FR3092356A1 - Système de poignée de véhicule automobile avec dispositif de sécurité inertiel. - Google Patents
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Abstract
Le système de poignée pour un ouvrant de véhicule automobile comprend un socle (12) de poignée, un levier (14) de poignée en forme de palette (16) comprenant au moins un bras d’articulation (18) monté pivotant autour d’un axe de poignée (X1), une masse inertielle (30) ou masselotte configurée pour former un contrepoids du levier de poignée (14). Selon l’invention, la masselotte (30) a une forme générale longitudinale. En outre, la masselotte (30) est accouplée solidaire en rotation du levier de poignée (14) en étant déportée radialement par rapport audit axe de poignée (X1) et en s’étendant axialement sensiblement parallèlement à l’axe de poignée (X1). FIGURE ABREGE : FIGURE 1
Description
Domaine technique.
La présente invention concerne un système de poignée d’un ouvrant d’un véhicule automobile telle qu’une porte de véhicule automobile. Plus spécifiquement mais non exclusivement, l’invention s’applique particulièrement au domaine de la sécurisation d’un véhicule automobile au moyen d’un dispositif de sécurité inertiel équipant la poignée et configuré pour empêcher l’ouverture intempestive de l’ouvrant lors d’un choc provoqué par un accident.
En particulier, l’invention concerne une poignée de commande d’ouverture d’un ouvrant (porte, coffre ou hayon de véhicule automobile) munie d’un contrepoids apte à s’opposer à des forces inertielles s’appliquant sur une partie de préhension de la poignée en cas de choc.
Un tel contrepoids s’oppose ou ralentit le mouvement d’ouverture de la poignée dans le cas d’une force d’inertie sur la partie de préhension de la poignée empêchant ainsi une ouverture intempestive de l’ouvrant.
Généralement, la fermeture d’un ouvrant, par exemple une porte du véhicule, est réalisée au moyen d’une serrure comprenant un pêne solidaire de la porte apte à coopérer avec une gâche solidaire de la carrosserie. Pour ouvrir l’ouvrant depuis l’extérieur du véhicule, un système de poignée connu sous le nom générique de « commande d’ouverture extérieure » ou connu également sous le signe de « COE », est actionné.
Un tel système comprend une poignée qui, lorsqu’elle est manœuvrée en traction par un utilisateur, entraîne le déverrouillage de la serrure. En général, la poignée d’ouvrant de véhicule automobile est montée articulée sur un cadre de support fixe par rapport à l’ouvrant. Le système comprend par exemple un levier de renvoi pivotant articulé dans le cadre de support et actionnable par la poignée. Ce levier pivotant est accouplé à une pièce de transmission telle qu’un câble ou une tringle.
L’effort de traction exercé sur la poignée, se traduit, à travers la chaîne cinématique de la COE, par le dégagement du pêne de la gâche et donc par l’ouverture de la portière. Lorsque l’utilisateur relâche la poignée, celle-ci est ramenée en position de repos par un ressort de rappel.
En l’absence de tout dispositif de sécurité, on comprend que lors d’un choc latéral, la force d’inertie liée à la masse de la poignée peut atteindre, voire dépasser, la force de traction habituellement nécessaire pour ouvrir la portière. En effet, un choc latéral est capable de développer sur la poignée des accélérations instantanées de grandes intensités. L’intensité des forces d’inertie générées peut donc être considérable, même avec des poignées allégées.
D’autre part, la raideur du ressort de la poignée est bien entendu très insuffisante pour s’opposer à l’effort d’ouverture exercée par la force d’inertie appliquée à la poignée.
On connaît des systèmes de poignée pour ouvrant de véhicule, munis d’un dispositif de sécurité inertiel permettant, en cas d’accident, d’éviter l’ouverture de l’ouvrant sous l’effet de la décélération subie par la partie préhensible de la poignée.
Technique antérieure.
