Brevet FR2784343A1 — publié le 20000414

La présente invention concerne un ensemble de colonne de direction réglable en position par exemple pour véhicule automobile. On connaît déjà dans l'état de la technique, des ensembles de co- lonne de direction de ce type réglables par exemple en positions angulaire et axiale et qui comportent une structure de support adaptée pour être fixée sur la structure du véhicule et pour recevoir un corps de colonne comportant deux por- tions télescopiques l'une dans l'autre et dans lequel est disposé un arbre de di- rection. L'une des extrémités de cet arbre de direction est adaptée pour rece- voir un volant de direction, tandis que l'autre extrémité de celui-ci comporte une fourche de cardan adaptée pour être reliée au reste du mécanisme de direction du véhicule. De façon générale, la structure de support comporte à une extrémité des moyens formant palier de guidage pour le corps et une autre extrémité, des moyens de fixation de ce corps. Il existe dans l'état de la technique, des ensembles de colonne dans lesquels les moyens de fixation du corps se présentent sous la forme d'une fer- rure s'étendant latéralement par rapport au corps et associés à des moyens d'accrochage de ce corps sur cette ferrure, munis de moyens de verrouillage en position du corps par rapport à la ferrure, par serrage de celui-ci contre cette fer- rure. Ces moyens comportent des moyens de blocage déplaçables entre des positions de verrouillage pour bloquer le corps par rapport à la ferrure et donc à la structure de support, et de déverrouillage, pour autoriser un déplacement du corps par rapport à la ferrure et à la structure de support et donc un réglage de celui-ci en position. On connaît également de tels ensembles dans lesquels les moyens de verrouillage comportent un tirant traversant une lumière de la ferrure et dont une extrémité est reliée aux moyens de blocage et dont une autre extrémité est reliée directement au corps. Cette liaison entre cette extrémité du tirant et le corps est par exemple réalisée par soudage de cette extrémité du tirant sur ce corps. On conçoit cependant que cette structure présente un certain nombre d'inconvénients, notamment au niveau de la fiabilité d'une telle liaison par sou- dage, et donc des risques concernant la conduite du véhicule en cas de rupture de celle-ci. En effet en cas de rupture d'une telle soudure, le corps n'est plus maintenu en position par rapport à la ferrure et donc au reste de la structure du véhicule, ce qui compromet la sécurité de conduite. Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes. A cet effet, l'invention a pour objet un ensemble de colonne de direc- tion réglable en position par exemple pour véhicule automobile, du type com- portant une structure de support adaptée pour être fixée sur la structure du véhi- cule et pour recevoir un corps de colonne comportant deux portions télescopi- ques l'une dans l'autre, et dans lequel est disposé un arbre de direction, dont une extrémité est adaptée pour recevoir un volant de direction et dont une autre ex- trémité comporte une fourche de cardan adaptée pour être reliée au reste du mécanisme de direction du véhicule, la structure de support comportant à une extrémité, des moyens formant palier de guidage pour le corps et à une autre extrémité, une ferrure de fixation de ce corps s'étendant latéralement par rapport à celui-ci, et associée à des moyens d'accrochage de ce corps sur cette ferrure, munis de moyens de verrouillage en position de ce corps par rapport à la ferrure, par serrage du corps contre cette ferrure, comportant des moyens de blocage déplaçables entre des positions de verrouillage, pour bloquer le corps par rapport à la ferrure et donc à la structure de support et de déverrouillage, pour autoriser un déplacement du corps par rapport à la ferrure et à la structure de support et donc un réglage de celui-ci en position, caractérisé en ce que les moyens d'ac- crochage du corps sur la ferrure comprennent des moyens en forme de pince comportant d'une part, une première pièce en forme de mâchoire, interposée entre la ferrure et l'une des portions de corps et munie de moyens d'appui sur cette portion de corps et d'autre part, une seconde pièce en forme de mâchoire, adaptée pour s'étendre autour du corps et munie de moyens d'appui sur l'autre portion de corps, à l'opposé des moyens d'appui de la première pièce en forme de mâchoire, et reliée aux moyens de verrouillage, pour permettre un blocage des deux portions de corps l'une par rapport à l'autre et par rapport à la ferrure, lorsque les moyens de blocage sont en position de verrouillage, par serrage de celles-ci l'une contre l'autre et contre la ferrure. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va sui- vre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins an- nexés, sur lesquels: - la Figs.1 et 2 représentent deux vues en perspective d'un ensemble de colonne de direction selon l'invention; - la Fig.3 représente une vue de dessus en coupe d'un tel ensemble de colonne; - la Fig.4 représente une vue en perspective de la partie mobile d'un tel ensemble de colonne; - la Fig.5 représente une vue de face d'un tel ensemble de colonne; - les Figs.6 et 7 représentent deux vues en coupe illustrant la structure des moyens en forme de pince entrant dans la constitution d'un tel ensemble; et - la Fig.8 représente une vue en coupe illustrant la structure des moyens formant palier de guidage pour un corps de colonne dans le reste de la structure d'un ensemble de colonne selon l'invention. On reconnaît en effet sur ces différentes figures, un ensemble de co- lonne de direction réglable par exemple en positions angulaire et axiale, notam- ment pour véhicule automobile, qui est désigné par la référence générale 1. De façon classique, un tel ensemble comporte une structure de sup- port désignée par la référence générale 2, adaptée pour être fixée sur la struc- ture du véhicule, par exemple par l'intermédiaire de moyens de fixation disposés à proximité de chaque extrémité de cette structure et désignés par les références générales 3 et 4. Une telle structure de support est adaptée pour recevoir un corps de colonne désigné par la référence générale 5 sur ces figures, comportant par exemple deux portions télescopiques l'une dans l'autre, désignées respective- ment par les références générales 6, pour la portion de corps interne et 7, pour la portion de corps externe, et dans lequel est disposé un arbre de direction, dési- gné par la référence générale 8, dont une extrémité 9 est adaptée pour recevoir un volant de direction du véhicule et dont une autre extrémité 10 comporte une fourche de cardan par exemple 11, adaptée pour être reliée au reste du méca- nisme de direction du véhicule. La structure de support comporte à une extrémité des moyens formant palier de guidage pour le corps, ces moyens formant palier étant désignés par la référence générale 12. A une autre extrémité, cette structure de support comporte une ferrure de fixation de ce corps, s'étendant latéralement par rapport à celui-ci, cette fer- rure étant désignée par la référence générale 13. Cette ferrure est associée à des moyens d'accrochage 14 de ce corps sur cette ferrure, qui sont munis de moyens de verrouillage 15 en position de ce corps par rapport à la ferrure, comportant des moyens de blocage 16 déplaça- bles entre des positions de verrouillage, pour bloquer le corps par rapport à la ferrure et donc à la structure de support et de déverrouillage, pour autoriser un déplacement du corps par rapport à la ferrure et à la structure de support et donc un réglage en position de celui-ci. Selon l'invention, les moyens d'accrochage du corps sur la ferrure comportent des moyens en forme de pince désignés par la référence générale 17 sur ces figures, qui comportent d'une part, une première pièce en forme de mâchoire, désignée par la référence générale 18, interposée entre la ferrure 13 et l'une des portions de corps, cette première pièce en forme de mâchoire étant munie de moyens d'appui sur cette portion de corps. Ainsi par exemple, cette première pièce en forme de mâchoire com- porte quatre pattes d'appui sur la portion de corps externe, dont deux désignées par les références générales 19 et 20, sont représentées sur ces figures. Celles-ci sont visibles plus clairement sur la figure 7, o l'on peut constater que les pattes d'appui 19 et 20 sont par exemple engagées dans des empreintes axiales correspondantes 21 et 22 de la portion de corps externe 7. Par ailleurs, les moyens en forme de pince comportent une seconde pièce en forme de mâchoire, désignée par la référence générale 23 sur ces figu- res, adaptée pour s'étendre autour du corps et munie de moyens d'appui sur l'autre portion de corps, à l'opposé des moyens