FR2589813A1

FR2589813A1 - Roof raising device for motor vehicle

Info

Publication number: FR2589813A1
Application number: FR8516629A
Authority: FR
Original assignee: BOISGERAULT MICHEL
Current assignee: BOISGERAULT MICHEL
Priority date: 1985-11-07
Filing date: 1985-11-07
Publication date: 1987-05-15
Also published as: FR2589813B1

Abstract

Roof raising device for motor vehicle. This roof raising device consists of a shell 1 made from moulded plastic which is provided with at least one pair of lateral cavities 2a, 2b situated facing one another on the lateral sides of the shell 1, these cavities being connected by a tubular transverse beam; the cavities 2a, 2b constituting anchoring points for a roof rack or for support bars serving to transport luggage or other objects on the roof of the vehicle. The invention finds its application especially for converting small commercial vans into camper vans.

Description

La présente invention concerne un rehaussement de toit pour véhicule automobile. The present invention relates to a roof raising for a motor vehicle.

I1 a déjà été proposé d'améliorer l'habitabilité d'un véhicule automobile en remplaçant son toit d'origine par un toit rehaussé ; on exécute ce genre de modification notamment lorsqu'on transforme une camionnette utilitaire en auto-caravane. Les rehaussements de toit utilisés à cet effet sont généralement des coques en matière plastique moulée, par exemple en polyester thermoformé, qui sont fixées à la carrosserie par rivetage et collage. Ces coques ont une forme générale aérodynamique, à bords arrondis et à paroi lisse. I1 has already been proposed to improve the livability of a motor vehicle by replacing its original roof with a raised roof; this type of modification is carried out, in particular when a utility van is transformed into a caravan. The roof rises used for this purpose are generally shells of molded plastic, for example thermoformed polyester, which are fixed to the body by riveting and gluing. These hulls have a general aerodynamic shape, with rounded edges and a smooth wall.

Si ces rehaussements de toit connus donnent en général satisfaction, ils présentent toutefois l'inconvénient d'être dépourvus de moyens d'ancrage pour une galerie porte-bagages, ou autres barres de support, destinées par exemple à recevoir des skis, des bicyclettes ou des planches à voile. I1 s'agit là d'une lacune, d'autant plus regrettable que les utilisateurs d'autocaravanes ont à transporter fréquemment des valises (ou autres bagages) et des équipements sportifs. If these known roof enhancements are generally satisfactory, they nevertheless have the disadvantage of being without anchoring means for a luggage rack gallery, or other support bars, intended for example to receive skis, bicycles or windsurfing boards. This is a gap, all the more regrettable since users of motorhomes have to frequently transport suitcases (or other luggage) and sports equipment.

Les tentatives faites jusqu'à présent pour résoudre ce problème n'ont pas donné satisfaction en raison de la rigidité relativement faible des coques ; en effet ces dernières ont de grandes dimensions pour une épaisseur de paroi faible de sorte que le montage de galeries porte-bagages ou de barres-support destinées à recevoir des charges lourdes sur ces coques conduit rapidement à des déformations et à la détérioration de celles-ci. The attempts made so far to solve this problem have not been satisfactory because of the relatively low rigidity of the hulls; in fact the latter have large dimensions for a small wall thickness so that the mounting of luggage rack galleries or support bars intended to receive heavy loads on these shells quickly leads to deformations and deterioration thereof. this.

L'utilisation de rehaussements de toit à haute résistance mécanique faisant appel notamment à des structures composites plastique-métal n'apparaît pas non plus être une solution satisfaisante, en raison de leur poids excessif et / ou de leur prix trop élevé qui les rendent inacceptables commercialement. The use of high mechanical strength roof rises using in particular plastic-metal composite structures does not appear to be a satisfactory solution either, because of their excessive weight and / or their too high price which make them unacceptable commercially.

