Brevet FR2736022A1 — publié le 19970103

DISPOSITIF ANTIVOL POUR COLONNE DE DIRECTION DE VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne un dispositif antivol de direction pour véhicule automobile, du type comprenant un pêne commandé par un mécanisme, tel qu'une serrure, monté dans un corps porté par un élément de carrosserie, et apte à coopérer avec un évidement ménagé dans un élément solidaire en rotation de l'axe de direction pour l'immobiliser en position de verrouillage. De manière plus précise, l'invention concerne un dispositif antivol du type précité dont l'accès à la commande de verrouillage de l'axe de colonne soit disposée au niveau de la planche de bord. Plus particulièrement, le dispositif antivol doit en outre coopérer avec la colonne de direction de telle sorte d'autoriser un réglage en profondeur et en hauteur du volant de direction. Compte tenu de la solution généralement retenue pour assurer un verrouillage de l'arbre de direction par rapport au reste de la colonne de direction, qui consiste à engager un pêne dans des cavités réalisées sur l'axe de colonne, le mécanisme d'actionnement du pêne doit être disposé à proximité immédiate de l'axe de la colonne, tout du moins si l'on désire conserver audit pêne des dimensions raisonnables. Ainsi, la publication FR-2.543.085 propose un dispositif antivol du type précité monté dans un boîtier fixé sous la colonne de direction. L'agencement choisi pour l'implantation du dispositif présente l'inconvénient de restreindre l'espace de survie laissé au conducteur lors d'un choc. La masse du dispositif antivol fixé sur la colonne rend en outre pénible le réglage de la position du volant, tout du moins lorsque cette dernière s'effectue manuellement. La présente invention a précisément pour objet de remédier à ces inconvénients. Ces buts sont atteints, conformément à l'invention, par le fait que le pêne coulisse dans un bras de guidage dont l'une des extrémités est fixée sur le corps et dont l'extrémité opposée est articulée sur la colonne de direction. Selon une autre caractéristique de la présente invention, le corps est monté à pivotement sur l'élément de carrosserie selon une direction sensiblement parallèle à l'axe longitudinal du corps. Selon une autre caractéristique de la présente invention, l'extrémité libre du bras de guidage est conformée en une rotule qui coopère avec un palier porté par la colonne de direction. Selon une autre caractéristique de la présente invention, le corps est relié à l'élément de carrosserie par des premiers moyens élastiques, d'une part, et à la planche de bord par des seconds moyens élastiques. Selon une autre caractéristique de la présente invention, les premiers moyens élastiques sont constitués par des anneaux montés concentriquement au corps, entre ce dernier et un palier de l'élément de carrosserie. Selon une autre caractéristique de la présente invention, les seconds moyens élastiques sont constitués par une bague montée au niveau de l'une des extrémités du corps entre ce dernier et le bord périphérique d'une ouverture ménagée au niveau de la planche de bord. Selon une autre caractéristique de la présente invention, l'extrémité inférieure de la colonne de direction est montée pivotante autour d'un axe (Y-Y') perpendiculaire à l'axe longitudinal de la colonne porté par l'élément de carrosserie. Selon une autre caractéristique de la présente invention, le palier est constitué d'un boîtier comportant un logement de montage de l'extrémité libre du bras de guidage et qui communique à l'intérieur et l'extérieur de la colonne de direction par deux ouvertures du boîtier. Selon une autre caractéristique de la présente invention, le palier est réalisé d'une seule pièce avec la colonne de direction. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe d'un ensemble de direction conformément à l'invention, - la figure 2 est une vue à échelle agrandie, partiellement en coupe selon la ligne A-A de la figure 1, d'une partie de l'ensemble de direction représenté sur la figure 1. Un véhicule automobile moderne comporte une caisse réalisée en tôle soudée. Cette caisse comporte des montants avant et arrière très rigides appelés des pieds, fixés sur les longerons latéraux gauche et droit de la caisse. Une traverse 13' sur laquelle est montée une platine 13 support de colonne de direction s'étend généralement transversalement entre les deux pieds avants auxquels elle est fixée. Cette traverse est conçue de manière à présenter une grande rigidité et une grande résistance. Elle est constituée de préférence par un corps creux formé de tôles embouties et soudées entre elles. On a représenté à la figure 1 un ensemble comprenant un axe de direction 2 et une colonne de direction 1. L'axe de direction 2 se compose d'une première et d'une deuxième parties coaxiales coopérant entre elles au niveau d'une extrémité par une liaison cannelée qui autorise, d'une part, le coulissement des deux parties l'une par rapport à l'autre pour permettre le réglage en profondeur de la position du volant et, d'autre part, la solidarisation en rotation desdites parties. Un