d'appui de la première pièce en forme de mâchoire 18. C'est ainsi par exemple que cette seconde pièce en forme de mâ- choire 23 comporte également quatre pattes d'appui sur la portion de corps in- terne 6, comme cela est illustré sur la figure 7. Sur cette figure, deux pattes d'appui 24 et 25 sont illustrées, ces pat- tes d'appui étant adaptées pour traverser des lumières respectivement 26 et 27 de la portion de corps externe 7 pour prendre appui sur la portion de corps in- terne 6. Cette seconde pièce en forme de mâchoire 23 est alors reliée aux moyens de verrouillage 15 pour permettre un blocage des deux portions de corps 6 et 7, l'une par rapport à l'autre et par rapport à la ferrure 13, lorsque les moyens de blocage 16 sont en position de verrouillage, par serrage de ces por- tions de corps l'une contre l'autre et contre la ferrure de la structure de support. Comme on peut le voir plus clairement sur la figure 6, la seconde pièce en forme de mâchoire 23 des moyens en forme de pince comporte en ef- fet, une portion intermédiaire 28 qui est munie des pattes d'appui 24 et 25 sur la portion de corps correspondante et des deux portions latérales respectivement 29 et 30, qui s'étendent dans l'exemple de réalisation décrit, au-dessus et au- dessous du corps et dont les extrémités sont reliées par une pièce en forme de palonnier aux moyens de verrouillage 15. La pièce en forme de palonnier est désignée par la référence générale 31 et présente par exemple des extrémités respectivement 32 et 33, engagées dans des évidements correspondants 34 et 35 des extrémités des portions laté- raies de la seconde pièce en forme de mâchoire. La partie centrale de cette pièce en forme de palonnier 31 est asso- ciée à un tirant de moyens de verrouillage 15, ce tirant étant désigné par la réfé- rence générale 36. Ce tirant traverse alors une lumière désignée par la référence géné- rale 37 de la ferrure 13 de la structure de support, de manière que l'une de ses extrémités soit associée aux moyens de blocage 16, qui sont disposés du coté de la ferrure opposé aux moyens en forme de pince, tandis que l'autre extrémité de ce tirant est reliée à la pièce en forme de palonnier. Cette liaison à la pièce en forme de palonnier peut être obtenue par exemple par une surface de butée 38 du tirant adaptée pour prendre appui sur une surface de butée complémentaire de cette pièce en forme de palonnier. Cette surface de butée est par exemple venue de matière avec le ti- rant ou formée par une rondelle sertie sur celui-ci, etc. Les moyens de blocage 16 peuvent présenter différentes structures appropriées. C'est ainsi par exemple que l'on connaît dans l'état de la technique, des moyens de blocage qui comportent des moyens à excentrique, à came, à genouillère, à billes, etc. Comme cela est visible sur la figure 1, la lumière 37 de la ferrure 13 de la structure de support présente avantageusement une section progressive- ment décroissante, pour permettre un guidage du corps de colonne 5 en position lors de son déplacement et lors notamment d'un déplacement le long d'une course d'absorption d'énergie de choc. Ceci permet d'orienter l'ensemble de colonne et donc le volant de di- rection dans une position préférentielle en vue par exemple du déploiement op- timal d'un sac gonflable d'un module de sécurité implanté dans le coussin central du volant. A son extrémité associée à la pièce en forme de palonnier, le tirant 36 comporte également une partie en saillie, désignée par la référence générale 39 sur ces figures, qui s'étend dans un évidement 40 de la portion de corps externe 7 et dans une lumière axiale 41 de la portion de corps interne 6, pour se déplacer dans celle-ci, en cas de dépassement de la course de réglage axial de l'ensem- ble, notamment pour une absorption d'énergie de choc. Des moyens de guidage des déplacements des moyens de ver- rouillage peuvent également être prévus sur la face externe de la ferrure 13 comme cela est illustré sur la figure 1, dans laquelle des nervures par exemple 13a et 13b, sont prévues pour guider les déplacements d'une plaque d'appui 42 des moyens de verrouillage 15. Dans l'exemple de réalisation représenté, les moyens de blocage 16 sont actionnables par exemple par un levier 43 manipulable par un utilisateur. Il va de soi bien entendu que d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés. Dans l'exemple de réalisation