L'invention vise à résoudre ce problème, en proposant un rehaussement de toit du genre décrit, constitué par une coque en matière plastique moulée, celleci étant conçue pour recevoir sans dommage une galerie ou autre support de bagages. The invention aims to solve this problem, by proposing a roof raising of the kind described, consisting of a molded plastic shell, this being designed to receive without damage a gallery or other baggage support.

Ce résultat est atteint, conformément à l'invention, par le fait que cette coque est pourvue d'au moins une paire de cavités latérales adaptées pour recevoir les organes de fixation de cette galerie (ou de ce support), ces cavités étant disposées sur chacun des bords latéraux de la coque, en vis-à-vis l'une de l'autre, et étant reliées l'une à l'autre par un longeron transversal tubulaire venant de moulage avec la coque. Ce longeron en forme de caisson va absorber la majeure partie des efforts appliqués sur la coque par les organes de fixation, efforts qui sont dûs pour la plupart à la poussée aérodynamique s'exerçant sur les bagages au cours du déplacement du véhicule. C'est pourquoi le reste de la coque n'a pas besoin d'être renforcé et peut être réalisé dans un matériau en matière plastique de qualité courante et d'épaisseur de paroi relativement mince. This result is achieved, in accordance with the invention, by the fact that this shell is provided with at least one pair of lateral cavities adapted to receive the fixing members of this gallery (or of this support), these cavities being arranged on each of the lateral edges of the hull, facing one another, and being connected to each other by a tubular transverse beam coming from molding with the hull. This box-shaped spar will absorb the major part of the forces applied to the hull by the fixing members, forces which are due for the most part to the aerodynamic thrust exerted on the luggage during the movement of the vehicle. This is why the rest of the shell does not need to be reinforced and can be made of a plastic material of current quality and of relatively thin wall thickness.

Pour faciliter le formage du longeron tubulaire, il est avantageux de surmouler celui-ci sur un matériau de remplissage ; comme matériau de remplissage on utilise de préférence un matériau bon marché et de faible densité, par exemple une simple poutrelle en bois. To facilitate the forming of the tubular beam, it is advantageous to overmold it on a filling material; as filling material, a low-density inexpensive material is preferably used, for example a simple wooden beam.

Selon une caractéristique intéressante de 1 'inven- tion, le longeron tubulaire a une section rectangulaire et chacune de ses extrémités se raccorde au bord latéral correspondant de la coque par une partie élargie de forme trapézoidale, la cavité étant formée dans cette partie. According to an interesting characteristic of the invention, the tubular beam has a rectangular section and each of its ends is connected to the corresponding lateral edge of the shell by an enlarged part of trapezoidal shape, the cavity being formed in this part.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description et des dessins annexés qui en présentent un mode de réalisation préférentiel. Other characteristics and advantages of the invention will appear from the description and the appended drawings which show a preferred embodiment thereof.

Sur ces dessins,
- La figure 1 représente, schématiquement et en perspective, une camionnette équipée d'un rehaussement de toit conforme à l'invention
- La figure 2 est une vue de face de ce rehaussement de toit ;
- La figure 3 est une vue de côté, coupée par le plan vertical transversal III - III, du rehaussement de toit de la figure 2, à échelle agrandie.In these drawings,
- Figure 1 shows, schematically and in perspective, a van equipped with a roof raising according to the invention
- Figure 2 is a front view of this raising of the roof;
- Figure 3 is a side view, cut by the transverse vertical plane III - III, of the roof raising of Figure 2, on an enlarged scale.

Le rehaussement de toit représenté sur ces dessins est constitué par une coque en matière plastique moulée, de préférence en matière thermoplastique, par exemple en polyester. The roof raising shown in these drawings consists of a shell of molded plastic, preferably of thermoplastic, for example polyester.

