Brevet FR2850152A1 — publié le 20040723

Domaine de l'invention L'invention concerne un doigt de positionnement pour fixer la position d'un élément d'actionnement, mobile, notamment d'une barre de commande d'un véhicule automobile, comprenant un organe 5 d'encliquetage qui pénètre dans une cavité de l'élément d'actionnement, cet organe d'encliquetage étant monté par l'intermédiaire de billes de roulement (palier à roulement, sur un organe d'appui coulissant axialement et sollicité en direction de l'élément d'actionnement par un ressort en étant guidé dans un boîtier ou boîtier intermédiaire. 10 Etat de la technique Un tel doigt de positionnement est connu selon le document DE- GM 88 14 844.0. Dans ce doigt de positionnement, l'organe d'encliquetage est en forme de rotule. L'organe d'appui comporte une calotte et des billes de roulement sont prévues entre la calotte et la rotule. On a constaté que les tolérances en particulier au niveau de la surface de la calotte et dans les dimensions des billes de roulement ne peuvent être respectées de manière précise, ce qui se répercute sur la régularité de fonctionnement des billes de roulement. De ce fait, la résistance au coulissement lorsqu'on manoeuvre l'élément d'actionnement est 20 importante. De plus, le cot de fabrication du doigt de positionnement est élevé. Il est en outre connu selon le document DE-GM 94 11 472 de placer la rotule dans une cavité de l'organe de support avec interposition de billes de roulement réparties sous la forme d'une bague de palier. 25 Pour garantir le bon roulement des billes, l'axe de la bague de roulement est basculé par rapport à celui de l'organe de support. