VEHICULE A TOIT OUVRANT ET AVANTAGEUSEMENT MOTEUR A L'ARRIERE
L'invention concerne un véhicule découvrable à toit rigide, escamotable, en plusieurs parties. Il s'agit d'un toit escamotable comprenant au moins un élément de toit avant et un élément de toit arrière rigides déplaçables entre une position dans laquelle ils recouvrent l'habitacle du véhicule et une position dans laquelle ils sont rangés dans le coffre. Plus précisément, l'invention se rapporte à un véhicule découvrable comprenant un toit rigide escamotable comprenant au moins deux éléments de toit mobiles entre une position fermée au-dessus de l'habitacle et une position ouverte derrière les sièges du véhicule. Ce véhicule comprenant encore un capot arrière, pour un accès à un logement pour des bagages et/ou à un moteur de déplacement du véhicule, ce capot étant pour cela articulé au bâti, pour s'ouvrir en pivotant au moins de l'avant vers l'arrière du véhicule. Dans FR-A-2 816 248, l'élément de toit arrière se déplace, de sa position ouverte à sa position fermée, par un mouvement oscillo-coulissant . Dans un tel véhicule, et souvent, le moteur se trouvant sur l'avant, le volume de coffre arrière pour le stockage câu toit est suffisamment important pour superposer tous les éléments de ce toit les uns sur les autres . Dans une application, un but de la présente invention est de pouvoir escamoter le toit dans un coffre arrière de faible volume, dû à l'emplacement du moteur. Un autre but de l'invention est d'assurer un rangement du toit en position cabriolet, de façon mécaniquement simple, en pouvant si nécessaire
n'automatiser le déplacement que de l'un des éléments de toit, voire ne réaliser aucune automatisation réduit, en conservant malgré tout, sous le capot arrière et autour des éléments de toit rangés dessous, un volume suffisant pour soit ranger les bagages soit loger le moteur du véhicule . Encore un but supplémentaire de l'invention est de pouvoir si nécessaire appliquer la solution proposé à un véhicule de type "tonneau-cover" (cabriolet particulier bien connu qui présente un capotage rigide au-dessus de la zone de rangement du toit escamoté) . Dans ce contexte, l'invention propose, en tant que solution générique à tout ou partie des but visés ci-dessus que : - les premier et second éléments de toit sont sans liaison mécanique entre eux pour leurs déplacements entre leurs positions fermée et ouverte, et le deuxième élément de toit comprend une lunette arrière, - et le véhicule comprend en outre : * un espace sensiblement vertical de rangement du premier élément de toit dans sa position ouverte, l'espace étant situé, longitudinalement, entre les sièges et le capot arrière du véhicule, de préférence juste derrière les sièges, * des premiers moyens de basculement pour basculer de façon guidée le seul premier élément de toit entre sa position sensiblement horizontale, fermée au- dessus de l'habitacle et sa position sensiblement verticale, ouverte, dans l'espace de rangement, * et des seconds moyens de déplacement pour déplacer de façon oscillo-coulissante le seul second élément de toit, entre sa position fermée et sa position ouverte, rangé dans le coffre arrière, de préférence sensiblement horizontalement. Par soucis de simplicité, fiabilité, efficacité et coût de revient réduit, il est par ailleurs conseillé
que les premiers moyens de basculement du seul premier élément de toit comprennent au moins une glissière disposée sensiblement verticalement et située, longitudinalement , de préférence sensiblement au niveau des sièges ou juste derrière eux. Avantageusement, au moins un bras et une dite glissière fixée au bâti, avec un galet lié au second élément de toit, définiront les seconds moyens de déplacement du deuxième élément de toit. En particulier si la manœuvre de l'élément de toit avant (premier élément) s'effectue manuellement par l'utilisateur, il est conseillé qu'en position fermée au-dessus de l'habitacle, le premier élément de toit se prolonge, sensiblement longitudinalement, à l'arrière, par au moins un doigt fixe en position par rapport à ce premier élément de toit, ce doigt s ' engageant localement et se bloquant de manière réversible dans ladite glissière, dans un chariot monté coulissant le long de celle-ci, lorsque le premier élément de toit est basculé en position sensiblement verticale le long de la glissière . Ainsi, une fois cet élément de toit basculé sensiblement à la verticale, l'utilisateur n'a plus à se soucier de son inclinaison correcte pendant son coulissement le long des glissières d'entrée/sortie. A cet égard, il peut malgré tout être utile que le coulissement du toit ne s'effectue pas trop rapidement et que l'effort demandé à l'utilisateur ne soit pas trop important . Dans ce but, il est proposé que le coulissement du premier élément de toit le long de ladite glissière soit assisté par au moins une deuxième glissière télescopique articulée.
Un problème corollaire pris en compte concerne le camouflage de 1 ' espace de rangement et plus
généralement du volume de stockage du toit, lorsque celui-ci est fermé au-dessus de l'habitacle. Suivant une première solution, on propose la présence d'une tablette arrière articulée en partie inférieure du second élément de toit et se déplaçant donc avec lui, la tablette recouvrant l'espace de rangement en position fermée du second élément de toit. Une alternative propose la mise en place d'un rideau cache-toit déployable, fixé au capot arrière et adapté pour occuper une première position escamotée sous ledit capot et une deuxième position déployée, pour recouvrir les premier (s) et second éléments de toit alors rangés sous lui, derrière les sièges. Cette seconde solution peut être considéré comme moins onéreuse. Suivant encore une autre solution, il est proposé la mise en place d'un capot supplémentaire amovible ( "tonneau-cover" ) , de préférence rigide, ayant un encombrement comparable à celui du deuxième élément de toit, pour prendre sa place, suivant ledit axe longitudinal, entre sensiblement les sièges arrière et le capot arrière, au-dessus donc des premier et deuxième éléments de toit lorsque ceux-ci sont rangés derrière les sièges. Si le style du véhicule s'y prête, cette dernière solution peut être juger particulièrement attrayante en ce qu'elle allie des possibilités de design multiples, de qualité de finition du véhicule, de possibilité de transport du capot complémentaire à l'intérieur du véhicule et de coût de revient maîtrisé.
En fonction de la taille (en particulier suivant l'axe longitudinal du véhicule) de l'élément de toit arrière (second élément), et de l'accessibilité souhaitée au volume arrière situé derrière les sièges (spécifiquement si le moteur est à cet endroit) , il peut
alors s'avérer particulièrement utile que les dits seconds moyens de déplacement comprennent une armature vis-à-vis de laquelle le deuxième élément de toit est monté oscillo-coulissant, l'armature étant montée pivotante vis-à-vis du bâti, les axes respectifs de rotation de l'armature et du capot arrière étant situés de préférence à proximité immédiate l'un de l'autre et étant encore de préférence confondus. Il va ainsi être possible de dégager favorablement l'accès à la zone située sous l'espace de rangement de l'élément de toit arrière, ceci de façon relativement simple mécaniquement et fiable, pour un coût maîtrisé. Avantageusement, l'armature se présentera en quelque sorte sous la forme soit essentiellement de deux bras latéraux s ' étendant essentiellement parallèlement à l'axe longitudinal du véhicule, soit sous la forme d'une sorte de cadre, donc d'une structure relativement légère en terme d ' encombrement . Ranger le toit dans son espace de rangement en suivant un rayon de courbure qui évolue en fonction de la position plus ou moins repliée de ce toit permet de loger celui-ci dans un espace particulièrement étroit dans le sens de l'axe longitudinal du véhicule. Suivant cette approche, l'invention conseille donc que le premier élément de toit soit lié, vers l'arrière et de façon articulée, aux moyens de basculement, ceux-ci entraînant alors, dans un mouvement par rapport au bâti du véhicule, cet élément du toit suivant un déplacement curviligne, avec une concavité orientée vers une zone située à proximité du bord avant de 1 ' espace de rangement . Dans le cadre déjà indiqué de la cinématique des mouvements du toit, l'invention s'est particulièrement attachée à trouver un compromis entre la fluidité du
mouvement et la non-interférence avec la zone de l'habitacle réservée aux occupants. Dans ses conditions, une autre caractéristique de l'invention conseille que, latéralement, de chaque côté du toit , le deuxième élément de toit et ses moyens de basculement s'articulent entre eux suivant deux axes dirigés transversalement à l'axe longitudinal du véhicule, par l'intermédiaire de moyens de guidage, pour que le déplacement vers l'arrière et le bas du toit, induit par les moyens de guidage, provoque un décalage vertical entre le bord avant du deuxième élément de toit et le bord arrière du premier élément de toit, préalablement au repliement du toit. En relation avec une description détaillée qui suit, : - La figure 1 est une vue de côté du véhicule muni d'un toit selon l'invention avec le toit en position fermée, - La figure 2 est une vue de côté du véhicule muni d'un toit selon l'invention avec le toit en position ouverte, - La figure 3 est une vue de côté du véhicule muni d'un toit selon l'invention avec un seconde mode de réalisation pour l'élément de toit arrière, - La figure 4 est une vue de côté du véhicule muni d'un toit selon l'invention avec un mode particulier d'entraînement de l'élément de toit avant, - La figure 5 est une vue de côté du véhicule muni d'un toit selon l'invention avec un second mode de réalisation pour l'élément de toit arrière - Les figures 6 et 7 montrent une variante de réalisation à tablette arrière et à capot complémentaire rigides, et la figure 8 montre en perspective une possible réalisation d'un tel capot rigide, auquel sont adossés les sièges.
