FR2782536A1 - ASSISTANCE DEVICE FOR OPENING AND CLOSING A DOOR OF A VEHICLE TRUNK - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif d'assistance (10) à l'ouverture et à la fermeture notamment d'un hayon arrière (11) de véhicule, simple, économique, peu encombrant et pratique qui permet de diminuer au maximum l'effort fourni par l'utilisateur pour ouvrir ou fermer la porte du coffre, voire d'obtenir une ouverture et une fermeture automatique de la porte. Ce dispositif d'assistance (10) utilise l'organe de poussée (17), tel qu'un vérin à gaz ou à ressort, qui est couplé par des articulations (18, 19) aux éléments de carrosserie (15) et à ladite porte (11). Il est caractérisé en ce qu'au moins une des articulations de couplage (18) est montée sur un mécanisme de commande agencé pour la déplacer d'une position basse (P1) à une position haute (P2) et inversement pour modifier de façon prédéterminée le bras de levier de la force de poussée générée par ledit organe de poussée dans le but de faciliter l'ouverture et la fermeture de ladite porte. Ce mécanisme de commande peut comporter un écrou libre, recevant ladite articulation (18), entraîné en translation par une vis sans fin couplée à un moteur électrique.The present invention relates to a device (10) for assisting the opening and closing, in particular of a rear hatch (11) of a vehicle, which is simple, economical, compact and practical, which makes it possible to reduce the effort provided as much as possible. by the user to open or close the trunk door, or even obtain automatic opening and closing of the door. This assistance device (10) uses the thrust member (17), such as a gas or spring cylinder, which is coupled by joints (18, 19) to the bodywork elements (15) and to said door (11). It is characterized in that at least one of the coupling joints (18) is mounted on a control mechanism designed to move it from a low position (P1) to a high position (P2) and vice versa to modify in a predetermined manner. the lever arm of the pushing force generated by said pushing member for the purpose of facilitating the opening and closing of said door. This control mechanism may include a free nut, receiving said articulation (18), driven in translation by an endless screw coupled to an electric motor.
Description
ll
DISPOSITIF D'ASSISTANCE A L'OUVERTURE ET A LA FERMETURE OPENING AND CLOSING ASSISTANCE DEVICE
D'UNE PORTE D'UN COFFRE DE VEHICULEOF A DOOR OF A VEHICLE TRUNK
La présente invention concerne un dispositif d'assistance à l'ouverture et à la fermeture d'une porte d'un coffre de véhicule, en particulier d'un hayon arrière, ladite porte étant équipée de charnières associées à des éléments de carrosserie du véhicule définissant un axe de pivotement de la porte et étant agencée pour pivoter entre une position basse, dite fermée, et une position haute, dite ouverte, le dispositif d'assistance comprenant au moins un organe de poussée comportant une première et une seconde extrémité, la première extrémité dudit organe de poussée comportant une première articulation de couplage coopérant avec lesdits éléments de carrosserie du véhicule et la seconde extrémité dudit organe de poussée comportant une seconde articulation de couplage The present invention relates to a device for assisting with the opening and closing of a door of a vehicle trunk, in particular of a tailgate, said door being fitted with hinges associated with vehicle body elements defining a pivot axis of the door and being arranged to pivot between a low position, called closed, and a high position, called open, the assistance device comprising at least one pushing member comprising a first and a second end, the first end of said thrust member comprising a first coupling articulation cooperating with said vehicle body elements and the second end of said thrust member comprising a second coupling articulation
coopérant avec ladite porte.cooperating with said door.
On connaît déjà des dispositifs d'assistance tel que définis ci-dessus. Ils sont largement utilisés, notamment dans le domaine de rautomobile. Typiquement, un dispositif d'assistance comporte un ou deux organes de poussée, souvent des vérins à gaz ou à ressort, disposés chacun à un bord latéral de la porte. Chaque vérin est articulé, à ses deux extrémités, par deux rotules, dont rune est fixée aux éléments de carrosserie du véhicule et rautre est fixée à la porte. Chaque organe de poussée est par conséquent monté entre deux points fixes, par rapport, respectivement, aux éléments de carrosserie Assistance devices are already known as defined above. They are widely used, especially in the automotive sector. Typically, an assistance device comprises one or two thrust members, often gas or spring jacks, each arranged at a lateral edge of the door. Each cylinder is articulated at its two ends by two ball joints, one of which is fixed to the vehicle body elements and the other is fixed to the door. Each pushing member is therefore mounted between two fixed points, with respect to the bodywork elements respectively.
et à la porte.and at the door.
L'ouverture et la fermeture de la porte sont définies par: les dimensions de la porte et en particulier le poids de celle-ci, les positions haute et basse de la porte, les caractéristiques des vérins et en particulier de la force qu'ils génèrent en fonction de leur course, et enfin de remplacement fixe choisi pour chaque articulation de couplage The opening and closing of the door are defined by: the dimensions of the door and in particular the weight thereof, the high and low positions of the door, the characteristics of the jacks and in particular the force they generate according to their stroke, and finally fixed replacement chosen for each coupling joint
sur la porte et les éléments de carrosserie. on the door and the bodywork components.
Le dispositif d'assistance a pour fonction principale le maintien de la porte en position haute, dite ouverte, et doit donc générer un couple de forces sur la porte supérieur à celui généré par le propre poids de la porte dans cette position. Le dispositif d'assistance est généralement conçu de sorte qu'il existe une position d'équilibre de la porte, entre sa position haute et sa position basse, pour laquelle les couples de forces antagonistes s'équilibrent. Enfin, dans une position de la porte comprise entre cette position d'équilibre et la position basse, dite fermée, le poids de la porte génère un couple de force supérieur à celui des organes de poussée. Les dispositifs de l'art antérieur et notamment celui décrit précédemment présentent divers inconvénients. Pour ouvrir la porte du coffre du véhicule, ropérateur doit d'une manière générale, au moins au début de rouverture, tirer sur la porte vers le haut. A partir de la position d'équilibre, la porte s'ouvre automatiquement grâce au dispositif d'assistance. La fermeture de la porte est généralement beaucoup plus difficile que son ouverture. L'opérateur doit souvent tirer fortement la porte vers le bas afin de démarrer sa fermeture, car il doit s'opposer au dispositif d'assistance qui maintient la porte dans sa position haute. A partir d'un certain angle de fermeture, correspondant à la position d'équilibre, la porte se ferme automatiquement de part son propre poids. Pour des véhicules automobiles du type monocorps, appelés communément "monospaces", pour lesquels le hayon arrière du coffre a des dimensions et un poids très importants, l'effort devant être fourni par l'utilisateur est substantiel. En outre, lorsque la porte est en position haute, dite ouverte, la poignée de préhension, montée sur la porte, est très haute et permet difficilement à l'utilisateur, surtout de petite taille, de l'appréhender facilement. De plus, les couples de forces antagonistes, dus au poids de la porte et aux vérins, ont des valeurs souvent très éloignées lorsque la porte est proche des positions haute et basse, provoquant un arrêt brutal de celle-ci en fin de déplacement. Quelles que soient les stratégies d'ouverture et de fermeture de la porte adoptées par les constructeurs automobile, avec les dispositifs d'assistance actuels, l'utilisateur est toujours tenu de fournir un effort, parfois très important, au moins pour la fermeture de la porte. IYautres dispositifs ont été conçus pour ouvrir et fermer automatiquement la porte d'un coffre au moyen d'un moteur électrique. Néanmoins, ces dispositifs sont généralement The main function of the assistance device is to keep the door in the high, so-called open position, and must therefore generate a couple of forces on the door greater than that generated by the door's own weight in this position. The assistance device is generally designed so that there is an equilibrium position of the door, between its high position and its low position, for which the pairs of opposing forces are balanced. Finally, in a position of the door lying between this equilibrium position and the low, so-called closed position, the weight of the door generates a force torque greater than that of the thrust members. The devices of the prior art and in particular that described above have various drawbacks. To open the vehicle trunk door, the operator must generally, at least at the start of reopening, pull the door upwards. From the equilibrium position, the door opens automatically thanks to the assistance device. Closing the door is generally much more difficult than opening it. The operator must often strongly pull the door down in order to start closing it, since he must oppose the assistance device which keeps the door in its high position. From a certain closing angle, corresponding to the equilibrium position, the door closes automatically due to its own weight. For motor vehicles of the unibody type, commonly called "minivans", for which the tailgate of the boot has very large dimensions and weight, the effort to be provided by the user is substantial. In addition, when the door is in the high, so-called open, position, the grip handle, mounted on the door, is very high and makes it difficult for the user, especially a small one, to grasp it easily. In addition, the pairs of opposing forces, due to the weight of the door and the jacks, often have values that are very far apart when the door is close to the high and low positions, causing it to stop suddenly at the end of movement. Whatever the strategies for opening and closing the door adopted by car manufacturers, with current assistance devices, the user is always required to make an effort, sometimes very significant, at least for closing the door. door. Other devices have been designed to open and close the trunk door automatically by means of an electric motor. However, these devices are generally
complexes et occupent un encombrement dans le coffre non négligeable. complex and occupy a significant space in the trunk.