Cette coque, désignée par la référence 1, présente vue de dessus un contour approximativement rectangulaire, correspondant à celui du bord supérieur de la carosserie de la camionnette C qui doit en être équipée. Cette coque a la forme générale d'une cuvette présentant un fond horizontal 12 et des côtés constitués par une paroi périphérique 11 verticale ou légèrement inclinée par rapport à la verticale. La liaison de la paroi latérale 11 avec le fond 12 se fait progressivement par l'intermédiaire de pans 10 plus fortement inclinés, et avec des zones de raccordement arrondies. On a désigné par les références 10 a et 10 b
les deux pans latéraux (gauche et droit) de la coque 1, ces pans constituant les deux bords latéraux du fond 12.This shell, designated by the reference 1, has a top view of an approximately rectangular outline, corresponding to that of the upper edge of the body of the van C which must be fitted with it. This shell has the general shape of a bowl having a horizontal bottom 12 and sides formed by a peripheral wall 11 vertical or slightly inclined relative to the vertical. The connection of the side wall 11 with the bottom 12 takes place progressively by means of more inclined sides 10, and with rounded connection zones. We have designated by the references 10 a and 10 b
the two side panels (left and right) of the shell 1, these panels constituting the two side edges of the bottom 12.

Après avoir enlevé le toit d'origine de la camion
nette C que l'on souhaite transformer, on place la coque
1 sur cette dernière, fond 12 dirigé vers le haut.After removing the original roof from the truck
net C that we want to transform, we place the shell
1 on the latter, bottom 12 directed upwards.

On fixe ensuite la paroi 11 avec la partie supérieure de la carrosserie, à l'aide de moyens connus (non représentés) aptes à assurer une solidarisation et une
étanchéité parfaites à ce niveau, par exemple par
rivetage et collage.The wall 11 is then fixed with the upper part of the body, using known means (not shown) capable of securing and
perfect sealing at this level, for example by
riveting and bonding.

On comprend aisément que cette transformation permet d'augmenter sensiblement I1 habitabilité de la camionnette. Il est possible de prévoir en outre, sur
les côtés 11 de la coque, des hublots 13 améliorant
encore le confort d'utilisation de la camionnette notamment dans le cas où celle-ci est destinée à servir d'auto-caravane.It is easy to understand that this transformation significantly increases the livability of the van. It is also possible to provide, on
the sides 11 of the hull, portholes 13 improving
still the comfort of use of the van especially in the case where it is intended to serve as a caravan.

Conformément à l'invention, le fond 12 est pourvu d'au moins un longeron transversal tubulaire qui vient de moulage avec la coque. Dans le mode de réalisation qui est représenté à titre d'exemple sur les
figures, le fond 12 comprend trois longerons transversaux 3 identiques disposés l'un à l'avant, un autre dans la partie centrale, et le dernier à l'arrière de
la coque 1. Chacun des longerons creux 3 est surmoulé
sur une poutrelle de bois 4 dont la longueur est légè
rement inférieure à la largeur du fond 12. Dans l'exemple
représenté les poutrelles 4-et corrélativement les longerons 3 qui les entourent- ont une section rectangulaire.According to the invention, the bottom 12 is provided with at least one tubular transverse spar which has just been molded with the shell. In the embodiment which is represented by way of example on the
Figures, the bottom 12 comprises three identical transverse beams 3 arranged one at the front, another in the central part, and the last at the rear of
the shell 1. Each of the hollow beams 3 is molded
on a wooden beam 4 whose length is light
less than the width of the bottom 12. In the example
shown the beams 4-and correspondingly the side members 3 which surround them- have a rectangular section.