décrit, les moyens d'appui de la se- conde pièce en forme de mâchoire des moyens en forme de pince, sont adaptés pour prendre appui sur la portion de corps interne à travers des lumières de la portion de corps externe, tandis que les moyens d'appui de la première pièce en forme de mâchoire des moyens en forme de pince, sont adaptés pour prendre appui sur la portion de corps externe. Il va de soi bien entendu que l'inverse peut également être envisagé. On conçoit alors que lorsque les moyens de blocage 16 sont déplacés vers leur position de verrouillage, le tirant 36 est sollicité par ces moyens de blo- cage pour rapprocher la pièce en forme de palonnier de la ferrure de la structure de support. Cette pièce en forme de palonnier 31 étant associée à la seconde pièce en forme de mâchoire 23 des moyens en forme de pince 17, ceux-ci ont également tendance à se rapprocher de la ferrure 13 en amenant les pattes d'appui de cette seconde pièce en forme de mâchoire à appuyer sur la portion de corps interne. Celle-ci vient alors en réaction sur la portion de corps externe 7 qui est elle-même en appui sur les pattes d'appui sur la première pièce en forme de mâ- choire 18 des moyens en forme de pince 17, qui est interposée entre la portion de corps externe 7 et la ferrure 13, de sorte que les portions de corps sont alors bloquées l'une par rapport à l'autre et par rapport à la ferrure. Lorsque les moyens de blocage 16 sont déplacés vers leur position de déverrouillage, I'utilisateur peut déplacer ces portions de corps l'une par rapport à I'autre et par rapport à la ferrure pour permettre un réglage en position du volant. Comme on l'a indiqué précédemment, la seconde extrémité de la structure de support comporte des moyens formant palier de guidage du corps, désignés par la référence générale 12. En fait, l'extrémité correspondante du corps 5 associée à ces moyens formant palier de guidage 12 sur la structure de fixation 2 comportent par exem- ple des moyens en forme de fourche, désignés par la référence générale 44 sur la figure 3, munis de deux branches 45 et 46. Chaque branche 45 et 46 de cette fourche est alors munie de moyens d'articulation respectivement 47 et 48 sur un patin, respectivement 49 et 50, dé- plaçable axialement par rapport au reste de la structure de fixation, par exemple dans une empreinte venue de matière avec cette structure de fixation. Ces em- preintes sont désignées respectivement par les références 51 et 52 sur les figu- res 3 et 8. Des moyens de rattrapage automatique des jeux de montage peuvent être prévus à ce niveau de l'ensemble de colonne. Ceux-ci comprennent par exemple des moyens de réglage de la con- trainte sur ces patins. De même, des moyens de rattrapage automatique des jeux entre les deux portions de corps peuvent être envisagés comme on peut le voir sur la fi- gure 6, dans laquelle ces moyens de rattrapage comprennent par exemple un coin sollicité élastiquement entre ces deux portions de corps et désigné par la référence générale 53. Enfin, on notera en regard de la figure 3, que la fourche de cardan 11 associée à l'extrémité de l'arbre 8 adaptée pour être reliée au reste du méca- nisme de direction du véhicule, peut être fixée sur celle-ci par l'intermédiaire des moyens de fixation démontables. En effet, un capteur de rotation désigné par la référence générale 54 peut être associé à l'arbre de direction et pour des raisons de maintenance, il peut être nécessaire de remplacer celui-ci. L'utilisation d'une fourche de cardan démontable permet de réaliser facilement cette opération. On conçoit alors au vu de ce qui précède, que la structure de l'ensem- ble de colonne de direction selon l'invention présente une fiabilité accrue par rapport aux ensembles de l'état de la technique dans la mesure o aucune sou- dure n'intervient dans la liaison entre le corps de colonne et la ferrure de fixation de celui-ci sur le reste de la structure de support. Il va de soi bien entendu que différents modes de réalisation de cet ensemble peuvent être envisagés. REVENDICATIONS 1. Ensemble de colonne de direction réglable en position par exemple pour véhicule automobile, du type comportant une structure de support (2) adaptée pour être fixée sur la structure du véhicule et pour recevoir un corps de colonne (5) comportant deux portions télescopiques l'une dans l'autre (6,7) et dans lequel est disposé un arbre de direction (8), dont une extrémité (9) est adaptée pour recevoir un volant de direction et dont une autre extrémité (10) comporte une fourche de cardan (11), adaptée pour être reliée au reste du mé- canisme de direction du véhicule, la structure de support (2) comportant à une extrémité des moyens (12) formant palier de guidage pour le corps et à une autre extrémité, une ferrure (13) de fixation de ce corps, s'étendant latéralement par rapport à celui-ci, associée à des moyens d'accrochage (14) de ce corps sur cette ferrure, munis de moyens de verrouillage (15) en position de ce corps par rapport à la ferrure par serrage du corps contre cette ferrure, comportant des moyens de blocage (16), déplaçables entre des positions de verrouillage, pour bloquer le corps par rapport à la ferrure et donc à la structure de support et de déverrouillage, pour autoriser un déplacement du corps par rapport à la ferrure et à la structure de support, et donc un réglage de celui-ci en position, caractérisé en ce que les moyens d'accrochage du corps sur la ferrure comprennent des moyens en forme de pince (17) comportant d'une part, une première pièce en forme de mâchoire (18) interposée entre la ferrure (13) et l'une des portions (7) de corps et munie de moyens d'appui (19,20) sur cette portion de corps et d'au- tre part, une deuxième pièce en forme de mâchoire (23) adaptée pour s'étendre autour du corps et munie de moyens d'appui (24,25) sur l'autre portion de corps (6), à l'opposé des moyens d'appui de la première pièce en forme de mâchoire (18) et reliée aux moyens de verrouillage (15), pour permettre un blocage des deux portions de corps (6,7) l'une par rapport à l'autre et par rapport à la ferrure, lorsque les moyens de blocage (16) sont en position de verrouillage, par serrage de celles-ci l'une contre l'autre et contre la ferrure. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la se- conde pièce en forme de mâchoire (23) des moyens en forme de pince (17) comporte une portion intermédiaire (28) munie des moyens d'appui (24,25) sur la portion de corps correspondante et de deux portions latérales (29, 30) en forme de branches, s'étendant de part et d'autre du corps et dont les extrémités sont reliée par une pièce en forme de palonnier (31) aux moyens de verrouillage (15). 3. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage comprennent un tirant (36) traversant une lumière (37) de la ferrure (13) et dont une extrémité est reliée aux moyens de blocage (16) qui sont disposés du coté de la ferrure opposé aux moyens en forme de pince (17) et dont une autre extrémité est reliée à la pièce en forme de palonnier (31). 4. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que la lumière (37) de la ferrure (13) présente une section progressivement décroissante. 5. Ensemble selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le tirant (36) comporte au niveau de son extrémité associée à la pièce en forme de palonnier (31), une partie en saillie (39) traversant un trou (40) de la portion de corps externe (7) et adaptée pour s'étendre dans une lumière axiale (41) de la portion de corps interne (6), pour se déplacer dans celle-ci, en cas de dépasse- ment de la course de réglage axial de l'ensemble. 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'appui (24,25) de la seconde pièce en forme de mâchoire (23) des moyens en forme de pince (17), sont adaptés pour prendre appui sur la portion de corps interne (6) à travers des lumières (26,27) de la por- tion de corps externe (7). 7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité du corps (5) associée aux moyens formant pa- lier de guidage (12) sur la structure de fixation comporte des moyens en forme de fourche (44) à deux branches (45,46), dont chacune est munie de moyens d'articulation (47,48) sur un patin (49,50) déplaçable axialement par rapport au reste de la structure de fixation. 8. Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque patin (49,50) est déplaçable dans une empreinte (51,52) venue de matière avec la structure de fixation. 9. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fourche de cardan (11) prévue à l'extrémité de l'arbre de direction est fixée sur celle-ci par l'intermédiaire de moyens de fixation démonta- bles. 10. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des moyens (53) de rattrapage automatique des jeux sont prévus entre les deux portions de corps.