Un but de la présente invention est de pallier ces inconvénients majeurs en fournissant un dispositif d'assistance à louverture et à la fermeture d'une porte d'un coffre de véhicule simple, économique, peu encombrant et pratique qui permet de diminuer au maximum reffort fourni par l'utilisateur pour ouvrir ou fermer la porte du coffre, voire d'obtenir une ouverture et une fermeture automatique de la porte. Ce but est atteint par un dispositif d'assistance tel que décrit en préambule, caractérisé en ce qu'au moins une des articulations de couplage est mobile de sorte que le bras de levier de la force de poussée générée par ledit organe de poussée, qui est défini par rapport à l'axe de pivotement de la porte, est modifié de façon prédéterminée, de An object of the present invention is to overcome these major drawbacks by providing a device for assisting with the opening and closing of a door of a vehicle trunk which is simple, economical, space-saving and practical, which makes it possible to reduce the maximum effort. supplied by the user to open or close the trunk door, or even to obtain an automatic opening and closing of the door. This object is achieved by an assistance device as described in the preamble, characterized in that at least one of the coupling joints is movable so that the lever arm of the thrust force generated by said thrust member, which is defined in relation to the pivot axis of the door, is modified in a predetermined manner,
manière à faciliter l'ouverture et la fermeture de ladite porte. so as to facilitate the opening and closing of said door.
Ladite articulation de couplage mobile est, de préférence, agencée pour se déplacer entre une position basse éloignée de raxe de pivotement de la porte et une position haute rapprochée de l'axe de pivotement de la porte correspondant, respectivement, à Said movable coupling articulation is preferably arranged to move between a low position distant from the pivot axis of the door and a high position brought closer to the pivot axis of the door corresponding, respectively, to
un bras de levier maximum et à un bras de levier minimum de ladite force de poussée. a maximum lever arm and a minimum lever arm of said pushing force.
Selon une forme de réalisation avantageuse, lorsque ladite articulation de couplage mobile est dans la position basse, rorgane de poussée est agencé pour générer un couple de forces sur la porte dont la valeur est supérieure à celle du couple de forces généré par son propre poids quelle que soit la position de la porte, facilitant son ouverture, et lorsque ladite articulation de couplage mobile est dans la position haute, rorgane de poussée est agencé pour générer un couple de forces sur la porte dont la valeur est inférieure à celle du couple de forces généré par son propre poids quelle que According to an advantageous embodiment, when said movable coupling articulation is in the low position, the thrust member is arranged to generate a couple of forces on the door whose value is greater than that of the couple of forces generated by its own weight which whatever the position of the door, facilitating its opening, and when said movable coupling articulation is in the high position, the thrust member is arranged to generate a couple of forces on the door whose value is less than that of the couple of forces generated by its own weight whatever
soit la position de la porte, facilitant sa fermeture, ou rendant la fermeture automatique. either the position of the door, facilitating its closing, or making automatic closing.
Ladite articulation de couplage mobile est, de préférence, agencée pour se déplacer de Said movable coupling joint is preferably arranged to move from
façon rectiligne.straight line.
Ladite articulation de couplage mobile comporte avantageusement un mécanisme de Said movable coupling articulation advantageously comprises a mechanism for
commande de son déplacement.control of its movement.
Selon un mode de réalisation particulier, ledit mécanisme de commande du déplacement comporte un écrou libre monté sur une vis sans fin, ledit écrou libre étant lié à ladite articulation de couplage et étant agencé pour se déplacer de façon rectiligne According to a particular embodiment, said movement control mechanism comprises a free nut mounted on a worm, said free nut being linked to said coupling articulation and being arranged to move in a rectilinear manner
selon l'axe longitudinal de la vis sans fin lorsque celle-ci tourne sur elle-même. along the longitudinal axis of the worm when it turns on itself.
Ladite vis sans fin est, de préférence, entraînée par un moteur. Said worm screw is preferably driven by a motor.
Selon un mode de réalisation avantageux, le mécanisme de commande comprend un système d'asservissement agencé pour transmettre des signaux de commande audit According to an advantageous embodiment, the control mechanism comprises a servo system arranged to transmit control signals to said
moteur.engine.
Le système d'asservissement peut comporter des moyens de détection et un bloc électronique agencés pour générer lesdits signaux de commande de sorte que l'articulation de couplage est déplacée de la première à la position haute à la fin de l'ouverture de la porte, pour faciliter sa fermeture, et est déplacée de la seconde à la The servo-control system may include detection means and an electronic unit arranged to generate said control signals so that the coupling articulation is moved from the first to the high position at the end of the opening of the door, to facilitate its closing, and is moved from the second to the
position basse à la fin de la fermeture de la porte, pour faciliter son ouverture. low position at the end of the door closing, to facilitate its opening.
La commande électrique du moteur peut être pilotée en fonction de la vitesse The electric motor control can be controlled depending on the speed
d'ouverture/fermeture de la porte de manière à ne pas être trop "brutale". opening / closing of the door so as not to be too "brutal".
