Brevet FR2843931A1 — publié le 20040305

La présente invention concemrne, de façon générale, les systèmes de direction pour véhicules automobiles. Elle se rapporte, plus particulièrement, aux directions à crémaillère, pourvues ou non d'un dispositif d'assistance. Encore plus spécialement, I'invention s'intéresse à un dispositif qui, pour ce 5 genre de direction, assure un équilibrage entre les pressions d'air à l'intérieur de la direction et l'extérieur de celle-ci. Une direction à crémaillère de véhicule automobile est habituellement réalisée de façon totalement étanche, afin d'éviter toute entrée indésirable d'eau ou d'humidité à l'intérieur de la direction. Ceci pose toutefois 10 des problèmes de surpression ou de dépression dans la direction, en fonction de l'augmentation ou de la baisse de la température environnante, et/ou de la température de l'air contenu dans la direction. En particulier, les soufflets de la direction, qui habituellement recouvrent et protègent les zones d'extrémité de la crémaillère et les rotules 15 "axiales" d'articulation des biellettes, subissent des déformations dues aux variations de pression entre l'intérieur et l'extérieur. Ces déformations entraînent elles-mêmes une détérioration ou destruction plus ou moins rapide des soufflets. Pour éviter de telles déformations et leurs conséquences néfastes, 20 il a déjà été proposé de permettre une entrée de l'air dans la direction, ou inversement une sortie de l'air, de manière à rendre la direction "respirante", en évitant autant que possible une entrée indésirable d'eau, ou d'autres liquides, ou encore de poussières. Une solution connue consiste à réaliser des directions avec soufflets "respirants", qui permettent l'entrée ou la sortie d'air. 25 Toutefois, cette solution nécessite une fabrication spéciale, donc complexe et coteuse, des soufflets eux-mêmes. La présente invention a pour but de fournir un dispositif simple et économique d'équilibrage des pressions entre l'intérieur et l'extérieur de la direction, en vue d'éviter la déformation et la détérioration des soufflets. A cet effet, dans le dispositif selon l'invention, l'équilibrage des pressions entre l'intérieur et l'extérieur d'une direction à crémaillère de véhicule automobile, dans laquelle la crémaillère est logée et montée coulissante dans un carter principal ou tube de direction, les extrémités de la crémaillère étant accouplées à des biellettes par l'intermédiaire de rotules "axiales", les zones 35 d'extrémité de la crémaillère et les rotules "axiales" étant recouvertes par des soufflets raccordés respectivement aux deux extrémités du tube ou carter, il est prévu que chaque soufflet est raccordé au pivot de la rotule "axiale" correspondante par l'intermédiaire d'une bague ou couronne montée entre le pivot, qui la traverse en son centre, et l'extrémité du soufflet, liée à sa périphérie, la bague ou couronne comportant au moins un orifice obturé par un 5 élément réalisé en une matière perméable à l'air mais hydrophobe, ou cette bague ou couronne étant réalisée elle-même, au moins partiellement, en une matière perméable à l'air mais hydrophobe. Dans une forme de réalisation de l'invention, la bague ou couronne, montée entre le pivot de la rotule "axiale" et l'extrémité du soufflet, comporte un 10 ou plusieurs orifices qui débouchent à l'intérieur du soufflet, et dans lesquels sont disposées des pastilles en matière perméable à l'air mais hydrophobe. La ou les pastilles, perméables à l'air mais imperméables à l'eau, ou la matière constitutive analogue de la bague ou couronne elle-même, permettent l'entrée d'air à l'intérieur des soufflets, ou la sortie d'air hors de ces 15 soufflets, tout en empêchant l'entrée indésirable d'eau. On obtient ainsi un dispositif qui rend la direction "respirante", de manière à éviter la déformation de ses soufflets et leur détérioration, sans compliquer la structure des soufflets ni leur montage, et même en simplifiant ce montage. En effet, la présence de la bague ou couronne, montée autour du 20 pivot de la rotule "axiale", évite de devoir réaliser, comme il est d'usage, une rainure annulaire dans ledit pivot, afin de fixer le soufflet. 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 ce dispositif d'équilibrage des 25 pressions: Figure 1 est une vue partielle, extérieure, d'une direction à crémaillère pourvue du dispositif objet de l'invention; Figure 2 est une vue de détail, en coupe longitudinale, passant par l'un des soufflets de cette direction et par le dispositif d'équilibrage des 30 pressions associé; Figure 3 est une vue en coupe transversale de ce dispositif, suivant la ligne 111-111 de figure 2. La figure I représente extérieurement une direction I à crémaillère, qui dans l'exemple illustré est une direction manuelle. Cette figure montre plus 35 particulièrement le tube ou carter central tubulaire 2 de la direction 1, dans lequel est logée et montée coulissante la crémaillère 3. La crémaillère 3 est en prise avec un