Brevet FR2809368A1 — publié le 20011130

La présente invention concerne une colonne de direction du type comprenant un arbre de direction télescopique comprenant lui-même un tronçon arrière destiné à être relié à un volant de direction, et un tronçon avant destiné à être relié au reste d'un mécanisme de direction d'un véhicule automobile, le tronçon arrière étant coulissant axialement par rapport au tronçon avant pour permettre un réglage de la position axiale du volant, la colonne comprenant en outre un manchon antivol dont une surface extérieure présente des logements de réception pêne d'une serrure pour bloquer en rotation le tronçon arrière. Géneralement une colonne du type précité est équipée de moyens d'assistance direction au niveau de son tronçon avant d'arbre. Au niveau son tronçon arrière d'arbre, elle est équipée d'un mécanisme de réglage de position du volant, par exemple axialement et en hauteur, du manchon antivol précité et d'une unité de raccordement électrique d'organes de commande portés par le volant de direction aux équipements correspondants. La longueur axiale d'une colonne de direction devant respecter I limites fixées par les constructeurs, il peut s'avérer délicat de monter le manchon antivol en raison des longueurs axiales du mécanisme de réglage de la position du volant et l'unité de raccordement électrique. de l'invention est de résoudre ce problème en fournissant une colonne direction du type précité qui soit de longueur réduite tout en pouvant être équipee, exemple, d'un mécanisme de réglage de la position du volant et d'une unité raccordement électrique. A effet, l'invention a pour objet une colonne de direction du type précité, caracterisée en ce que le manchon antivol est disposé à l'avant tronçon arrière lié axialement au tronçon avant, et en ce que le tronçon arriere est coulissant axialement dans le manchon antivol pour permettre un réglage la position axiale du volant. Selon des modes particuliers de réalisation, la colonne de direction comprend l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prise(s) isolément selon toutes combinaisons techniquement possibles - manchon antivol est lié rigidement axialement par rapport tronçon avant ; - le manchon antivol est lié axialement au tronçon avant par une liaison débrayable en cas de choc pour permettre une rétraction la colonne ; - manchon antivol est formé par au moins une region du tronçon avant ; - colonne comprend une douille de support du manchon antivol solidaire en rotation du tronçon arrière, cette douille étant liée axialement au tronçon avant, et recevant de manière coulissante le tronçon arrière pour permettre réglage de la position axiale du volant, et le manchon est monté sur la douille pour être lié en rotation à celle-ci par une liaison à limitation de couple ; - une bague de tolérance est disposée entre le manchon antivol et la douille de support ; et - la douille de support est formée par au moins une region du tronçon avant. L'invention a également pour objet un ensemble comprenant une colonne de direction et une serrure de verrouillage comportant pêne destiné à pénétrer dans un logement de réception d'un manchon antivol de la colonne de direction, caractérisé en ce que la colonne de direction est une colonne telle que définie ci-dessus, et en ce que la serrure de verrouillage est disposée à l'avant du tronçon arrière d'arbre. L'invention a en outre pour objet un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble tel que défini ci-dessus. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnee uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale partielle d'un ensemble selon l'invention monté dans un véhicule automobile, - les figures 2 et 3 sont des vues partielles analogues à la figure 1, illustrant l'arbre de direction respectivement en position reculée réglage de la position axiale du volant, et en position rétractée en cas de choc, - les figures 4 et 5 sont des vues partielles analogues à la figure 1 illustrant respectivement une variante de l'ensemble de la figure 1 et un autre mode de réalisation. Ici les termes avant et arrière s'entendent par rapport à la position d'un conducteur d'un véhicule automobile. La figure 1 représente un ensemble 1 comprenant une colonne de direction 2 montée par des moyens avant 3 (à gauche sur la figure 1) et arrière 4 sur le reste la structure d'un véhicule automobile désignée par la référence 5. colonne de direction 2 comprend de manière classique un arbre de direction 6 telescopique, comprenant lui-même un tronçon avant 7 et un tronçon arrière 8, et un corps extérieur 9 télescopique, comprenant lui-même un tronçon avant 10 et un tronçon arrière 11. L'extrémité avant du tronçon avant 7 d'arbre traverse moyens classiques 12 d'assistance de direction et présente une fourche cardan 13 pour relier l'arbre de direction 6 au reste du mécanisme de direction véhicule automobile. L'extrémité arrière 14 du tronçon avant 7 est reçue dans l'extrémité avant 15 du tronçon arrière 8. Les extrémités 14 et 15 présentent cannelures complémentaires pour lier en rotation les tronçons 7 et 8 et creer liaison télescopique coulissante le long de l'axe longitudinal A de la colonne de direction 2. L'extrémité arrière 16 du tronçon arrière 8 d'arbre est reliée rigidement à un volant de direction non représenté, notamment à l'aide de cannelures. L'extrémité avant du tronçon avant 10 de corps est idaire d'un boîtier externe des moyens 12 d'assistance de direction. L'extrémite arrière du tronçon 10 est insérée dans l'extrémité avant du tronçon arrière 11 de corps 9 pour que les tronçons 10 et 11 puissent coulisser librement télescopiquement l'un par rapport à l'autre le long de l'axe A. Des moyens 18 de roulement sont interposés entre le tronçon arrière 11 de corps 9 et le tronçon arrière de l'arbre 6 pour permettre à l'arbre de direction 6 de tourner dans le corps autour de l'axe A. Une unité 19 de raccordement électrique d'organes de commande portés par volant aux équipements correspondants est portée tronçon arrière 11 corps 9. Cette unité est disposée dans la paroi peripherique du tronçon arriere 11, entre les moyens arrière 4 de montage et les moyens 18 de roulement. Les moyens avant 3 montage permettent à la colonne 2 de pivoter autour d'un axe transversal T rapport à la structure 5. Les moyens arrière 4 de montage sont associés à moyens 20 de blocage de type connu, manoeuvrables par un conducteur a l'aide d'une manette de commande 21 entre des positions de verrouillage et de déverrouillage, permettant respectivement de bloquer la colonne 2 en position par rapport à la structure 5 du véhicule ou de régler de façon classique la colonne 2 afin de modifier la position axiale le long de l'axe A et la position angulaire par rapport à l'axe T du volant de direction. L'ensemble 1 comprend en outre un dispositif antivol 22 pour bloquer en rotation, avec une limitation de couple, l'arbre de direction 6. Le dispositif 22 comprend une serrure 23, dont un pêne 24 est mobile radialement, et un manchon 25 monté sur une douille 26 par l'intermédiaire d'une bague de tolérance 27. La serrure 23 est montée sur la structure 5 en arrière des moyens avant 3 de fixation et des moyens 12 d'assistance de direction, en regard d'une région intermédiaire du tronçon avant 7 d'arbre 6. Une ouverture latérale 28 est ménagée dans le tronçon avant 10 du corps 9 pour permettre au pêne 24 de pénétrer à l'intérieur du corps 9. Le manchon 25 présente sur sa surface extérieure des rainures 29 de réception du pêne 24 régulièrement réparties angulairement autour de l'axe A. Le manchon 25 est monté serre sur la douille 26 pour créer un frottement entre ces deux pièces. La bague 27, est par exemple fendue et présente un profil ondulé, est disposée à l'arrière manchon 25. La bague 27 permet d'absorber les tolérances de fabrication manchon 25 et de la douille 26 et ainsi de déterminer relativement précisement la valeur de l'effort de friction à vaincre, et donc du couple à appliquer, pour pouvoir faire tourner le manchon 25 par rapport à la douille 26. La douille 26 présente une paroi avant transversale 30 