Le système d'asservissement peut comporter des moyens de détection (par exemple de vitesse ou de position) et un bloc électronique agencés pour générer lesdites signaux de commande de sorte que rarticulation de couplage est déplacée au moins partiellement de façon prédéterminée de la première à la position haute pendant l'ouverture de la porte, et est déplacée au moins partiellement de façon déterminée de la seconde à la The servo-control system may comprise detection means (for example of speed or position) and an electronic unit arranged to generate said control signals so that the coupling articulation is displaced at least partially in a predetermined manner from the first to the high position during the opening of the door, and is moved at least partially in a determined manner from the second to the
position basse pendant la fermeture de la porte. low position during door closing.
L'articulation de couplage peut être déplacée à vitesse constante ou variable pendant The coupling joint can be moved at constant or variable speed for
l'ouverture et la fermeture de la porte. opening and closing the door.
La vitesse de déplacement de rarticulation de couplage est, de façon avantageuse, augmentée pendant l'ouverture de la porte, lorsque la porte est dans une position proche de la position haute, et pendant la fermeture de la porte, lorsque la porte est The speed of movement of the coupling joint is advantageously increased during the opening of the door, when the door is in a position close to the high position, and during the closing of the door, when the door is
dans une position proche de la position basse. in a position close to the low position.
La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante The present invention and its advantages will appear better in the following description
de différents modes de réalisation de l'invention, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue latérale représentant une porte arrière d'un coffre d'un véhicule automobile et un dispositif d'assistance de la présente invention pour différentes positions angulaires de la porte, - la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 illustrant une position différente du dispositif d'assistance, et - la figure 3 est une vue en perspective d'une partie d'un mode de réalisation du of different embodiments of the invention, with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a side view showing a rear door of a trunk of a motor vehicle and an assistance device of the present invention for different angular positions of the door, - Figure 2 is a view similar to that of Figure 1 illustrating a different position of the assistance device, and - Figure 3 is a perspective view of part of a mode of the
dispositif d'assistance selon la présente invention. assistance device according to the present invention.
La figure 1 représente partiellement le dispositif d'assistance 10 à rouverture et à la fermeture d'une porte 11 d'un coffre 12 d'un véhicule 13, tel qu'un hayon arrière, objet de la présente invention. Le véhicule automobile de type monocorps, communément Figure 1 partially shows the assistance device 10 for reopening and closing a door 11 of a trunk 12 of a vehicle 13, such as a tailgate, object of the present invention. The unibody type motor vehicle, commonly
appelé "monospace", qui est représenté sur la figure rest à titre d'exemple seulement. called "minivan", which is shown in the figure by way of example only.
Le dispositif d'assistance 10 de la présente invention est très bien adapté à d'autres The assistance device 10 of the present invention is very well suited to other
types de véhicule, tels que berline, limousine ou break par exemple. types of vehicle, such as sedan, limousine or station wagon for example.
La porte 11 est équipée de charnières 14 associées à des éléments de carrosserie 15 du The door 11 is fitted with hinges 14 associated with bodywork elements 15 of the
véhicule 13. Ces charnières 14 définissent un axe de pivotement 16 de la porte 11. vehicle 13. These hinges 14 define a pivot axis 16 of the door 11.
Cette dernière est agencée pour pivoter autour de son axe de pivotement 16 entre une The latter is arranged to pivot about its pivot axis 16 between a
position basse, dite fermée, et une position haute, dite ouverte. low position, called closed, and a high position, called open.
Le dispositif d'assistance 10 selon rinvention comprend deux organes de poussée 17, par exemple, tels que des vérins à gaz ou à ressort, agencés pour solliciter la porte 11 vers sa position haute. Chaque vérin est disposé à un bord latéral de la porte 11 de manière à l'équilibrer transversalement. Néanmoins, selon la taille et le poids de la porte The assistance device 10 according to the invention comprises two thrust members 17, for example, such as gas or spring jacks, arranged to urge the door 11 towards its high position. Each cylinder is arranged at a side edge of the door 11 so as to balance it transversely. However, depending on the size and weight of the door
du coffre, un seul vérin peut suffire. La description suivante portera sur un seul vérin of the trunk, a single cylinder may suffice. The following description will relate to a single cylinder
en référence aux figures. Si le dispositif d'assistance comporte deux vérins alors ils peuvent fonctionner simultanément. Le vérin 17 comporte une première extrémité 17' et une seconde extrémité 17". La première extrémité 17' comporte une première articulation de couplage 18, telle qu'un axe de pivotement ou une rotule, coopérant avec les éléments de carrosserie 15 du véhicule 13. La seconde extrémité 17" comporte une seconde articulation de couplage 19, telle qu'un axe de pivotement ou une rotule, with reference to the figures. If the assistance device has two cylinders then they can operate simultaneously. The jack 17 has a first end 17 'and a second end 17 ". The first end 17' has a first coupling articulation 18, such as a pivot axis or a ball joint, cooperating with the bodywork elements 15 of the vehicle 13 The second end 17 "has a second coupling articulation 19, such as a pivot axis or a ball joint,
coopérant avec la porte 11.cooperating with door 11.
