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FR2480342A1 - Mecanisme de serrure electrique pour la portee de coffre d'un vehicule automobile - Google Patents

Mecanisme de serrure electrique pour la portee de coffre d'un vehicule automobile Download PDF

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FR2480342A1
FR2480342A1 FR8008259A FR8008259A FR2480342A1 FR 2480342 A1 FR2480342 A1 FR 2480342A1 FR 8008259 A FR8008259 A FR 8008259A FR 8008259 A FR8008259 A FR 8008259A FR 2480342 A1 FR2480342 A1 FR 2480342A1
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Abstract

MECANISME DE SERRURE ELECTRIQUE POUR LE VERROUILLAGE ET LE DEVERROUILLAGE ASSERVIS DE LA PORTE DE COFFRE OU DU HAYON D'UN VEHICULE AUTOMOBILE AU MOYEN D'UN PENE MOTORISE VERROUILLANT UNE GACHE A LA FERMETURE DE LA PORTE, CARACTERISE EN CE QUE LE BATTANT 1 SUPPORTE LA GACHE 4 FIXE ET LA CAISSE 2 DU VEHICULE SUPPORTE UN ORGANE MOTEUR 7 COMPACT COMPRENANT UN MOTEUR ELECTRIQUE 11 COMMANDE A DISTANCE PAR IMPULSIONS ET SUSCEPTIBLE DE FAIRE PIVOTER EN SEQUENCES LE PENE ROTATIF 12 ET SON LEVIER DE CONDAMNATION 15 ASSOCIE AU MOYEN DE DEUX BIELLETTES DEBRAYABLES 19, 20 ACTIONNEES PAR LA SORTIE DU MOTEUR, A LA MANIERE DE VILEBREQUINS, AFIN D'ASSURER AUTOMATIQUEMENT ET SUCCESSIVEMENT POUR UN DEMI-TOUR DE L'ARBRE DE SORTIE DU MOTEUR LE VERROUILLAGE DE LA GACHE 4 ET LA CONDAMNATION DU PENE 12 A LA FERMETURE DE LA PORTE PUIS LA DECONDAMNATION ET LE DEVERROUILLAGE A L'OUVERTURE AU COURS DU DEMI-TOUR SUIVANT, EFFECTUE DANS LE MEME SENS DE ROTATION DU MOTEUR. APPLICATION AUX VEHICULES AUTOMOBILES.

Description

- 1 - M(canisme de serrure électrique pour la porte de coffre d'un
véhicule automobile. La présente invention se rapporte à un mécanisme de serrure électrique pour le verrouillage et le déverrouillage asservis de la porte de coffre
ou du hayon d'un véhicule automobile.
Les dispositifs connus utilisent soit une gâche motorisée, soit un pène
motorisé pour le verrouillage de la serrure.
S'agissant d'une gâche motorisée, cette dernière est disposée par exem-
ple sur la caisse du véhicule et est reliée au moteur tandis que le pène
se trouve sur le battant de porte ou sur le hayon.
Pour condamner la serrure dans sa position verrouillée il faut adjoindre
au pène un levier de condamnation actionné séparément par un électroai-
mant, ce qui nécessite l'utilisation d'un second organe moteur et pose
des problèmes de cablage supplémentaires pour alimenter la porte arti-
culée sur la carrosserie du véhicule.
Par ailleurs, le verrouillage électrique de la gâche n'a lieu qu'après
l'enclenchement préalable du pène, ce qui s'obtient par la fermeture ma-
nuelle de la porte, avant la compression du joint d'étanchéité.
D'autres dispositifs plus sommaires se contentent de décondamner élec-
triquement le pène, le déverrouillage de la gâche en vue de l'ouverture de la porte se faisant manuellement, ainsi que son verrouillage à la fermeture. Par ailleurs, en cas de défaillance du circuit électrique, il n 'est pas toujours prévu de pouvoir intervenir sur une commande mécanique manuelle
de secours.
La présente invention a pour but de pallier les inconvénients précédents
et de réaliser un mécanisme de verrouillage et de déverrouillage à com-
mande entièrement électrique utilisant un seul organe moteur disposé de façon rationnelle et économique sur la caisse du véhicule et doublé d'une commnlld(h m(carnique classique permettant de pouvoir continuer à utiliser
la serrure de manièreclassique en cas de panne de l'installation élec-
trique. L'automatisme a été suffisamment poussé pour déclencher le verrouillage
de la gâche puis la condamnation du pêne à la fermeture dès que le ra-
battement de la porte est détecté, avant la compression du joint d'étan-
chéité, ce qui procure à la manoeuvre une douceur de fonctionnement re-
marquable en supprimant l'enclenchement manuel préalable du pène.