volant 3, fixé à l'extrémité supérieure de l'axe de direction 2 par des moyens conventionnels tels qu'un emmanchement conique et une vis de serrage (non représentés), est relié par cet axe de direction 2 à l'extrémité d'un axe 9 qui coopère avec un mécanisme de direction (non représenté), qui permet de braquer les roues du véhicule. A cet effet, l'extrémité inférieure de l'axe de direction 2 est reliée à l'extrémité de l'axe 9 par des moyens classiques de transmission de couple tels qu'un joint de cardan comme représenté à la figure 1 ou encore un élément de joint flexible capable de transmettre un couple. L'ensemble constitué par le volant 3, l'axe de direction 2, le joint de cardan 5 et l'extrémité de l'axe 9 sont solidaires en rotation. Ils sont capables de transmettre un couple du volant vers le mécanisme de direction et inversement de ce mécanisme de direction vers le volant. Diverses manettes 4 de commande, par exemple d'essuie-vitres ou de feux de signalisation du véhicule sont montées à proximité du volant 3 de direction pour autoriser leur manoeuvre aisée par le conducteur. Les connections et articulations 4' de montage de ces commandes sur le boîtier sont protégées par des capots 6. La partie supérieure de l'axe de direction 2 comprend une rangée circulaire de cavités longitudinales 21 formant gâches, et dans l'une desquelles vient se loger l'extrémité libre du pêne 20 en position de verrouillage de l'axe de direction 2. L'extension longitudinale des cavités est limitée par des épaulements formant butée de retenue axiale du pêne 20. Le dispositif de verrouillage de l'axe de direction par rapport à la platine 13 comprend un mécanisme de serrure logé dans un corps 10 porté par la platine 13 et composé d'un stator et d'un barillet qui tourne sous l'action d'une clé 16 , et commande un pêne 20 monté à coulissement dans un bras de guidage 19 solidaire du corps 10. L'axe de direction 2 est monté à rotation dans des paliers (11,14) solidaires de la colonne de direction 1. Ces paliers peuvent notamment être du type à billes ou à aiguilles. La colonne de direction 1 se compose de deux éléments tubulaires : un élément inférieur 24 et un élément supérieur qui coopérent entre eux l'élément supérieur est partiellement engagé dans l'élément inférieur sur une partie de la longueur de ce dernier. Ces deux éléments peuvent coulisser l'un par rapport à l'autre pour permettre le réglage en profondeur de la position du volant de direction mais sont solidaires en rotation. La partie supérieure de la colonne de direction 1 comporte une boutonnière 27 s'étendant sur une distance égale à la longueur des cavités 21. L'élément inférieur 24 de la colonne de direction 1 est aussi monté à pivotement autour d'un axe X-X' perpendiculaire à l'axe longitudinal de la colonne de direction au moyen de deux pivots 9' coopérant avec la platine 13. A titre d'exemple non limitatif, chacun des pivots 9' se compose d'un ergot s'étendant radialement vers l'extérieur du palier 14 inférieur et vient s'engager de façon complémentaire dans des trous percés à l'extrémité inférieure de la colonne 1. Une planche de bord 7 est montée sur la traverse 13'. Cette planche de bord 7 comporte, d'une part, une première ouverture 8 de taille suffisante pour autoriser le passage de l'extrémité supérieure au travers de cette dernière, ainsi que le réglage de la position du volant de direction 3, notamment en profondeur, et, d'autre part, une deuxième ouverture 17 sur le bord périphérique de laquelle est montée une bague 18 en matériau élastique. La bague 18 est montée avec un jeu 26 sur le corps 10. Le bras de guidage 19 comprend un axe qui présente à l'une de ses extrémités une tête 22 de forme générale sphérique et dont l'autre extrémité est rapportée sur le corps 10 de serrure, par exemple par soudage. Le bras 19 de guidage peut cependant être réalisé d'une seule pièce avec le corps 10. Le bras s'étend vers l'extérieur du corps 10 et selon une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal dudit corps 10. Le corps 10 est monté à pivotement dans un palier 12 solidaire de la platine 13. Des anneaux élastiques 25 sont disposés entre le palier 12 et le corps 10, concentriquement autour dudit corps 10, de part et d'autre du bras de guidage 19. Le bras de guidage 19 comporte un alésage longitudinal débouchant au niveau du corps de serrure d'une part et au niveau de la surface de la tête sphérique d'autre part, afin d'autoriser le coulissement du pêne. La tête sphérique est enfermée à l'intérieur d'un boîtier fixé sur la partie inférieure de la colonne de direction 1. Le boîtier 23 comprend un logement qui présente une surface de portée partiellement sphérique épousant la surface de la tête 22. Le boîtier 23 comporte deux ouvertures diamétralement opposées qui font respectivement communiquer le logement avec les surfaces intérieure et extérieure de la partie inférieure de la colonne de direction 1. L'ouverture débouchant à l'intérieur de la partie inférieure 24 de la colonne 1 est disposée en regard de la boutonnière 27. Le boîtier 23 peut être réalisé d'une seule pièce avec