La première articulation de couplage 18 du vérin 17 est mobile. Elle est agencée pour se déplacer de façon rectiligne, et cela simultanément pour les deux vérins 17, entre une position basse Pi, éloignée de taxe de pivotement 16 de la porte 11 et une position haute P2, rapprochée de raxe de pivotement 16 de la porte 11. La figure 1 représente différentes positions angulaires d'ouverture de la porte 11 avec la première articulation de couplage 18 dans la position basse Pi. La figure 2 représente différentes positions angulaires de fermeture de la porte 11 avec la première articulation de couplage 18 dans la position haute P2. Le déplacement de ces deux articulations de couplage 18 permet de modifier le bras de levier de la force de poussée générée par les deux vérins 17, qui est défini par rapport à l'axe de pivotement 16 de la porte 11. La position basse The first coupling articulation 18 of the jack 17 is movable. It is arranged to move in a rectilinear fashion, and this simultaneously for the two jacks 17, between a low position Pi, distant from the pivot levy 16 of the door 11 and a high position P2, close to the pivot axis 16 of the door 11. FIG. 1 shows different angular positions for opening the door 11 with the first coupling articulation 18 in the low position Pi. FIG. 2 represents different angular positions for closing the door 11 with the first coupling articulation 18 in the high position P2. The displacement of these two coupling articulations 18 makes it possible to modify the lever arm of the thrust force generated by the two jacks 17, which is defined relative to the pivot axis 16 of the door 11. The low position
Pi correspond à un bras de levier maximum de la force de poussée des deux vérins 17. Pi corresponds to a maximum lever arm of the pushing force of the two cylinders 17.
Inversement, la position haute P2 correspond à un bras de levier minimum de cette Conversely, the high position P2 corresponds to a minimum lever arm of this
force de poussée.pushing force.
La première articulation de couplage 18 mobile du vérin 17 comporte un mécanisme de commande 20 de son déplacement, représenté en détail par la figure 3. Il comporte un support 21, par exemple métallique, fixé aux éléments de carrosserie 15 du véhicule 13, au moyen de vis ou rivets engagés dans trois trous cylindriques 22 ménagés dans la paroi inférieure du support 21 par exemple. Le mécanisme de commande 20 comporte The first movable coupling articulation 18 of the jack 17 comprises a mechanism 20 for controlling its movement, shown in detail in FIG. 3. It comprises a support 21, for example metallic, fixed to the body elements 15 of the vehicle 13, by means of screws or rivets engaged in three cylindrical holes 22 formed in the lower wall of the support 21 for example. The control mechanism 20 comprises
un écrou libre 23 monté sur une vis sans fin 24 montée pivotante sur le support 21. a free nut 23 mounted on an endless screw 24 pivotally mounted on the support 21.
L'axe longitudinal de la vis sans fin 24 est confondu avec l'axe passant par la position basse P1 et la position haute P2 illustrée par les figures I et 2. L'écrou libre 23 est lié à la première articulation de couplage 18 du vérin 17 (non représentée sur la figure). Cet écrou 23 est agencé pour se déplacer de façon rectiligne selon raxe longitudinal de la vis sans fin 24 lorsque celle-ci tourne sur elle-même. La position de récrou libre 23 sur la vis sans fin 24 représentée par la figure 2 correspond à la position basse Pi de rarticulation de couplage 18 de la figure 1. Lorsque récrou est à rautre extrémité de la vis sans fin 24, l'articulation de couplage 18 est dans la position haute P2. La vis sans fin 24 est couplée à un moteur 25, tel qu'un moteur électrique alimenté par la batterie d'accumulateurs du véhicule 13 par exemple, qui l'entraîne en rotation autour de son axe. Le mécanisme de commande 20 comprend également un système d'asservissement (non représenté) agencé pour transmettre des signaux de commande au moteur 25. Le système d'asservissement comporte des moyens de détection et un bloc électronique agencés pour générer les signaux de commande transmis au moteur 25 de façon déterminée selon la stratégie choisie par le constructeur automobile pour couverture et la fermeture de la porte 11. Plusieurs modes de fonctionnement possibles du système The longitudinal axis of the endless screw 24 coincides with the axis passing through the low position P1 and the high position P2 illustrated in FIGS. I and 2. The free nut 23 is linked to the first coupling articulation 18 of the cylinder 17 (not shown in the figure). This nut 23 is arranged to move in a rectilinear fashion along the longitudinal axis of the endless screw 24 when the latter turns on itself. The free nut position 23 on the endless screw 24 represented by FIG. 2 corresponds to the low position Pi of the coupling articulation 18 of FIG. 1. When the nut is at the other end of the endless screw 24, the articulation of coupling 18 is in the high position P2. The worm screw 24 is coupled to a motor 25, such as an electric motor powered by the vehicle's storage battery 13 for example, which drives it in rotation about its axis. The control mechanism 20 also comprises a control system (not shown) arranged to transmit control signals to the motor 25. The control system comprises detection means and an electronic unit arranged to generate the control signals transmitted to the motor 25 in a determined manner according to the strategy chosen by the automobile manufacturer for covering and closing the door 11. Several possible operating modes of the system
d'asservissement seront décrits ultérieurement. control will be described later.
L'ouverture et la fermeture de la porte sont définies par plusieurs critères connus, à savoir: les dimensions de la porte 11 et en particulier le poids de la porte et sa répartition, les positions haute et basse de la porte 11, les caractéristiques des vérins 17 et en particulier de la force qu'ils génèrent en fonction de leur course, et enfin de l'emplacement de chaque articulation de couplage 18, 19 sur les éléments de carrosserie et la porte 11. Enfin rouverture et la fermeture de la porte 11 dépendent également de sollicitations extérieures, telles que reffort fourni par l'utilisateur principalement, et d'autres plus secondaires comme le vent, 'inclinaison du véhicule 13 si celui-ci est dans The opening and closing of the door are defined by several known criteria, namely: the dimensions of the door 11 and in particular the weight of the door and its distribution, the high and low positions of the door 11, the characteristics of the cylinders 17 and in particular of the force they generate as a function of their stroke, and finally of the location of each coupling articulation 18, 19 on the bodywork elements and the door 11. Finally reopening and closing of the door 11 also depend on external stresses, such as the force supplied mainly by the user, and others more secondary such as the wind, the inclination of the vehicle 13 if it is in
une forte pente par exemple.a steep slope for example.
On voit bien qu'il est difficile de définir exactement rouverture et la fermeture de la porte 11. Cependant, le dispositif d'assistance 10 a pour fonction principale le maintien de la porte 11 en position haute, dite ouverte, et doit donc générer un couple de forces It is clear that it is difficult to define exactly the reopening and closing of the door 11. However, the main function of the assistance device 10 is to keep the door 11 in the high, so-called open position, and must therefore generate a couple of forces
sur la porte supérieur à celui généré par le propre poids de la porte dans cette position. on the door higher than that generated by the door's own weight in this position.
Dans un premier mode de réalisation particulier, lorsque la porte 11 est fermée, récrou libre 23 et donc la première articulation de couplage 18 sont dans la position basse Pi illustrée par la figure 1. Cette articulation de couplage 18 est éloignée de l'axe de pivotement 16 de la porte 11, le bras de levier de la force de poussée des vérins 17 est donc maximum. Ceci de manière à réduire reffort exercé par l'utilisateur lors de louverture de la porte 11. Pour ouvrir la porte 11, l'utilisateur doit tirer légèrement sur la porte vers le haut. Les vérins 17 sont choisis, par exemple, pour qu'il existe une position d'équilibre de la porte 11, entre sa position haute et sa position basse, pour laquelle les couples de forces antagonistes s'équilibrent. Ainsi, au-delà de cette position d'équilibre, rouverture de la porte 11 s'effectue automatiquement jusqu'à la position haute. A la fin de 'ouverture, la position haute de la porte 11 est détectée par les moyens de détection, par exemple des capteurs de fin de course. Le système d'asservissement est alors agencé pour générer des signaux de commande vers le moteur 25 de sorte que rarticulation de couplage 18 liée à récrou 23 est déplacée de la position basse P1 à la position haute P2. Ainsi, l'articulation de couplage 18 est rapprochée de l'axe de pivotement 16 de la porte 11, le bras de levier de la force de poussée des vérins 17 est donc minimum Ceci de manière à réduire reffort exercé par l'utilisateur lors de la fermeture de la porte 11. L'opérateur doit tirer légèrement sur la porte vers le bas afin de démarrer sa fermeture, car il doit s'opposer au dispositif d'assistance qui maintient la porte dans sa position haute. A partir d'un certain angle de fermeture, correspondant à la position d'équilibre, le poids de la porte 11 génère un couple de force supérieur à celui des vérins 17 et la porte se ferme automatiquement. A la fin de la fermeture, la position basse de la porte 11 est détectée par les moyens de détection, par exemple des capteurs de fin de course. Le système d'asservissement est alors agencé pour générer des signaux de commande vers le moteur 25 de sorte que l'articulation de couplage 18 lié à l'récrou 23 est déplacée de la position haute P2 à la In a first particular embodiment, when the door 11 is closed, free nut 23 and therefore the first coupling articulation 18 are in the low position Pi illustrated in FIG. 1. This coupling articulation 18 is distant from the axis of pivot 16 of the door 11, the lever arm of the thrust force of the cylinders 17 is therefore maximum. This is so as to reduce the force exerted by the user