A cet effet, l'invention a donc pour objet un mécanisme de serrure élec-
trique du type ci-dessus caractérisé en ce que le battant supporte la gâche fixe et la caisse supporte l'organe moteur compact comprenant un moteur électrique commandé à distance par impulsions et susceptible de faire pivoter en séquences le pêne rotatif et son levier de condamnation associé au moyen de deux biellettes débrayables actionnées par la sortie du moteur, à la manière de vilebrequins, afin d'assurer automatiquement et successivement pour un demi-tour de l'arbre de sortie du moteur le verrouillage de la gâche et la condamnation du pène à la fermeture de la porte puis la décondamnation et le déverrouillage à l'ouverture au cours du demi-tour suivant, effectué dans le même sens de rotation du moteur. Le moteur utilise des pistes conductrices pour effectuer un demi-tour à chaque impulsion électrique de commande selon deux positions d'arrêt
stables correspondant respectivement au verrouillage et au déverrouil-
lage de la serrure.
Les impulsions électriques peuvent être données soit de l'intrieur du
v hicutle soit de 1 'extérieur, d'une part à la fermeture par un contac-
teur détectatt la présentation correcte de la gâche après le rabatte-
menil de la porte et d'autre part à l'ouverture par un contacteur action-
ne par la manoeuvre du bouton de commande extérieure de la porte.
En outre, une barrette reliant le bouton d'ouverture extérieure de la porte au levier de condamnation permet de déverrouiller manuellement
la serrure en cas de défaillance du circuit électrique.
La description qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné
à titre d'exemple fait référence au dessin annexé sur lequel:
- la figure 1 montre en coupe, selon la ligne I de-la figure 2, l'im-
plantation de la serrure sur les parties fixe et mobile de la carrosserie. - la figure 2 est une vue prise de l'intérieur du véhicule, suivant la
flèche Il de la figure 1.
- les figures 3 à 6 illustrent les différentes phases de fonctionnement
du mécanisme de verrouillage et de condamnation.
On reconnait sur les figures 1 et 2 la partie arrière d'un véhicule automobile comprenant une porte de coffre ou un hayon 1 susceptible
d'être verrouillé sur la caisse fixe 2 délimitant le coffre, après écra-
sement d'un joint d'étanchéité 3.
La gâche 4 de la serrure, de type étrier et munie d'un cône de centrage 5
est montée sous la poutre creuse 6 du caisson formant la partie posté-
rieure de la porte, tandis que l'organe motorisé 7 de la serrure élec-
trique est fixé à l'intérieur du coffre, sur une seconde poutre creuse 8 bordant la jupe arrière du véhicule, par l'intermédiaire d'une platine 9
supportant la pièce complémentaire 10 du cône de centrage et les diffé-
rents composants de l'ensemble motorisé, à savoir; un moteur électri-
que Il équipé d'un réducteur de vitesse et alimenté au moyen de plusieurs pistes conductrices, non visibles sur les figures mais faisant partie intégrante du bloc moteur représenté et un pène 12 rotatif du type à fourche 13 pour l'accrochage de l'étrier 14 de la gâche en vue de son verrouillage, le péne pouvant à son tour être condamné par un levier 15 pivotant,dit de condamnation,agissant à la manière d'un cliquet 16 sur
le contour extérieur du pène formant rochet.
Le pène 12 et son levier de condamnation 15 sont soumis aux actions de deux ressorts de rappels respectifs non représentés, de telle sorte que le pène tende à revenir automatiquement vers sa position d'ouverture ou de libération de la gâche représentés sur la figure 2, tandis que le
_ I! -
levier est contraint constamment contre la came 17 du profil extérieur
du pène.
Le pêne et son levier de condamnation sont reliés à l'arbre de sortie 18 du moteur par l'intermédiaire de deux biellettes 19, 20 ajourées par des
glissières 21, 22 pour permettre le coulissement des pions d'entraine-
ment respectifs 23, 24 du pêne et du levier pendant les courses mortes
des biellettes.