annulaire qui entoure avec serrage le tronçon avant 7 d'arbre 6. Cette paroi 30 est disposée contre la face arrière du boîtier externe des moyens 12 d'assistance de la direction. L'extrémité arrière 31 de la douille 26 entoure extérieurement l'extrémité avant 15 du tronçon arrière 8 d'arbre 6. Des cannelures prévues à l'extrémité arrière 31 et à l'extrémité avant 15 permettent de lier en rotation la douille 26 et le tronçon arrière 8 d'arbre 6 tout en permettant un coulissement télescopique libre de ces deux pièces le long de l'axe A. Ainsi, le tronçon arrière 8 d'arbre 6 peut coulisser dans la douille 26 le long d'une course de réglage de la position axiale du volant de direction. Cette course, qui a exemple une longueur de 20 mm, est matérialisée par la double flèche 33 sur figure 2. la figure 2, le tronçon arrière 8 d'arbre 6 est dans sa position de réglage la plus reculée. La position représentée sur la figure est une position de réglage intermédiaire. L'extrémité gauche de la flèche sur la figure 2 repère la position de réglage la plus avancée. Au cours réglage de la position axiale tronçon arrière 8, la douille 26 reste fixe axialement par rapport au tronçon avant 7. En de choc, par exemple du conducteur sur le volant de direction, le tronçon arrière 8 d'arbre 6 peut pénétrer dans la douille au-delà de la position de réglage la plus avancée jusqu'à venir en appui sur paroi avant 30 de la douille 26 (figure 3). Ce déplacement vers l'avant se produit par exemple par débrayage d'une liaison axiale non représentée reliant les moyens de fixation avant 3 et arrière 4. Ce déplacement est par exemple accompagné d'une absorption de l'énergie du choc, comme cela est connu. Pour empêcher un vol du véhicule, le conducteur actionne la serrure 23 pour provoquer la pénétration du pêne 24 dans l'ouverture 28 afin que celui-ci soit reçu dans une rainure 29 du manchon 25. Lorsqu'un couple trop important est appliqué sur le volant, le manchon 25 peut pivoter autour de la douille 26. Grâce à cette limitation du couple transmis par l'arbre 6 au manchon 25, les possibilités de destruction du dispositif antivol 22 pour voler le véhicule sont réduites. La disposition et la structure du dispositif antivol 22 permet d'équiper la colonne 2 , en regard du tronçon arrière 8 d'arbre 6, de moyens permettant de régler les positions axiale et angulaire du volant, et d'une unité de raccordement électrique. Pour autant, la longueur du tronçon arrière 8 et la longueur totale de la colonne de direction 2 sont réduites. Selon variante non représentée, le .manchon 25 peut être monté serré directement la douille 26 sans utiliser de bague de tolérance 27. Selon autre variante non représentée, le manchon 25 peut être venu de matière avec la douille 26 et former ainsi une pièce unique avec la douille 26. Selon la variante représentée sur la figure 4, la paroi avant 30 de la douille 26 est reculée pour que l'extrémité avant 15 du tronçon arrière 8 d'arbre 6 prenne appui sur paroi 30 lorsque le tronçon 8 est dans la position de réglage axial la plus avancee. La paroi 30 serre alors le tronçon avant 7 d'arbre 6 pour être fixée axialement par rapport à celui-ci lorsque l'on règle la position axiale de la colonne 2. La liaison ainsi créée est adaptée pour se débrayer lorsqu'un effort axial de l'ordre de 3 à 4 daN est appliqué. De manière plus générale, cette liaison est débrayable en cas de choc, c'est-à-dire adaptée pour se débrayer lorsqu'un effort axial de 200 daN est appliqué. Ainsi, en cas de choc, l'extrémité avant 15 du tronçon arrière 8 d'arbre 6 pousse la paroi avant 30 vers l'avant et provoque le débrayage de la liaison axiale précitée. paroi avant 30 de la douille 26 avance alors, sous l'action du tronçon arrière d'arbre 6 jusqu'à venir au contact du boîtier externe des moyens 12 d'assistance de direction. Selon variante non représentée, les surfaces en contact de la paroi avant 30 et du tronçon avant 7 d'arbre 6 peuvent être adaptées pour produire une absorption de l'énergie du choc lors du déplacement précité. La figure 5 illustre un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel les moyens 12 d'assistance à la direction présentent une queue arrière d'accouplement 36, cannelée extérieurement et reliée à la fourche de cardan 13 pour pouvoir l'entraîner en rotation. Le tronçon avant 7 d'arbre de direction 6 est situé en arrière moyens 12 d'assistance de direction et reçoit dans son extrémité avant queue d'accouplement 36 et dans son extrémité arrière 14 l'extrémité avant 5 tronçon arrière 8 d'arbre 6. Des cannelures prévues aux extrémités 14, 15 permettent de relier à rotation la queue 36 et les tronçons avant 7 et arrière 8 d'arbre 6. Le tronçon avant 7 joue le rôle de douille 26 de support du manchon 27. Une goupille transversale 36 lie rigidement la queue d'accouplement 36 et l'extrémité avant 37 du tronçon avant 7 d'arbre 6 en translation le long de l'axe A. tronçon arrière 8 peut coulisser axialement librement dans le tronçon avant Le fonctionnement colonne de direction 2 de la figure 5 est analogue à celui de la colonne figures 1 à 3, le coulissement télescopique du tronçon arrière 8 d'arbre dans le tronçon avant d'arbre 7 permettant d'assurer le réglage axial en position de la colonne 2 et également sa rétraction en cas de choc. Selon une variante, le manchon 25 peut être venu de matière avec le tronçon avant 7, la bague de tolérance 27 étant supprimée. REVENDICATIONS 1. Colonne de direction (2) du type comprenant un arbre de direction télescopique comprenant lui-même un tronçon arrière (8) destiné à être relie à un volant direction, et un tronçon avant (7) destiné à être relié au reste mécanisme direction d'un véhicule automobile, le tronçon arrière (8) etant coulissant axialement par rapport au tronçon avant (7) pour permettre un réglage de la position axiale du volant, la colonne comprenant en outre un manchon antivol (25) dont une surface extérieure présente des logements (29) réception pêne (24) d'une serrure (23) pour bloquer en rotation le tronçon arrière caractérisé en ce que le manchon antivol (25) est disposé à l'avant tronçon arrière (8) et lié axialement au tronçon avant (7), et en ce que le tronçon arrière est coulissant axialement dans le manchon antivol (25) pour permettre un réglage la position axiale du volant. Colonne selon la revendication 1, caractérisée en ce que le manchon antivol (25) est lié rigidement axialement par rapport au tronçon avant (7). 3. Colonne selon la revendication 1, caractérisée en ce que manchon antivol (25) est lié axialement au tronçon avant (7) par une liaison débrayable en cas de choc pour permettre une rétraction de la colonne. 4. Colonne de direction selon la revendication 2, caractérisée en que le manchon antivol (25) est formé par au moins une région du tronçon avant (7). 5. Colonne selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comprend une douille (26) de support du manchon antivol (25) solidaire en rotation tronçon arrière (8), cette douille (26) étant liée axialement au tronçon avant (7), et recevant de manière coulissante le tronçon arrière (8) pour permettre réglage de la position axiale du volant, et en ce que le manchon (25) est monté sur la douille (26) pour être lié en rotation à celle-ci par une liaison à limitation couple. Colonne selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'une bague de tolérance (27) est disposée entre le manchon antivol (25) et la douille de support (26). 7. Colonne selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que la douille de support (26) est formée par au moins une région du tronçon avant (7). 8. Ensemble (1) comprenant une colonne de direction (2) et une serrure (23) verrouillage comportant un pêne (24) destiné à pénétrer dans un logement de reception d'un manchon antivol (25) de la colonne de direction caractérisé en ce que la colonne de direction est une colonne selon l'une revendications précédentes, et en ce que la serrure de verrouillage (23) disposée à l'avant du tronçon arrière (8) d'arbre (6). 9. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble (1) selon la revendication précédente.