when the door 11 is opened. To open the door 11, the user must pull the door slightly upwards. The jacks 17 are chosen, for example, so that there is a position of equilibrium of the door 11, between its high position and its low position, for which the pairs of opposing forces are balanced. Thus, beyond this equilibrium position, the reopening of the door 11 takes place automatically up to the high position. At the end of the opening, the high position of the door 11 is detected by the detection means, for example end of travel sensors. The servo system is then arranged to generate control signals to the motor 25 so that the coupling joint 18 linked to nut 23 is moved from the low position P1 to the high position P2. Thus, the coupling articulation 18 is brought closer to the pivot axis 16 of the door 11, the lever arm of the thrust force of the jacks 17 is therefore minimum This so as to reduce the force exerted by the user during closing the door 11. The operator must pull the door slightly downwards in order to start closing it, since he must oppose the assistance device which keeps the door in its high position. From a certain closing angle, corresponding to the equilibrium position, the weight of the door 11 generates a torque greater than that of the jacks 17 and the door closes automatically. At the end of the closing, the low position of the door 11 is detected by the detection means, for example end of travel sensors. The servo system is then arranged to generate control signals to the motor 25 so that the coupling joint 18 linked to the nut 23 is moved from the high position P2 to the
position basse Pi. Ce mode de fonctionnement est itératif. low position Pi. This operating mode is iterative.
On va décrire une variante du mode de réalisation particulier précédent. Le système d'asservissement comportant les moyens de détection et le bloc électronique est agencé pour générer les signaux de commande vers le moteur 25 de sorte que l'articulation de couplage est déplacée au moins partiellement de façon prédéterminée de la première Pl à la position haute P2 pendant l'ouverture de la porte 1. Par exemple, les moyens de détection, tels qu'un capteur de position, sont agencés pour détecter la position d'équilibre de la porte, à ce moment là le système d'asservissement est agencé pour générer lesdits signaux de commande vers le moteur 25 pour déplacer rarticulation de couplage 18 vers la position haute P2. Cela permet de réduire le bras de levier de la force de poussée des vérins 17 pendant louverture de la porte et ainsi de ralentir la vitesse de déplacement de la porte 11 à rapproche de la position haute. De façon similaire, le système d'asservissement est agencé pour générer les signaux de commande de sorte que l'articulation de couplage 18 est déplacée au moins 0 partiellement de façon prédéterminée de la position haute P2 vers la position basse PI pendant la fermeture de la porte, par exemple au-delà de la position d'équilibre. Cela permet d'augmenter le bras de levier de la force de poussée des vérins 17 pendant la fermeture de la porte 11 et ainsi de ralentir la vitesse de déplacement de la porte 11 à rapproche de la position basse. L'ouverture et la fermeture de la porte 11 se font alors We will describe a variant of the previous particular embodiment. The servo system comprising the detection means and the electronic unit is arranged to generate the control signals towards the motor 25 so that the coupling articulation is displaced at least partially in a predetermined manner from the first Pl to the high position P2 during the opening of the door 1. For example, the detection means, such as a position sensor, are arranged to detect the equilibrium position of the door, at this time the servo system is arranged to generate said control signals to the motor 25 to move the coupling joint 18 to the high position P2. This makes it possible to reduce the lever arm of the pushing force of the jacks 17 during the opening of the door and thus to slow down the speed of movement of the door 11 closer to the high position. Similarly, the servo system is arranged to generate the control signals so that the coupling articulation 18 is displaced at least partially in a predetermined manner from the high position P2 to the low position PI during the closing of the door, for example beyond the equilibrium position. This makes it possible to increase the lever arm of the thrust force of the jacks 17 during the closing of the door 11 and thus to slow down the speed of movement of the door 11 closer to the low position. The opening and closing of the door 11 is then done
de manière plus douce que précédemment, mais de façon plus lente. softer than before, but slower.