Sur les figures, le véhicule 1 est transformable en cabriolet et comporte un élément de toit avant 2 et un élément de toit arrière 3, définissant ensemble un toit ouvrant 5 escamotable dans un volume 7 situé derrière les sièges 9. Ces sièges sont ceux situés, en utilisation normale du véhicule, le plus à l'arrière, juste devant le volume 7 réservé au rangement du toit et au chargement des bagages ou au logement du moteur pour les véhicules à moteur arrière comme ce peut être le cas ici . Les éléments de toit 2,3 sont mobiles entre une position fermée (figure 1) dans laquelle ils s'étendent au dessus de l'habitacle 13 (qu'ils ferment) et une position rangée, escamotés alors dans le volume arrière 7 (figure 2) . L'élément avant 2 est sensiblement plan, de sorte qu'il s'étend sensiblement horizontalement en position fermée, interposé entre la poutre transversale supérieure de baie de pare-brise 15 et l'élément de toit arrière 3, plus galbé, qui intègre une lunette arrière 17 et qui en position fermée se raccorde à l'arrière (ARR) avec le capot arrière 19 de coffre. Le volume de rangement arrière 7 s'étend, longitudinalement (suivant l'axe longitudinal 11 du véhicule), sous le deuxième élément de toit 3 (lorsqu'il est fermé) et sous le capot 19 de coffre arrière. Sa hauteur peut être limitée du fait, latéralement, des passages de roues 23 et, en partie plus centrale de la présence possible du moteur (contour global repéré 25, figure 1) . Le capot 19 s'étend quasiment jusqu'à l'extrémité arrière du véhicule (bouclier arrière 27) et est monté pivotant autour d'au moins un axe 19a transversal (perpendiculaire) à l'axe longitudinal 11, ici situé sensiblement à cette extrémité arrière du
véhicule, pour donc s'ouvrir au moins par basculement de l'avant vers l'arrière du véhicule. L'élément de toit arrière 3 est monté oscillo- coulissant sur le châssis (ou bâti) 29 du véhicule 1, tandis que l'élément avant 2, non lié à l'élément de toit arrière, est monté coulissant pour un stockage vertical derrière les dossiers 9a des sièges 9 en s' escamotant par basculement sensiblement vertical le long de glissières. Pour toute la - description, on considère le véhicule pour moitié par rapport à son axe longitudinal 11, à gauche ou à droite, ses éléments constitutifs de manœuvre/guidage des éléments de toit se retrouvant avantageusement de l'autre côté, par symétrie. Ainsi, sur la partie arrière 3b de l'élément de toit arrière 3, un doigt ou' un galet 31 est engagé dans une glissière 33 solidaire du bâti structurel 29. La partie avant 3a de l'élément de toit arrière 3 est articulée au bâti par un bras 35. Ce bras 35 est articulé à son extrémité basse audit bâti 29 par un axe de rotation 37 transversal à l'axe longitudinal 11 du véhicule. L'extrémité opposée à l'axe de rotation 37 de ce bras 35 est articulée à l'élément de toit arrière 3 par un axe de rotation 39 parallèle à l'axe 37. Entre l'élément de toit arrière 3 et la traverse de pare-brise 15, plus d'un seul élément de toit avant 2 pourrait être prévu. L'élément de toit 2 comporte, vers son extrémité arrière 2b, un doigt ou galet 41 qui est engagé dans une glissière 43 solidaire du bâti 29 et qui s'étend de préférence juste derrière les dossiers de sièges 9 et dans un sens sensiblement vertical. La hauteur de la (chaque) glissière 43 est avantageusement comparable à celle des dossiers 9a, éventuellement y compris les appui-têtes 9b, voire l'assise 9c. Les glissières peuvent être fixés à des arceaux de sécurité 44
s' étendant depuis le plancher de l'habitacle jusqu'en haut des sièges, derrière. L'élément de toit 2 est monté pivotant suivant le (chaque) doigt 41, par rapport à la glissière 43 considérée, autour d'un axe 41a transversal (perpendiculaire) à l'axe 11. L'élément de toit avant 2 comporte également à son extrémité arrière 2b une patte 44 fixée à lui et qui s'étend ici sensiblement parallèlement à l'axe 11. Cette patte 44 comporte à son extrémité arrière un doigt/galet 45. La (chaque) glissière 43 est de préférence légèrement galbée (voir figures), avec une concavité orientée vers l'avant (AVT) du véhicule. Sur la figure 