A chacune de ses extrémités, chacun des longerons 3 comprend une partie évasée 30 qui présente, vue en bout, une forme trapézoidale, comme on le voit distinctement à la figure 2. Ces parties 30 réalisent un rac cordement progressif, sans angle vif, des extrémités des longerons avec les bords 10 a, 10 b de la coque. Dans chacune des parties élargies 30 est ménagée une cavité 2 dont l'ouverture est tournée latéralement. A chaque longeron 3 est donc associée une paire de cavités 2 a, 2 b situées à chacune de ses extrémités. Les parois de ces cavités ont une épaisseur sensiblement supérieure à celle du reste de la coque, notamment les parois supérieures 20 a, 20 b en forme de lèvres, comme on le voit à la figure 3. At each of its ends, each of the side members 3 includes a flared part 30 which, seen at the end, has a trapezoidal shape, as can be seen clearly in FIG. 2. These parts 30 achieve progressive roping without sharp angles, ends of the side members with the edges 10 a, 10 b of the hull. In each of the enlarged parts 30 is provided a cavity 2, the opening of which is turned laterally. Each spar 3 is therefore associated with a pair of cavities 2 a, 2 b located at each of its ends. The walls of these cavities have a thickness substantially greater than that of the rest of the shell, in particular the upper walls 20 a, 20 b in the form of lips, as seen in FIG. 3.

Les cavités 2 a, 2 b, et leurs lèvres supérieures 20 a, 20 b sont adaptées pour recevoir les organes de fixation (non représentés) d'une galerie ou d'un autre dispositif de support similaire permettant le transport de bagages et d'objets divers sur le toit de la camionnette C. Ces organes de fixation, qui peuvent avoir par exemple la forme de crochets, pinces, tirants ou brides, possèdent généralement une tete d'accrochage pouvant être logée à l'intérieur de la cavité 2, de manière à prendre appui contre la lèvre renforcée 20 au cours du serrage. The cavities 2 a, 2 b, and their upper lips 20 a, 20 b are adapted to receive the fixing members (not shown) of a gallery or other similar support device allowing the transport of luggage and various objects on the roof of the van C. These fixing members, which may for example have the form of hooks, clamps, tie rods or flanges, generally have a hooking head which can be housed inside the cavity 2, so as to bear against the reinforced lip 20 during tightening.

Après montage de la galerie (ou autre dispositif de support) sur la coque 1, les efforts qui se développent sur cette galerie, notamment la poussée aérodynamique engendrée par le déplacement de la camionnette, sont transmis aux parties renforcées 20 - 30 des extrémités des longerons, lesquelles les encaissent sans dommage. On notera que la forme trapézoidale de ces extrémités atténue considérablement lestisques d'arrachement de matière à cet endroit. Par ailleurs, la présence des longerons 3 accroît considérablement le moment d'inertie du fond 12 dans les zones reliant deux points d'ancrage 2 a, 2 b situés en vis-à-vis, aux deux extrémités d'un longeron ; c'est pourquoi ces efforts sont absorbés en totalité par les longerons et on n'observe pas de déformation du fond 12, bien que celui-ci soit réalisé en matière plastique de qualité courante et d'épaisseur relativement faible. After mounting the gallery (or other support device) on the hull 1, the forces that develop on this gallery, in particular the aerodynamic thrust generated by the movement of the van, are transmitted to the reinforced parts 20 - 30 of the ends of the side members , which collect them without damage. It will be noted that the trapezoidal shape of these ends considerably attenuates the risk of material being torn off at this location. Furthermore, the presence of the beams 3 considerably increases the moment of inertia of the bottom 12 in the zones connecting two anchoring points 2 a, 2 b located opposite, at the two ends of a beam; this is why these forces are fully absorbed by the side rails and no deformation of the bottom 12 is observed, although the latter is made of plastic of current quality and of relatively small thickness.

Il est naturellement possible de fabriquer le rehaussement de toit que l'on vient de décrire par différents procédés. It is naturally possible to manufacture the roof raising which has just been described by various methods.

La coque 1 peut etre réalisée par exemple par moulage par injection à partir d'une résine thermoplastique telle qu'une résine de polyester, éventuellement chargée de fibres de verre. Dans ce cas les inserts que constituent les poutrelles de bois 4 sont positionnés dans le moule avant l'injection, la matière en fusion venant les enrober au cours du moulage. The shell 1 can be produced for example by injection molding from a thermoplastic resin such as a polyester resin, optionally loaded with glass fibers. In this case the inserts that constitute the wooden beams 4 are positioned in the mold before injection, the molten material coating them during molding.

Elle peut etre également réalisée par la technique du thermoformage sous pression, selon laquelle on met en forme à chaud, entre un poinçon et une matrice, plusieurs couches de tissus imprégnés de résine thermoplastique, par exemple de polyester. Dans ce cas, au cours du processus de fabrication, on intercale entre deux couches successives les poutrelles 4, ces couches s'appliquant sur ces poutrelles en épousant leur contour, de manière à former les longerons. Après démoulage et refroisissement, la coque est peinte et vernie. It can also be carried out by the technique of thermoforming under pressure, according to which a hot layer is formed, between a punch and a die, several layers of fabrics impregnated with thermoplastic resin, for example polyester. In this case, during the manufacturing process, the beams 4 are interposed between two successive layers, these layers applying to these beams by matching their outline, so as to form the side members. After demolding and cooling, the hull is painted and varnished.

Les dimensions de la coque correspondent naturellement aux dimensions du véhicule automobile auquel elle est destinée. A titre indicatif, pour une coque en polyester, son épaisseur de paroi est de l'ordre de 2 à 3 mm ; la section rectangulaire des longerons est par exemple de 30 mm X 45 mm ; les cavités 2 ont par exemple une largeur de 45 mm, une hauteur de 20 mm et une profondeur de 25 mm. The dimensions of the shell naturally correspond to the dimensions of the motor vehicle for which it is intended. As an indication, for a polyester shell, its wall thickness is of the order of 2 to 3 mm; the rectangular section of the side members is for example 30 mm X 45 mm; the cavities 2 have for example a width of 45 mm, a height of 20 mm and a depth of 25 mm.

Le nombre et l'emplacement des longerons 3 dépend naturellement du gabarit du véhicule et de l'utilisation à laquelle il est destiné ; ces longerons pourraient naturellement avoir une section autre que rectangulaire, par exemple carrée ou trapézoidale et le matériau de remplissage 4 pourrait etre différent du bois, par exemple une matière plastique cellulaire à faible densité. The number and location of the beams 3 naturally depends on the size of the vehicle and the use for which it is intended; these beams could naturally have a section other than rectangular, for example square or trapezoidal and the filling material 4 could be different from wood, for example a low density cellular plastic.

Claims

1. Roof raising for a motor vehicle, which consists of a molded plastic shell (1) characterized in that it is provided with at least one pair of lateral cavities (2 a, 2 b) adapted to receive fixing members of a bar or gallery, these cavities (2 a, 2 b) being arranged opposite each other on the lateral edges (10 a, 10 b) of the shell and being connected one to the other by a tubular transverse beam (3) coming from molding with said shell.

2. Roof raising according to claim 1, characterized in that it comprises a filling material housed in the tubular beam (3).

3. Roof raising according to claim 2, characterized in that the filling material consists of a beam (4) whose section corresponds to that of the inner wall of the tubular beam (3), the latter being molded onto said beam (4).

4. Roof raising according to claim 3, characterized in that the beam (4) is made of wood.

5. Roof raising according to one of the preceding claims, characterized in that the tubular beam (3) has a rectangular section.

6. Roof raising according to claim 5, characterized in that at each of its ends, the tubular beam (3) is connected to the lateral edges (10 a, 10 b) of the shell (1) by an enlarged part (30) of substantially trapezoidal shape, in which the cavity (2 a, 2 b) is formed.

7. Roof raising according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with at least two pairs of lateral cavities (2 a, 2 b), each of these pairs being associated with a tubular transverse spar (3).

8. Roof raising according to one of the preceding claims, characterized in that the shell (1) is made of polyester.