Le système d'asservissement peut être agencé de sorte que le déplacement de l'articulation de couplage 18 soit réalisé à vitesse constante ou variable pendant rouverture et la fermeture de la porte. Par exemple, la vitesse de déplacement de l'articulation de couplage 18 peut être augmentée pendant rouverture de la porte, lorsqu'elle est dans une position proche de la position haute et pendant la fermeture de la porte, lorsqu'elle est dans une position proche de la position basse. Les moyens de détection et le bloc électronique appropriés à un tel fonctionnement sont à la portée de l'homme du métier et ne sont pas décrits ici Le dispositif d'assistance 10 de la présente invention peut être facilement agencé de sorte que rouverture et la fermeture de la porte 11 se fasse automatiquement. Les vérins 17 sont choisis et agencés pour générer un couple de forces sur la porte 11 dont la valeur est supérieure à celle du couple de forces généré par son propre poids quelle que soit la position de la porte 11 lorsque rarticulation de couplage 18 est dans la position basse PI. A rinverse, les vérins 17 sont agencés pour générer un couple de forces sur la porte 11 dont la valeur est inférieure à celle du couple de forces généré o10 par son propre poids quelle que soit la position de la porte 1l 1 lorsque rarticulation de couplage 18 est dans la position haute P2. Le dispositif d'assistance 10 de la présente invention comprend un élément d'actionnement, tel qu'un bouton poussoir placé à l'extérieur du véhicule ou une télécommande à infrarouge par exemple, pouvant être actionné par l'utilisateur. Le dispositif 10 est agencé de telle sorte qu'à chaque fois que l'utilisateur actionne l'élément d'actionnement, le système d'asservissement est agencé pour générer les signaux de commande vers le moteur de sorte que les articulations de couplage 18 sont déplacées soit en position basse P1 soit en position haute P2 selon The servo system can be arranged so that the displacement of the coupling joint 18 is carried out at constant or variable speed during reopening and closing of the door. For example, the speed of movement of the coupling joint 18 can be increased during reopening of the door, when it is in a position close to the high position and during closing of the door, when it is in a position close to the low position. The detection means and the electronic unit suitable for such operation are within the reach of those skilled in the art and are not described here. The assistance device 10 of the present invention can be easily arranged so that reopening and closing of door 11 is done automatically. The cylinders 17 are chosen and arranged to generate a couple of forces on the door 11 whose value is greater than that of the couple of forces generated by its own weight regardless of the position of the door 11 when the coupling joint 18 is in the low PI position. Conversely, the jacks 17 are arranged to generate a couple of forces on the door 11 whose value is less than that of the couple of forces generated o10 by its own weight regardless of the position of the door 11 when the coupling joint 18 is in the high position P2. The assistance device 10 of the present invention comprises an actuating element, such as a push button placed outside the vehicle or an infrared remote control for example, which can be actuated by the user. The device 10 is arranged so that each time the user actuates the actuating element, the servo system is arranged to generate the control signals to the motor so that the coupling joints 18 are moved either to the low position P1 or to the high position P2 depending on
leurs positions précédentes. Ainsi, la porte 1 1 s'ouvre et se ferme automatiquement. their previous positions. Thus, the door 1 1 opens and closes automatically.
Le dispositif d'assistance 10 à couverture et à la fermeture d'une porte 11 dun coffre 12 de véhicule 13 de la présente invention est simple, économique, peu encombrant et pratique. Il permet de diminuer au maximunm reffort fourni par l'tilisateur pour ouvrir ou fermer la porte 11 du coffre 12, voire d'obtenir une ouverture et une fermeture automatique de cette porte. Le dispositif d'assistance est particulièrement adapté à des véhicules automobiles du type monocorps, appelés communément "monospaces", pour lesquels le hayon arrière du coffre a des dimensions et un poids très importants. D'autant plus que lorsque la porte est en position haute, la poignée de préhension, montée sur la porte, est très haute et permet difficilement à l'utilisateur, surtout de petite taille, de l'appréhender The assistance device 10 for covering and closing a door 11 of a trunk 12 of a vehicle 13 of the present invention is simple, economical, compact and practical. It makes it possible to reduce the maximum effort provided by the user to open or close the door 11 of the trunk 12, or even to obtain an automatic opening and closing of this door. The assistance device is particularly suitable for motor vehicles of the unibody type, commonly called "minivans", for which the tailgate of the boot has very large dimensions and weight. Especially since when the door is in the high position, the grip handle, mounted on the door, is very high and makes it difficult for the user, especially small, to grasp it.
facilement.easily.
La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits précédemment. The present invention is not limited to the embodiments described above.
mais s'étend à toutes modifications ou variantes évidentes pour l'homme du métier. En particulier, le mécanisme de commande peut comporter un actionneur à la place de but extends to all modifications or variants obvious to those skilled in the art. In particular, the control mechanism may include an actuator in place of
l'ensemble moteur, vis sans fin et écrou. the motor assembly, worm and nut.
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