Brevet FR2800029A1 — publié le 20010427

i La présente invention concerne les directions à crémaillères, pour véhicules automobiles; elle se rapporte, plus particulièrement, à l'agencement d'un dispositif dit "poussoir", monté dans le carter d'une telle direction, et ayant pour rôle de presser élastiquement la crémaillère contre le pignon, lié à la colonne de direction, avec lequel la crémaillère doit être maintenue en prise avec un effort contrôlé. Pour obtenir un fonctionnement satisfaisant d'un mécanisme de direction à crémaillère, il est nécessaire de maintenir le pignon et la crémaillère en engrènement. A cet effet, dans la technique actuelle, il est fait appel à une pièce mobile appelée poussoir, combinée avec des moyens élastiques tels que rondelle élastique ou ressort, des exemples étant donnés par le brevet français N 2.107.780 et par la demande de brevet européen N 0860345. Ce dispositif permet un mouvement de la crémaillère et un effort de coulissement contrôlé de celle-ci, tout en corrigeant les jeux éventuels. La demande de brevet français N 2.663.284 décrit et illustre une réalisation particulière, dans laquelle la pièce poussoir traditionnelle est remplacée par deux doigts élastiques opposés, symétriques l'une de l'autre et moulés d'une seule pièce avec le carter, en matière synthétique. Les deux doigts élastiques, faisant ainsi partie intégrante du carter, viennent en appui sur la crémaillère à l'opposé de sa denture. Un bouchon, vissé sur le carter, comporte des prolongements flexibles dirigés vers l'intérieur du carter, qui en principe appuient élastiquement les doigts précités sur la crémaillère, la force de pression étant réglable par le vissage du bouchon. Dans cette dernière réalisation, les deux doigts possèdent extérieurement une forme conique, de révolution. Il en résulte que, lors du vissage du bouchon, ces doigts se déforment eux-mêmes, dans la zone sollicitée par le bouchon, mais n'assurent pas efficacement leur fonction principale de pression sur la crémaillère. La présente invention vise à éviter cet inconvénient, en fournissant un dispositif de poussoir perfectionné, procurant une efficacité réelle pour les doigts élastiques en question tout en conservant la possibilité de réglage. A cet effet, I'invention a pour objet un agencement de poussoir pour carter de direction à crémaillère, visant à maintenir la crémaillère en prise avec le pignon, le dispositif comprenant deux doigts élastiques opposés portés par le carter et venant en appui sur la crémaillère à l'opposé de sa denture, ainsi qu'au moins un élément à action élastique, réglable en position et venant en appui sur les doigts précités, le dispositif étant caractérisé en ce que les deux doigts élastiques possèdent respectivement, des faces extérieures planes ou sensiblement planes, inclinées en sens opposés l'une de l'autre de manière à présenter en profil une configuration d'ensemble en "V", I'élément précité à action élastique venant en appui sur les faces extérieures inclinées respectives des deux doigts élastiques. Grâce à cet agencement, il est obtenu que, lors du déplacement de réglage de l'élément à action élastique, les deux doigts élastiques sont resserrés, l'un en direction de l'autre, sans subir aucune déformation parasite, si bien que l'action de ces doigts sur la crémaillère est efficace, et réellement réglable. Par ailleurs, I'agencement objet de l'invention reste compatible avec tous moyens, connus ou à créer, assurant une action élastique réglable sur lesdits doigts élastiques. En particulier, le dispositif de poussoir peut comprendre à ce effet, en combinaison: - un bouchon vissable sur le carter, - une rondelle ou pastille liée axialement au bouchon, mais désolidarisée de celui-ci en rotation, et appuyée sur les faces extérieures inclinées respectives des deux doigts élastiques, et - un organe élastique inséré entre le bouchon vissable et ladite rondelle ou pastille. Dans ce cas, la rondelle ou pastille comporte avantageusement deux portées d'appui, opposées et symétriques, qui coopèrent respectivement avec les faces extérieures inclinées des deux doigts élastiques. L'invention sera de toute façon mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, une forme d'exécution de cet agencement de poussoir pour carter de direction à crémaillère: Figure 1 est une vue en coupe du dispositif objet de l'invention, suivant I-I de figure 2; Figure 2 en est une autre vue en coupe, suivant II-II de figure 1. Sur le dessin, le repère 2 désigne le carter central tubulaire (représenté partiellement) d'une direction à crémaillère de véhicule automobile. L'invention s'intéresse, plus particulièrement, à la partie 2a du carter 2 qui renferme un pignon rotatif 3 en prise avec une crémaillère 4 coulissante (seulement esquissée en traits mixtes), I'arbre du pignon sortant hors de cette partie de carter 2a et étant raccordé à la colonne de direction. Le carter 2 est réalisé en matière synthétique de préférence armée, possédant par elle-même une certaine élasticité, les parties de ce carter 2 qui doivent être rigidifiées comportant à cet effet des nervures de raidissement extérieures 2b. Dans la partie 2a de ce carter, le pignon 3 est monté tournant par l'intermédiaire d'un roulement 5 et d'un palier d'extrémité 6. Un joint annulaire 7 assure l'étanchéité autour de l'arbre du pignon 3, à l'endroit o cet arbre sort du carter 2. Le carter 2 comporte un logement transversal 8, de forme générale cylindrique, qui reçoit la crémaillère 4 en permettant son coulissement longitudinal, la denture de la crémaillère étant en prise avec le pignon 3. Le logement de la crémaillère 4 est délimité par deux doigts élastiques symétriques 9 et 10, de profil intérieur arrondi, qui sont moulés d'une seule pièce avec le carter 2. Les deux doigts 9 et 10 convergent l'un en direction de l'autre, un interstice étant ménagé entre les extrémités libres rapprochées de ces deux doigts 9 et 10. Ces deux doigts élastiques 9 et 10 s'appliquent sur le dos de la crémaillère 4, à l'opposé de la denture de celle-ci. Selon l'invention, chacun des deux doigts élastiques 9 et 10 présente, extérieurement, une face plane inclinée, respectivement 9a et a. Les deux faces 9a et 10a sont inclinées en sens opposés l'une de l'autre, comme le montre clairement la figure 1, de manière à présenter, en profil, une configuration d'ensemble en "V". Dans sa zone située autour des doigts élastiques 9 et 10, la partie de carter 2a comporte une ouverture circulaire 11 qui, dans l'exemple particulier et non limitatif ici illustré, est délimitée par une cheminée 12 pourvue d'un filetage intérieur 12a. Ce dernier reçoit un bouchon vissable 13, pourvu d'un filetage extérieur et d'un évidement à six pans creux 13a permettant sa manoeuvre à l'aide d'une clé. Le bouchon vissable 13 présente, intérieurement, un logement central 13b, recevant la tête centrale 14a d'une rondelle 14 logée dans l'ouverture 11, sous ledit bouchon 13 et coaxialement à ce dernier. Un organe élastique 15, tel qu'une rondelle-ressort, est inséré entre le bouchon 13 et la rondelle 14. La rondelle 14 est ainsi liée axialement au bouchon vissable 13, tout en pouvant rester immobile en rotation autour de son axe. Sur son côté dirigé vers l'intérieur du carter 2, cette rondelle 14 comporte deux portées opposées symétriques 14b et 14c. Le bouchon 13 étant supposé suffisamment enfoncé par vissage, ce bouchon 13 appuie élastiquement la rondelle 14, par l'intermédiaire de l'organe élastique 15, sur les deux doigts élastiques 9 et 10. Plus particulièrement, les deux portées 14b et 14c de la rondelle 14 viennent en appui, respectivement, sur les faces extérieures inclinées 9a et 10a des deux doigts élastiques 9 et 10. Le vissage ou dévissage du bouchon 13 sur le filetage 12a permet de régler sa position axiale et d'appuyer plus ou moins fortement la rondelle 14 sur les doigts 9 et 10. Ainsi, ces doigts 9 et 10 sont eux-mêmes plus ou moins resserrés, et pressés plus ou moins fortement contre la crémaillère 4, ce qui permet d'ajuster l'effort de résistance au coulissement de la crémaillère 4, tout en absorbant les jeux d'usure et les vibrations. Le dispositif de poussoir, précédemment décrit, s'applique plus particulièrement à des directions manuelles, mais son domaine d'application peut être élargie aux directions assistées de véhicules automobiles. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cet agencement de poussoir pour carter de direction à crémaillère qui a été décrit ci-dessus, à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application respectant le même principe. En particulier, I'on ne s'éloignerait pas du cadre de I'invention par des modifications de forme ou de matière du carter 2, par l'utilisation de tout organe élastique agissant sur la rondelle 14, ou par une modification de forme de cette rondelle 14 elle-même, ainsi que du bouchon 13, voire même le remplacement dudit bouchon par un autre moyen de réglage. REVENDICATIONS 1 - Agencement de poussoir pour carter (2, 2a) de direction à crémaillère, visant à maintenir la crémaillère (4) en prise avec le pignon (3), le dispositif comprenant deux doigts élastiques opposés (9,10) portés par le carter (2, 2a) et venant en appui sur la crémaillère (4) à l'opposé de sa denture, ainsi qu'au moins un élément (14) à action élastique, réglable en position et venant en appui sur les doigts (9, 10) précités, caractérisé en ce que les deux doigts élastiques (9, 10) possèdent, respectivement, des faces extérieures (9a, 10a) planes ou sensiblement planes, inclinées en sens opposés l'une de l'autre de manière à présenter en profil une configuration d'ensemble en "Va, I'élément précité (14) à action élastique venant en appui sur les faces extérieures inclinées respectives (9a, 10a) des deux doigts élastiques (9,10). 2- Agencement de poussoir selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend: - un bouchon (13) vissable sur le carter (2, 2a), - une rondelle ou pastille (14) liée axialement au bouchon (13), mais désolidarisée de celui-ci en rotation et appuyée sur les faces extérieures inclinées respectives (9a, 10Oa) des deux doigts élastiques (9, 10), et un organe élastique (15) inséré entre le bouchon vissable (13) et ladite rondelle ou pastille (14). 3 - Agencement de poussoir selon la revendication 2, caractérisé en ce que la rondelle ou pastille (14) comporte deux portées d'appui (14b, 14c), opposées et symétriques, qui coopèrent respectivement avec les faces extérieures inclinées (9a, 10a) des deux doigts élastiques (9, ).