Une solution de dispositif de sécurité inertiel proposée dans l’état de la technique consiste notamment en un dispositif à contrepoids et ressort de rappel. Le contrepoids est monté sur un axe auquel est également reliée la poignée, de manière à produire sur l’axe, lors d’un choc latéral, un couple inertiel contraire à celui de la force d’inertie sans toutefois s’opposer au mouvement d’ouverture normale de la portière car il s’agit dans ce cas de mouvements lents à faible accélération. Lorsqu’un utilisateur tire sur la poignée pour ouvrir la portière, il entraîne en même temps le contrepoids du dispositif de sécurité, lequel est ramené ensuite dans sa position initiale par le ressort de rappel quand l’utilisateur relâche la poignée.
Cette solution présente l’avantage d’être relativement peu coûteuse, mais elle présente toutefois de nombreux inconvénients. En particulier, la présence du contrepoids augmente l’encombrement du système de commande d’ouverture extérieure dans l’épaisseur de la portière.
A cet effet, l’invention a pour objet un système de poignée pour un ouvrant de véhicule automobile comprenant :
- un socle de poignée,
- un levier de poignée en forme de palette comportant à chacune de ses extrémités axiales un bras d’articulation monté pivotant sur un axe de poignée par rapport au socle,
- une masselotte configurée pour former un contrepoids du levier de poignée,caractérisé en ce quela masselotte a une forme générale longitudinale et s’étend axialement sensiblement parallèlement à l’axe de poignéeet en ce quela masselotte est montée sur l’axe de poignée en étant déportée transversalement par rapport audit axe de poignée.
Grâce à l'invention, l’encombrement de la masselotte peut être réduit grâce à une disposition parallèle à l’axe de poignée tout en permettant un fonctionnement efficace en cas de choc pour contrebalancer les forces inertielles agissant sur le levier de poignée. En effet, la masselotte peut être de faible dimension dans ce type de disposition. La position parallèle de la masselotte à l’axe de poignée facilite en outre grandement son assemblage aux bras d’articulation de la poignée.
Un système de poignée selon l’invention peut comporter l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes listées ci-après.
Dans un mode de réalisation préféré, la masselotte et le levier de poignée s’étendent chacun d’un côté de l’axe de poignée.
Dans un autre mode de réalisation préféré, l’accouplement est réalisé par un ajustement serré d’au moins une portion d’extrémité de la masselotte avec une partie réceptrice complémentaire du levier de poignée comprenant un alésage axial.
Dans un autre mode de réalisation préféré, l’accouplement est réalisé par un emmanchement en force d’au moins une portion d’extrémité de la masselotte avec une partie réceptrice complémentaire du levier de poignée comprenant un alésage axial.
Dans un autre mode de réalisation préféré, la masselotte comprend au moins une portion d’extrémité moletée configurée pour réaliser un emmanchement en force avec une partie réceptrice du levier de poignée.
Dans un autre mode de réalisation préféré, la masselotte est réalisée dans un matériau comprenant essentiellement de l’acier.
Dans un autre mode de réalisation préféré, la masselotte est mise en forme par un procédé de déformation plastique à froid, par exemple par frappe à froid.
Dans un autre mode de réalisation préféré, la masselotte a une forme générale cylindrique.
Dans un autre mode de réalisation préféré, la masselotte est assemblée aux deux bras d’articulation du levier de poignée.
Dans un autre mode de réalisation préféré, chaque bras d’articulation du levier de poignée est pourvu d’un prolongement comprenant une partie réceptrice configurée pour s’accoupler avec une portion d’extrémité libre de la masselotte, le bras et son prolongement s’étendant radialement de part et d’autre de l’axe de poignée afin de déporter radialement la masselotte en porte-à-faux par rapport à l’axe de poignée.
Dans un autre mode de réalisation préféré, au moins l’un des prolongements comprend une projection en forme de doigt configurée pour activer un levier de transmission d’ouverture d’une serrure de l’ouvrant lors du déplacement du levier de poignée.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lumière de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexes dans lesquels :
Fig.1
Fig.2
Fig.3
On a représenté surla figure 1un système de poignée selon l’invention. Ce système de poignée est désigné par la référence générale 10.
Le système de poignée 10 comporte dans cet exemple un cadre de support ou socle de poignée 12 et un levier de poignée 14 configuré pour être monté pivotant sur ce cadre 12 autour d’un premier axe de pivotement X1, désigné ci-après par axe de poignée. Comme cela est visible surl es figure s 1 et 2, l’axe de poignée X1 est matérialisé par un arbre 16 supporté par deux montants 18 solidaires du socle 12. Le socle 12 comprend en outre dans cet exemple un palier 20 de guidage en rotation supportant en rotation l’arbre 16 dans une zone médiane de ce dernier.
Le levier de poignée 14 est illustré en détail surla figure 3. Ce levier de poignée 14 comporte dans cet exemple une palette de préhension 22 constituée d’un flanc de matière plastique sensiblement plat et un renflement 25. Dans cet exemple, la palette de préhension 22 est rappelée vers sa position de repos contre le cadre de support 12 par un ressort de type hélicoïdal (non représenté) enroulé autour de l’axe de poignée X1.
Comme cela ressort dela figure 3, le socle 12 délimite un logement de réception du levier de poignée 14. Le socle 12 comprend ainsi dans cet exemple une paroi de fond 12A et une paroi latérale 12B et présente une bosse 12C d’extension longitudinale selon l’axe X1, s’étendant entre la paroi de fond 12A et la paroi latérale 12B et étant conformée pour loger le levier de poignée 14.
En outre, de préférence, le levier de poignée 14 est monté articulé autour de l’axe de poignée X1 par l’intermédiaire de deux bras d’articulation 24. Les bras d’articulation 24 présentent chacun un alésage axial pour recevoir l’arbre 16. Les deux bras 24 sont destinés à s’étendre à l’intérieur du socle 12 au travers de deux orifices 26 formés dans le socle 12 et dans cet exemple au travers de la bosse 12C.
Conformément à l’invention, le système de poignée 10 comprend encore une masselotte 30 configurée pour contrebalancer le poids du levier de poignée 14 en cas d’accident, ou pour contrecarrer les effets d’une force d’accélération. Cette masselotte 30 sert de masse d’équilibrage pour former un contrepoids du levier de poignée 14. Selon l’invention, la masselotte 30 a une forme générale longitudinale et s’étend axialement sensiblement parallèlement à l’axe de poignée X1. En outre, afin d’assurer un équilibrage, la masselotte 30 est déportée radialement par rapport audit axe de poignée X1.
De préférence, la masselotte 30 est accouplée au levier de poignée 14 dans une partie réceptrice correspondante du levier de poignée 14 comprenant un alésage axial. Dans l’exemple illustré surles figures 1 à 3, chaque bras d’articulation 24 comprend un prolongement radial 28 s’étendant radialement au-delà de l’axe de poignée X1 et supportant de façon déportée par rapport à l’axe X1 la masselotte 30.
Ainsi, le bras 24 comprend une partie principale reliée au levier de préhension 14 et une partie secondaire formée par le prolongement 28 reliée à la masselotte 30. Chaque prolongement 28 comprend dans cet exemple une partie réceptrice 28A, 28B. La partie réceptrice 28A, 28B se présente sous une forme de manchon configurée pour recevoir axialement une portion d’extrémité correspondante 30A, 30B de la masselotte 30, par exemple par emmanchement en force ou par ajustement serré ou encore par un encliquetage ou clipsage.
De préférence, la masselotte 30 comprend une première portion d’extrémité moletée 30A configurée pour être accouplée par emmanchement en force dans la première partie réceptrice 28A correspondante du levier de poignée 14 comprenant un alésage axial.
En outre, la masselotte 30 comprend une deuxième portion d’extrémité 30B dimensionnée avec une tolérance prédéfinie pour permettre un ajustement serré à l’intérieur de la deuxième partie réceptrice 28B comprenant un alésage axial.
De préférence, la masselotte 30 est réalisée dans un matériau comprenant essentiellement de l’acier. La réalisation de la masselotte en acier présente l’avantage de pouvoir réduire la taille de la masselotte 30 pour un poids équivalent en comparaison d’autres matériaux utilisés traditionnellement pour une telle application. Bien entendu, en variante, la masselotte 30 peut être réalisée dans un autre matériau que l’acier.
Par exemple, un matériau utilisé traditionnellement pour les masselottes est le « zamak ». On connaît ainsi une famille d'alliages appelée « zamak », à 4% d'aluminium, à teneurs en cuivre et magnésium variables (pas de cuivre pour le zamak 3 ou ZL3, 3% de cuivre pour le zamak 2 ou ZL2). Les compositions de ces alliages sont définies par les normes NF EN 1774 « Zinc et alliages de zinc - Alliages pour fonderie - lingots et liquide » et par les normes EN 12844 « Zinc et alliages de zinc - Pièces moulées - Spécifications » ainsi que par la norme internationale ISO 301.
Par ailleurs, de préférence, la masselotte 30 est mise en forme par déformation plastique à froid, par exemple par forge à froid ou frappe à froid. Un tel procédé de fabrication est meilleur marché que les procédés de fabrication traditionnellement utilisés avec les matériaux traditionnels. Par exemple, pour la mise en forme d’une pièce en zamak, il est nécessaire de réaliser un décolletage ou une fonderie sous pression ce qui complexifie davantage le procédé. Avantageusement, la masselotte 30 est cylindrique et cette forme est particulièrement bien adaptée pour la mise en forme par un procédé de frappe à froid.
En outre, selon l’invention, le système de poignée 10 comprend un levier d’actionnement 34 d’une serrure (non représentée) de l’ouvrant monté mobile à rotation par rapport au socle 12 autour d’un deuxième axe X2, désigné par la suite par axe d’activation, distinct de l’axe de poignée X1. En particulier, le levier d’actionnement 34 est monté rotatif autour de son axe d’actionnement X2 entre une position initiale de fermeture de la serrure et une position finale d’ouverture de la serrure, fonctionnant en réponse à un déplacement du levier de poignée 14 par un utilisateur.
Dans cet exemple, le levier d’actionnement 34 est positionné relativement au levier de poignée 14 de manière à ce qu’un déplacement du levier de poignée 14 autour de son axe de poignée X1 entraîne en rotation le levier d’actionnement 34 autour de son axe d’activation X2.
De préférence, l’axe de poignée X1 est sensiblement perpendiculaire à l’axe d’activation X2.
Ce levier d’actionnement 34 a dans cet exemple une forme générale de roue oscillante 40. La roue oscillante 40 est de préférence montée mobile en rotation autour de l’axe d’activation X2. Le levier d’actionnement 34 comprend en outre dans cet exemple un ressort de rappel du levier d’actionnement 34 dans sa position initiale.
Afin de permettre aux deux leviers 34 et 14 de coopérer, la roue pivotante 40 est munie d’une surface de came 46 formant une manette susceptible d’être actionnée par le levier de préhension 14 lors du pivotement de ce dernier autour de l’axe de poignée X1. A cet effet, le levier de préhension 14 comprend sur un de ses bras d’articulation 24 un prolongement radial présentant une projection en forme de doigt 29 et adapté pour entraîner en rotation autour de son axe d’activation X2 le levier d’actionnement 34.
Dans le cas présent, le levier d’actionnement 34 est conçu pour recevoir un câble Bowden, qui est retenu à une extrémité par verrouillage de forme dans un trou prévu à cet effet dans le levier d’actionnement 34. Pour un guidage fiable du câble Bowden, une rainure de guidage est formée sur le levier d’actionnement 34.
En outre, dans l’exemple décrit, le système de poignée 10 comprend un organe de sécurité inertiel 50 comprenant une masse inertielle et un élément bloqueur configuré pour adopter une position active de blocage du levier d’actionnement 34 par effet d’inertie et une position de repos désengagée permettant le déplacement libre du levier 34. Cet organe de sécurité inertiel 50 est optionnel et ne sera pas plus décrit.
On va maintenant décrire les principaux aspects de fonctionnement d’un système de poignée 10 selon l’invention.
La première portion d’extrémité 30A de la masselotte 30 est emmanchée en force dans la première partie réceptrice correspondante 28A et la deuxième portion d’extrémité 30B de ladite masselotte 30 est insérée à l’intérieur de la partie réceptrice 28B par un ajustement serré grâce à un dimensionnement prédéfini.
La masselotte 30 de l’invention est de préférence accouplée à la partie de liaison réceptrice 28A du bras 24 de la poignée 14 par une liaison par force de type emmanchement (en anglais « press-fit »). A cet effet, la masselotte 30 comprend une portion d’extrémité 30A formée par moletage.
Bien entendu, l’invention ne se limite pas aux modes de réalisation précédemment décrits. D’autres modes de réalisation à la portée de l’homme du métier peuvent aussi être envisagés sans sortir du cadre de l’invention définie par les revendications ci-après.
Claims (11)
- Système (10) de poignée pour un ouvrant de véhicule automobile comprenant :
- un socle (12) de poignée,
- un levier (14) de poignée en forme de palette (16) comprenant au moins un bras d’articulation (18) monté pivotant autour d’un axe de poignée (X1),
- une masse inertielle (30) ou masselotte configurée pour former un contrepoids du levier de poignée (14),
- Système (10) selon la revendication précédente, dans lequel la masselotte (30) et le levier de poignée (14) s’étendent chacun d’un côté de l’axe de poignée (X1).
- Système (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’accouplement est réalisé par un ajustement serré d’au moins une portion d’extrémité (30B) de la masselotte (30) avec une partie réceptrice (28B) complémentaire du levier de poignée (14) comprenant un alésage axial.
- Système (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’accouplement est réalisé par un emmanchement en force d’au moins une portion d’extrémité (30A) de la masselotte (30) avec une partie réceptrice complémentaire (28A) du levier de poignée (14) comprenant un alésage axial.
- Système (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la masselotte (30) comprend au moins une portion d’extrémité moletée (30A) configurée pour réaliser un emmanchement en force avec une partie réceptrice (28A) du levier de poignée (14).
- Système (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la masselotte (30) est réalisée dans un matériau comprenant essentiellement de l’acier.
- Système (10) selon la revendication précédente, dans lequel la masselotte (30) est mise en forme par un procédé de déformation plastique à froid, par exemple par frappe à froid.
- Système (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la masselotte (30) a une forme générale cylindrique.
- Système (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la masselotte (30) est assemblée aux deux bras d’articulation (24) du levier de poignée (14).
- Système (10) selon la revendication précédente, dans lequel chaque bras d’articulation (24) du levier de poignée (14) est pourvu d’un prolongement (28) comprenant une partie réceptrice (28A, 28B) configurée pour s’accoupler avec une portion d’extrémité libre (30A, 30B) de la masselotte (30), le bras (24) et son prolongement (28) s’étendant radialement de part et d’autre de l’axe de poignée (X1) afin de déporter radialement la masselotte (30) en porte-à-faux par rapport à l’axe de poignée (X1).
- Système (10) selon la revendication précédente, dans lequel au moins l’un des prolongements (28) comprend une projection (29) en forme de doigt configurée pour activer un levier de transmission (34) d’ouverture d’une serrure de l’ouvrant lors du déplacement du levier de poignée (14).
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Owner name: AKWEL VIGO SPAIN, ES Effective date: 20220722 |
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