pignon rotatif, lié en rotation à la colonne de direction (non représentée), I'entrée du mouvement se faisant en 4. Les extrémités droite et gauche de la crémaillère 3, extérieures au tube ou carter 2, sont accouplées à des biellettes 5, par l'intermédiaire de 5 rotules "axiales" 6. Deux soufflets 7, raccordés respectivement aux deux extrémités du tube ou carter 2, recouvrent et protègent les zones d'extrémité de la crémaillère 3 et les rotules 6, ainsi que partiellement les biellettes 5. Comme le montre plus particulièrement la figure 2, l'extrémité extérieure de chaque soufflet 7 est raccordée par l'intermédiaire d'une bague 8 10 au pivot 9 de la rotule "axiale" 6 correspondante. Le pivot 9 traverse l'ouverture centrale 10 de la bague 8, qui est ainsi immobilisée sur ce pivot 9. L'extrémité extérieure du soufflet 7 est liée à la périphérie circulaire de la bague 8. La bague 8 comporte une pluralité d'orifices 11 (dans l'exemple illustré quatre orifices 11 - voir aussi la figure 3), qui sont percés entre le 15 volume intérieur 12 du soufflet 7 et l'extérieur. Dans chaque orifice 11 est mise en place, et retenue, une pastille filtrante 13 en matière perméable à l'air, mais hydrophobe. Ainsi, un équilibrage des pressions d'air est réalisé entre le volume intérieur 12 du soufflet 7, donc l'intérieur de la direction 1, d'une part, et l'espace extérieur, d'autre part, tout en empêchant l'entrée d'eau et de 20 poussières dans la direction 1. Ainsi, selon les variations de température, l'air peut sortir de la direction 1 ou y entrer, de manière à équilibrer les pressions entre l'intérieur de cette direction et l'extérieur, afin d'éviter la déformation des soufflets 7 et leur détérioration, notamment lorsque la température environnante augmente ou baisse fortement, le passage de l'eau et de 25 l'humidité étant toutefois évité. La matière constitutive des pastilles 13, perméable à l'air mais hydrophobe, peut être une résine polymérique fluorée poreuse, telle que celle commercialisée sous la dénomination "PERMEON" (marque enregistrée), ou toute autre matière équivalente. L'invention est notamment applicable à une direction manuelle, ou à assistance, dont le tube ou le carter 2 assure "naturellement" une communication entre les régions de deux soufflets 7. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce dispositif d'équilibrage des pressions qui a été décrite ci35 dessus, à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application respectant le même principe. C'est ainsi, notamment, que l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention: - en prévoyant, dans la bague 8, un seul orifice 11, ou des orifices en nombre quelconque, et avec un nombre correspondant de pastilles 13; - en remplaçant ces pastilles 13 par tout élément analogue, tel que membrane ou bouchon, réalisé en matière perméable à l'air mais hydrophobe, et fixé par tout moyen approprié, tel que collage, soudage, sertissage, encliquetage ou simple montage par pression; - en donnant toute forme à la bague 8, ou en la remplaçant par une 10 pièce analogue telle que couronne; - en réalisant cette bague ou couronne elle-même, au moins partiellement, en une matière perméable à l'air mais hydrophobe; - en choisissant toute matière ayant de telles propriétés. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'équilibrage des pressions entre l'intérieur et l'extérieur d'une direction à crémaillère de véhicule automobile, dans laquelle la 5 crémaillère (3) est logée et montée coulissante dans un carter principal ou tube de direction (2), les extrémités de la crémaillère (3) étant accouplées à des biellettes (5) par l'intermédiaire de rotules "axiales" (6), les zones d'extrémité de la crémaillère (3) et les rotules "axiales" (6) étant recouvertes par des soufflets (7) raccordés respectivement aux deux extrémités du tube ou carter 10 (2), caractérisé en ce que chaque soufflet (7) est raccordé au pivot (9) de la rotule "axiale" (6) correspondante par l'intermédiaire d'une bague ou couronne (8) montée entre le pivot (9), qui la traverse en son centre (10) , et l'extrémité du soufflet (7), liée à sa périphérie, la bague ou couronne (8) comportant au moins un orifice (11) obturé par un élément (13) réalisé en une matière perméable à 15 l'air ou hydrophobe, ou cette bague ou couronne (8) étant réalisée elle-même, au moins partiellement, en une matière perméable à l'air mais hydrophobe. 2. Dispositif d'équilibrage des pressions selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague ou couronne (8), montée entre le pivot (9) de la 20 rotule "axiale" (6) et l'extrémité du soufflet (7), comporte un ou plusieurs orifices (11) qui débouchent à l'intérieur (12) du soufflet (7), et dans lesquels sont disposées des pastilles (13) en matière perméable à l'air mais hydrophobe. 3. Dispositif d'équilibrage des pressions selon la revendication 2, 25 caractérisé en ce que la matière constitutive des pastilles (13) est une résine polymérique fluorée poreuse.