moteur et,4 par conséquent, de
la vis 10 dans le sens de l'ouverture (sens de la flèche
37) est rendu impossible par l'action du verrouillage an t i-retour.,
Lorsque le moteur est mis en marche dans le sens
de l'ouverture, l'armature 34 de l'électro-aimant 31 est at
tirée et, de cette façon, le frein 30 est desserré .Main
tenant, l'arbre 19 peut entraîner l'élément mobile exté
rieur 29 dans le sens de la flèche 37 par l'intermédiai-
re de l'élément mobile intérieur 28 at des organes de ver
rouillage.

Sur les figures 5 à 7, on a représenté un ver
rouillage anti-retour linéaire qui agit sur un élément de
translation du mécanisme d'entraînement, par exemple, sur
la bielle 23. Le verrouillage peut également agir sur un
élément de translation monté directement sur le panneau de
la porte. Le verrouillage de déplacement linéaire désigné
dans son ensemble par 41 est composé d'une douille de coin
cement 42, de l'élément à translation 23, des billes de
coincement 43, de la douille de serrage 44, munie d'un res
sort de serrage 45, des cliquets 46 et des butées d'extré-
mite 47, 48.

Les cliquets 47 s'engagent derrière un épaule
ment 49 de la douille de coincement 42 et ils sont montés
pivotants en 51 dans un bloc 50. Ces cliquets sont réunis
solidairement à des bras 52 qui coopèrent avec un coulis
seau 54. Ce coulisseau 54 constitue l'armature d'un électro-aimant 55 et est soumis à l'action dtun ressort 56.

Dans la douille de coincement 42, se trouve une
cage à billes 57 dans laquelle des billes 43 sont guidées
et pressées dans le'sens de /ouvertureS chacune par un
ressort 58. Sur la figure 7, le coulisseau 54 est repré
senté avec l'armature attirée dans la moitié supérieure
de la figure et avec l'armature retombée dans la moitié
inférieure de la figure. Dans le premier cas, les cliquets
46 libèrent fa douille de coincement 42 pour le déplace
ment dans le sens de ltouverture et, dans- l'autre cas, il
fixe la position de la douille de coincement dans la posi
tion représentée sur la figure 5.Pendant l'ouverture de
la porte, Ifélectro-aimant est mis en circuit, l'armature
est attirée et le coulisseau 54 prend la position représen
tée dans la moitié supérieure de la figure 7. Sous cet ef
fet, la douille de coincement 42 est libre. Elle est en
traînée dans le sens de l'ouverture jusqu'à ce que les billes 43 soient retenues par la douille de serrage 44 et que, de ce fait, la liaison de coincement entre l'élément de translation 23 et la douille de coincement 42 soit supprimée.

Pendant le mouvement de fermeture, la douille de serrage 44 est entraînée par l'élément de translation 23 et, de ce fait, la douille de coincement 42 est également entraînée par l'intermédiaire de la cage 57 jusqu'à ce que ltépaulement 49s'appuie contre la butée 48.. Dans cette position, les billes 43 n'entrent pas en action.

Les cliquets 46 s'encliquettent sous l'action du ressort 56 et fixent la position de la douille de coincement 42.

Si, maintenant, l'élément de translation 23 se déplace dans le sens de l'ouverture, la douille de serrage 44 est entraînée de sorte que res billes 43 viennent en butée contre la douille de coincement et l'élément de translation sous l'action des ressorts 58 et empêchent cet élément de poursuivre son déplacement dans /e sens de ltou- verdure. Ce n'est que sous l'effet de la réponse de lsé- lectro-aimant 55, ou sous l'action de la came rotative 59, qui peut être manoeuvrée à la main, que le coulisseau 54 revient à sa position extrême de gauche, dans laquelle les cliquets 46 sont ouverts et la douille de coincement 42 est libérée pour entrer en mouvement.

La figure 8 montre une forme de réalisation simplifiée d'un verrouillage anti-retour linéaire. Dans un bloc 61, est prévue une douille de coincement 62 qui correspond sensiblement à la douille de coincement 42. Un
levier 63 monté unilatéralement contre le bloc 61 porte une bague 64 à laquelle il est relié en 65 par une liaison articulée. Son extrjnité libre est articulée à ltarma-
ture 66 d'un électro-aimant 67 et est soumise à l'action d'un ressort 68. Par ailleurs, il est prévue une came 69, montée rotative dans le bloc 61, qui peut être manoeuvrée à la main et au moyen de laquelle -cn peut repousser lZarma- ture 64.La douille de coincement 62 et la bague 64 sont traversées par l'élément de translation 23.. Lorsque l'élec- tro-aimant 67 est mis en circuit, la bague 64 repousse les billes de douille de coincement 62 à l'encontre de la force qui les charge et libère le déplacement de !élément de translation 23 dans les deux sens. Lorsaue ltélectro- aimant 67 est mis hors circuit, le ressort 68 éloigne la bague 64 de la douille de coincement 62, de sorte que le verrouillage anti-retour devient effectif dans le sens de l'ouverture
Sur la figure 9, on a représenté un moteur hy hydraulique prévu pour l'entraînement de la porte, cette figure ne représentant que les organes essentiels, cependant que la pompe, son entraînement, la distribution n- cessa ire pour le dépla,ement de la porte, et le réservoir de fluide travaillant sont représentés par le rectangle 71. Dans n vérin 72, est agencé un piston 73 muni d'une tige de piston 74 sur laquelle le mouvement de la porte est pris par l'intermédiaire d'un mécanisme dzentraîne- ment. Le piston peut être sollicité dans le sens de l'ou- verture par le fluide de pression envoyé par la conduite 75 et dans le sens de la fermeture par l'envoi de fluide de pression par la conduite 76.La conduite d'alimentation 76 contient un groupe de soupapes 77 composé d'un clapet anti-retour 78, à ressort 79 et de préférence réglable, et d'une soupape de verrouillage-déverrouillage 80 reliée à l'armature 81 d'un electro-aimant 82 et chargée par un ressort 83. L'armature 81 porte un talon 84 sur lequel peut agir une came 85 qu'on peut faire tourner à la main.

Lorsque le piston 73 est sollicité dans le sens de la fermeture, l'huile sous pression s'écoule, par la conduite 76 et la soupape 80, dans le cylindre hydraulique 72, pour repousser le piston 73 et la tige de piston 74 dans le sens de la fermeture. Lors que le piston 73 Cbt s@llicité dans le sens de l'ouverture, Par l'intermédiaire de la conduite 75, l'électro-aimant 82 et, avec lui, a soupape 80 sont attirés, pour dégager le passage de retour de :'huile par la conduite 76.En cas de disparition de l'alimentalion en fluide sous pression, par exemple, par suite d'une panne du moteur d'entrainement du circuit hydraulique de le pompe 71, l'électro-aimant 82 tombe en même temps et la soupape de verrouillage-déverrouillage 80 se ferme.

Si la disparition de l'alimentation de fluide sous pression se produit Fendant l'ouverture de la port, cette dernière est freinée puisque l'huile expulsée du cy
lindre 72 doit passer par le clapet anti-retour 78. La va
leur de la force de freinage et, par conséquent, ia vitesse n laquelle le mouvement de la porte est freinée, peu- vent être réglées par le tarage du ressort 79.Lorsque les conduites d'alimentation 75 et 76 ont été libérées par
le groupe de distribution pour permettre la maneouvre manuelle dans le circuit 71, on peut tout d'abord obtenir
l'actionnement manuel de la porte dans le sens de la fermeture puisque, lors du déplacement du piston dans le sens de la fermeture, l'h@ile peut être aspirée avec une fai hie résistance à travers la soupape de déverrouillage 80.

Toutefois, si la soupape de verrouillage-déverrouillage 80 est soulevée au moyen de la cane 85, il est également possible de manoeuvrer la porte manuellement dans le sens de l'ouvertu- e. Le dispositif hydraulique décrit possède donc les mê- mes propriétés que celles des dispositifs mécaniques décrite préalablement.

Bien entendu, diverses modifications pourront etre apportées par l'homme de ;'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non
limitatif sans sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi qu'on peut également utiliser pour le verrouillage a@ti- retour des entraînements de verrouillage à cliquets et,
de même, on peut prévoir, en remplacement d'un frein à
bande selon les figures 3 et 4, un verrouillage à cliquets
qui peut être monté élastiquement pour atténuer@le choc
produit par l'engagement des cliquets Le déverrouillage
du'verrouillage à cliquets peut être réalisé aussi bien ma
nuellement qu'à l'aide d'un électro-aimant.Si on le désire,
le verrouillage de déplacement peut être efficace uniquement dans la région de la position extrême de fermeture
de la porte.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif de sureté pour portes entraînées par un moteur, notamment pour portes de véhicule, comprenant un ou plusieurs panneaux ou vantaux de porte, un moteur d'entrainement et un mécanisme d'entraînement par lequel le vantail ou panneau de la porte est accouple au moteur d'entraînement, ainsi qu'un dispositif de verrouillage du déplacement dont l'action est fonction de la direction, qui agit dans le sens de l'ouverture de la porte et qui peut être deverrouille, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage du déplacement (27, 30; 41; 61-69; 77-82) agit dans une region contenant chaque fois la position extrême de fermeture du vantail ou panneau de porte (4).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage du déplacement (27, 30; 41; 61-69; 77-82) peut être déverrouillé manuellement par exemple au moyen de leviers ou de tringles (35, 36, 59 > 69, 85).

3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la force de verrouillage du dispositif de verrouillage du déplacement (27, 30; 41; 61-69; 77-82) entre en action sans. choc.

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, dans le cas d'un moteur d'entraînement rotatif (13), il est prévu, comme dispositif de verrouillage du déplacement, un verrouillage anti-retour (27) dont un élément mobile rotatif (28) est en liaison fonctionnelle avec l'arbre (19) du moteur Ûu un élément rotatif du mécanisme d'entrainement et dont l'autre élément mobile rotatif (29) est blocaille par un dispositif d'immobilisation tel qu'un verrouillage à encli quetaze, un frein (30) ou équivalent.

5. Dispositif selon la revendicatipn 4, caractérisé en ce que, dans le cas où l'on utilise un verrouillage à cliquetis, ce verrouillage est monté élastiquement.

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il y est prévuS comme dispositif de verrouillage de déplacement, un verrouillage anti-retour linéaire (41; 61-69) qui agit sur un élément de translation linéaire (23) relié au vantail ou panneau (4) ou au mécanisme d'entraînement.

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 A 3, caractérisé en ce que, en cas d'utilisation du piston d'une commande de porte hydraulique, on prévoit, comme élément de verrouillage, une soupape commandée (80) dans la conduite d'alimentation (76) d'ouverture de porte de la commande, ainsi qu'un clapet anti-retour (78) monté parallèlement à cette soupape et de préférence réglable.