2, on voit que l'élément de toit 3 se range dans le coffre, ou volume arrière, 7 dont la hauteur est limitée par le passage de roue 47 et le capotage du moteur 25. On remarquera que pour ses mouvements entre ses positions ouverte (rangé dans le volume 7) et fermée (au dessus, vers l'arrière, de l'habitacle 13) l'élément de toit arrière 3 peut être actionné sans que le capot 19 de malle arrière ne soit ouvert, les positions, dimensions et inclinaisons des bras 35 entraînant l'élément de toit arrière 3 vers l'arrière et des glissières 33 ayant été adaptées pour cela. Quant à l'élément de toit avant 2, pour évoluer entre ses même positions ouverte et fermée, il va pivoter selon l'axe 41a d'une position sensiblement horizontale au dessus de l'habitacle à une position sensiblement verticale, derrière lui. Le galet 45 qui se trouve à l'extrémité arrière 2b de l'élément de toit 2, va venir se loger dans une cavité 49 et en même temps dans la glissière 43. Pour cela, le creux 49 peut être prévu sur un chariot 50 monté glissant le long de la glissière 43. Le galet 45 sera retenue sélectivement
dans le creux 49 du chariot par un dispositif de verrouillage (tel qu'un loquet électrique 52) le retenant tant que l'élément 2 doit demeurer vertical, mais permettant sa libération en position haute de cet élément, pour qu'il puisse être rabattu vers l'avant lorsque le toit doit être refermé. Bloqué en rotation et lié au chariot 50, l'élément de toit 2 peut être déplacé par glissement long de cette (chacune de ces) glissière (s) pour se ranger sensiblement à la verticale derrière les dossiers 9a de sièges, dans l'espace de rangement sensiblement vertical 51 qui lui est réservé de préférence juste le long de l'arrière de ces dossiers, jusqu'au plancher 7a du coffre et qui peut communiquer avec le volume 7. Un rideau 53 cache-toit, a priori souple et solidaire en 53a de la face inférieure (non visible de l'extérieur) du capot 19 de malle arrière, peut être prévu pour être déroulé entre le capot 19 et sensiblement l'arrière des dossiers 9a et combler ainsi l'espace laissé par l'élément de toit arrière 3, lorsque celui-ci est escamoté dans le volume 7. Ainsi recouvert, l'élément 3 est protégé, de même que le volume 7. Sur la figure 4 est illustrée une possibilité d'assistance dans l'entraînement vertical de l'élément de toit 2. Une glissière télescopique 55 en au moins deux parties est articulée au bâti 29, et au galet 41 de cet élément de toit avant. Pour cela, un premier élément (ou fût) 57 de cette glissière 55 est articulé audit bâti par un axe de rotation 59 transversal à l'axe longitudinal 11 du véhicule. Un second élément 61 de la glissière est monté pivotant sur l'axe 41a du galet 41. Par ailleurs, l'élément 61 se déplace (glisse) le long de l'élément 57. Un vérin 63, articulé au bâti 29 en 65, est relié à l'élément 57 de la glissière. Ce vérin peut
être pneumatique dans le cas d'une ouverture de toit avant 2 automatisée ou du type « stabilus » (à assistance au déplacement) dans le cas d'une ouverture manuelle de l'élément de toit 2. La figure 4 montre plusieurs positions des pièces citées. En fonctionnement, le vérin 63 va entraîner la glissière 55 en rotation autour de 59, entraînant alors (dans un sens) le dit élément de toit 2 dans sa position rangée derrière les dossiers de siège 9 (traits pointillés) . Ce qui précède s'applique aux toits longs et capots arrière courts (figure 3) ou l'inverse (figure 1 et 2) . La figure 5 illustre un autre mode de réalisation qui s'adapte en particulier au cas d'un élément de toit arrière 3 long et donc un capot de malle arrière court, encore que sur la figure l'élément 3 illustré soit court et le capot 19 long (longitudinalement) . L'élément de toit arrière 3 reste, vers l'arrière, articulé (le plus à l'avant) au bras 35 lui- même articulé au châssis, et (plus à l'arrière) guidé par la glissière inclinée 33 pour avoir un mouvement oscillo-coulissant et permettre ainsi d'escamoter l'élément de toit arrière 3 dans le volume de rangement 7, sans avoir à ouvrir le capot 19 de malle arrière. Toutefois, sur cette figure 5, et en particulier parce que le moteur se trouve à l'arrière du véhicule, dans le fond, sous, le volume 7, ce qui pose le problème de la maintenance mécanique, il est préférable d'avoir accès au moteur en le dégageant vers le haut et sur les côtés, le problème étant renforcé si l'élément de toit arrière 3 est très long ce qui engendre un capot de malle 19 très court. Aussi a t'on prévu ici de faire basculer ensemble l'élément de toit arrière 3 et le
capot 19 de malle de l'avant vers l'arrière et ainsi avoir un accès plus vaste au moteur. Pour cela l'élément de toit arrière 3 est monté oscillo-coulissant sur une armature 67 montée pivotante par rapport au bâti 29 par un axe de rotation 69 transversal à l'axe longitudinal du véhicule et de préférence proche de l'extrémité longitudinale arrière la de celui-ci. Le capot 19 de malle peut être monté pivotant vis-à-vis du bâti autour du même axe 69. Dans ce cas, les axes 19a et 69 seraient confondus. Le bras 35 est articulé à l'armature 67, toujours suivant 37, et la glissière 33 est solidaire de (fixée à) cette 'armature. Ainsi, cet ensemble lié à l'armature va pivoter selon l'axe de rotation de l'armature, vers le haut et vers l'arrière pour permettre l'accès au volume 7, y compris au compartiment moteur s'il est donc situé là. Des moyens 75 de verrouillage libérable entre le capot arrière et l'armature (par exemple un verrou commandé électriquement) permettent avantageusement de réaliser sélectivement soit une rotation indépendante du capot 19, sans que l'armature 67 pivote, soit une rotation commune de l'armature et du capot. On remarquera que le capot arrière 19 est avantageusement coudé suivant l'axe longitudinal 11, pour abaisser son seuil de rotation à proximité immédiate de son extrémité arrière basse 19b, de même avantageusement pour l'armature 67. Par ailleurs, il est préférable que cette armature 67 laisse un large libre accès aux bagages éventuels disposés dans le volume 7 (en particulier toit fermé) et/ou au moteur, en partie centrale. Pour cela, l'armature 67 s'étend ici essentiellement suivant deux bras latéraux allongés longitudinalement (seul l'un des bras, 67a, apparaît), à proximité des ailes latérales
arrière du véhicule, entre l'extrémité arrière la du véhicule et sensiblement les sièges arrière 9. A noter en outre que latéralement l'armature 67 (ici chacun des dits bras) comprend au moins une première et une seconde excroissances (71,73) s 'étendant vers le bas. L'arbre de pivotement 37 du bras pivotant 35 est fixé de façon articulée en rotation à l'excroissance avant 71 et la deuxième glissière 33 s'étend le long de l'excroissance arrière 73, laquelle est inclinée par rapport à la verticale. Sur la figure 6 on retrouve les mêmes organes constitutifs que sur les figures 1 et 2, à ceci près que l'élément de toit arrière 3 est long, le capot de coffre arrière 19 court, comme sur la figure 3 et que le cache- bagages souple 53 est remplacé par une tablette arrière rigide 77 articulée en partie inférieure du second élément de toit 3 suivant un axe de rotation 77a transversal à l'axe 11 et se déplaçant donc avec cet élément 3, la tablette recouvrant l'espace de rangement 7,51 en position fermée du second élément de toit 3. En outre, l'élément de toit arrière, lorsqu'il est escamoté dans le volume de rangement 7, comme sur la figure 7, peut être remplacé par un capot complémentaire amovible 79 (voir figure 8 pour détail et possible aspect esthétique) rigide, ayant un encombrement comparable à celui du deuxième élément de toit 3 et assurant le recouvrement de l'espace laissé libre, dans la continuité de la carrosserie (en particulier le capot arrière) . Lorsque le toit du véhicule est fermé, le capot 79 (qui définit donc un « tonneau-cover ») est logé (a priori manuellement) dans l'espace de rangement 51 jusqu'alors réservé à l'élément ou panneau avant 2. Pour cela, l'espace de rangement 51 et ce capot 79 présentent des volumes respectivement adaptés. Une fois l'élément de toit 2 rangé dans son logement 51 (fig. 2) , le deuxième élément de toit 3 peut
être rebasculé en position haute, comme sur les figures 3 et 5 (position « targa ») .