Comme on le voit sur la figure 1, les pions 23, 24 d'entrainement sont reliés au pêne et au levier de condamnation au moyen de deux entretoises , 26 déportant le mouvement des biellettes vers une zone extérieure
plus dégagée.
Les autres extrémités des biellettes sont articulées sur deux manivel-
les 27, 28 superposées, schématisées sur la figure 2 en une seule bar-
rette, reliant les articulations 29, 30 de la biellette de verrouilla-
ge 19 et de la biellette de condamnation 20.
Ces manivelles excentrent l'arbre de sortie 18 du moteur de manière à conférer aux biellettes des mouvements de vilebrequins transformant le
mouvement circulaire continu en mouvements rectilignes alternatifs.
Par ailleurs, le levier de condamnation 20 est relié au levier de sortie 31
du bouton 32 de commande d'ouverture extérieure du coffre par l'intermé-
diaire d'une barrette 33 schématisée par un trait mixte afin d'actionner manuellement le levier de condamnation 20 en vue de la libération de la
gâche, en cas de défaillance du circuit électrique.
Uin premier contacteur 31i solidaire de la caisse et disposé au voisinage
du prne détecte( la position de la gâche 4 lorsqu'el]e arrive sur la tra-
jectoire circulaire de la fourche 13 du pêne, au moyen d'une camie de
déclenchement solidaire de la porte et schématisée en 35 sur la figure 2.
On pourrait aussi utiliser un contacteur de feuillure. Ce contacteur en-
voie une impulsion au moteur électrique 11 pour commander le verrouillage
et la condamnation de la serrure.
Un second contacteur 36 est fixé sur la trajectoire du levier 31 du
bouton d'ouverture extérieure pour envoyer une impulsion propre à com-
mander au moteur la décondamnation du pêne et le déverrouillage de la
gâche en vue de l'ouverture de la porte.
Pour plus de clarté, on a volontairement représenté les biellettes de la figure 1 dans les positions correspondant à celles de la figure 5, c'est à dire porte fermée et verrouillée, bien que la figure 1 montre
la porte ouverte.
La serrure électrique selon l'invention fonctionne de la façon suivante,
en référence aux figures 3 à 6.
Lorsque la porte est ouverte, les pièces du mécanisme se trouvent dans
les positions représentées sur la figure 3.
Lorsque l'utilisateur rabat sans claquement la porte de coffre ou le hayon du véhicule, cette dernière amène la gâche 4 sur la trajectoire de la fourche-13 du pène, avant même que le joint d'étanchéité du coffre ne soit comprimé. Cette position est détectée par le contacteur 34 qui envoie une impulsion électrique du moteur. L'action manuelle est alors prise en relais par la motorisation de la serrure. Par l'intermédiaire des pistes conductrices appropriées, le moteur effectue un demi-tour pour passer de la position de la figure 3 à celle de la figure 5, ces deux figures correspondant aux deux positions stables du moteur, via la
figure 4 intermédiaire qui représente une position transitoire.
En partant de la figure 3, le premier quart de tour du moteur a pour effet de faire pivoter le pêne 12 dans le sens indiqué à l'aide de la biellette 19, ce qui provoque le verrouillage de la gâche 4 en même
temps que la compression du joint d'étanchéité. Le levier de condamna-
tion 20, contraint par son ressor-, glisse alors sur la came 17 du pêne jusqu'à sa condamnation par le cliquet 16. Le mouvement du levier 15 est rendu libre grâce à la glissière 22 de la biellette de condamna-' tion 20 qui est alors inopérante. La position de la figure 4 correspond
donc au verrouillage de la gâche 4 et à la condamnation du pène 12.
Cependaint, le moteur continue sa course d'un quart de tour pour amener
les biellettes dans les positions de la figure 5 o elles s'immobilisent.
Cette figure correspond également au verrouillage et à la condamnation
de la serrure, mais cette dernière est prête à la réouverture par l'im-
pulsion suivante, car le pion d'entraînement 24 du levier de condamna-
tion 20 se trouve alors au fond de la glissière 22.
Sur une nouvelle impulsion envoyée soit de l'intérieur du véhicule par
un contacteur disposé par exemple au tableau de bord soit par le contac-
teur 36 déclenché de l'extérieur au début de la course du bouton 32 d'ou-
verture du coffre, le moteur effectue un nouveau demi-tour dans le même
sens de rotation que le précédent pour amener les biellettes des positions --
de la figure 5 à celles de la figure 3 via la figure 6, autre position transitoire. Dès que le moteur amorce sa course au-delà de la figure 5, la biellette de condamnation 20 fait pivoter le levier 15 correspondant qui libère le pêne 12 sous l'effet de son ressort de rappel. Le mouvement du pêne est rendu libre par l'existence de la glissière 21 de la biellette de verrouillage 19 et par le déplacement de cette dernièire vers la droite de la figure 6. Comme on le comprend, la gâche 4 est alors déverrouillée
et libérée de l'emprise de la fourche 13, la détente du joint d'étan-
chéité aidant à la libération.
Le passage à la figure 3, position stable, ramène le levier de condam-
nation 15 en contact avec le pène 12 tandis que le pion d'entraînement 23
du pêne vient au fond de sa glissière 21, par le jeu des biellettes 20, 19.
Comme pour]a figure 6, la figure 3 correspond donc au déverrouillage de la serrure, mais de plus cette dernière est prête à la referme^ture
par une notuvelle impulsion selon le cycle précédemment décrit.
Comme on l'a vu, le fonctionnement électrique est doublé d'une commande mécanique de secours à partir du bouton 32 d'ouverture extérieure. De plus, la serrure peut fonctionner mécaniquement de façon classique, aussi bien à l'ouverture qu'à la fermeture par claquement de la porte. A cet effet. il est possible de débrayer la motorisation en désaccouplant les biellettes de verrouillage 19 et de condamnation 20 par la libération
24 O342
- 7 -
des pions d'entraînement 23, 24 à travers les boutonnières respecti-
ves 37, 38 des glissières 21, 22.
L'invention n'est pas limitée à la réalisation décrite mais englobe également les équivalents techniques simples procurant un fonctionne-
ment analogue.
- H RFVENI)ICATiO.NS
1. Mécanisme de serrure électrique pour le verrouillage et le déver-
rouillage asservis de la porte de coffre ou du hayon d'un véhicule automobile, au moyen d'un pêne motorisé verrouillant une gâche à la fermeture de la porte, caractérisé en ce que le battant (1) supporte
la gâche (4) fixe et la caisse (2) du véhicule supporte un organe mo-
teur (7) compact comprenant un moteur électrique (11) commandé à dis-
tance par impulsioiis et susceptible de faire pivoter en séquences le pêne rotatif (12) et son levier de condamnation (15) associé au moyen de deux biellettes débrayables (19, 20) actionnées par la sortie du moteur, à la manière de vilebrequins, afin d'assurer automatiquement et successivement pour un demi-tour de l'arbre de sortie du moteur le
verrouillage de la gâche (4) et la condamnation du pêne (12) à la fer-
meture de la porte puis la décondamnation et le déverrouillage à l'ou-
verture au cours du demi-tour suivant, effectué dans le même sens de
rbtation du moteur.
2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le pêne (12)
et son levier de condamnation (15) sont montés pivotants sur une plati-
ne (9) avec rappel par ressorts et sont reliés, par deux biellettes (19, 20)
à glissières (21, 22) dans lesquelles peuvent coulisser les pions d'en-
trainement (23,24) du pêne et du levier pendant les courses mortes res-
pectives.des biellettes, à l'arbre de sortie(18) du moteur par l'inter-
médiaire de deux manivelles superposées (27, 28) articulées sur les biel-
lettes respectives.
3. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une impul-
sionl commandat li. verrouillage et la condamnation de la serrure est
donnée par un contacteur (34) disposé au voisinage du pêne (12) et dé-
tectarit la position de la gâche (4) lorsqu'elle arrive sur la trajectoire
de la fourche (13) du pêne, à la fermeture de la porte.
4. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une impul-
sion commandant la décondamnation et le déverrouillage de la serrure est donnée par un contacteur (36) déclenché par la manipulation du bouton (321
d'ouverture extérieure de la porte.
- () -
5. Mécanisme selon la revendication 1, caractéris6 en ce que le levier de condamnation (15) peut en outre être actionné manuellement en cas de défaillance de la commande électrique, au moyen d'une barrette (33)
reliant ledit levier au bouton (32) d'ouverture extérieure de la porte.
6. Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé en ce que les glis-
sières (21, 22) des biellettes présentent des boutonnières respectives (379 38) pour l'engagement ou la libération des pions d'entrainements (23, 24)
du pène (12) et du levier de condamnation (15).
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