l'élément inférieur 24 de la colonne de direction 1. Pour assurer le déverrouillage de l'axe de colonne 2, on introduit la clé 16 dans une fente ménagée au niveau de la partie frontale 15 de la serrure, ce qui provoque la rotation du barillet et entraîne le coulissement du pêne 20 lequel rentre dans le bras de guidage 19. L'axe de direction 2 peut alors tourner librement autour de son axe longitudinal. L'opération de verrouillage de l'axe de direction 2 s'effectue par une rotation inverse du barillet entraînant le coulissement du pêne 20 dans le bras de guidage 19 vers l'extérieur jusqu'à l'introduction de l'extrémité libre de ce dernier dans l'une des cavités 21 de l'axe de colonne 2 à travers la boutonnière 27 de l'élément supérieur de la colonne 1. On décrira maintenant l'intérêt d'un dispositif de verrouillage selon l'invention, notamment lors du réglage en profondeur et en hauteur de la position du volant 3. Comme on l'a précédemment décrit, la colonne de direction peut pivoter autour d'un axe X-X' perpendiculaire à son axe longitudinal, ce qui permet le réglage en profondeur de la position du volant. Lors du réglage en hauteur du volant, la colonne de direction pivote autour de l'axe (X-X') et entraîne à son tour, par l'intermédiaire de la rotule 22, le bras de guidage 19 et le pivotement de l'ensemble constitué du corps 10 et du bras de guidage 19 autour de l'axe longitudinal de symétrie (Y-Y') du corps 10. Le réglage en profondeur de la position du volant 3 est permis par le coulissement entre elles des deux parties de l'axe de direction 2. Ce coulissement est autorisé même lorsque le pêne 20 est engagé dans l'une des cavités 21 de l'axe de colonne 2 par le prolongement de la longueur des cavités de part et d'autre de la zone d'engagement du pêne 20 à travers la boutonnière 27 du second élément de la colonne 1. L'élasticité des anneaux 25 et de la bague autorise un léger débattement entre le corps 10 et le palier 12 et la planche de bord 7, lors du réglage en hauteur de la position du volant 3 et assure en outre une fonction d'amortissement des vibrations transmises par la colonne de direction 2 lors du roulage du véhicule. L'invention proposée associe donc les avantages procurés par une commande d'antivol en planche de bord : facilité d'accès à la commande, d'une part, et amélioration de la sécurité, les membres inférieurs du conducteur ne risquant plus de venir heurter ce dernier lors d'un choc, d'autre part, tout en permettant un réglage de la position du volant tant en hauteur qu'en profondeur que l'axe de direction soit ou non verrouillé. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS 1) Dispositif antivol de direction pour véhicule automobile, du type comprenant un pêne (20) commandé par un mécanisme, tel qu'une serrure, monté dans un corps (10) porté par un élément de carrosserie, et apte à coopérer avec un évidement (21) ménagé dans un élément solidaire en rotation de l'axe de direction (2) pour l'immobiliser en position de verrouillage, caractérisé en ce que le pêne (20) coulisse dans un bras de guidage (19) dont l'une des extrémités est fixée sur le corps (10) et dont l'extrémité opposée est articulée sur la colonne de direction (1). 2) Dispositif antivol selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps (10) est monté à pivotement sur l'élément de carrosserie selon une direction sensiblement parallèle à l'axe longitudinal (Y-Y') du corps. 3) Dispositif antivol selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'extrémité libre du bras de guidage (19) est conformée en une rotule (22) qui coopère avec un palier porté par la colonne de direction (1). 4) Dispositif antivol selon la revendication 3, caractérisé en ce que le corps (10) est relié à l'élément de carrosserie par des premiers moyens élastiques, d'une part, et à la planche de bord (7) par des seconds moyens élastiques. 5) Dispositif antivol selon la revendication 4, caractérisé en ce que les premiers moyens élastiques sont constitués par des anneaux (25) montés concentriquement au corps, entre ce dernier et un palier (12) de l'élément de carrosserie. 6) Dispositif antivol selon la revendication 4, caractérisé en ce que les seconds moyens élastiques sont constitués par une bague (18) montée au niveau de l'une des extrémités du corps (10) entre ce dernier et le bord périphérique d'une ouverture (17) ménagée au niveau de la planche de bord (7). 7) Dispositif antivol selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure de la colonne de direction (1) est montée pivotante autour d'un axe (X-X') perpendiculaire à l'axe longitudinal de la colonne (1) porté par l'élément de carrosserie. 8) Dispositif antivol selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le palier est constitué d'un boîtier (23) comportant un logement de montage de l'extrémité libre du bras de guidage (19) et qui communique à l'intérieur et l'extérieur de la colonne de direction (1) par deux ouvertures du boîtier (23). 9) Dispositif antivol selon la revendication 8, caractérisé en ce que le palier est réalisé d'une seule pièce avec la colonne de direction (1).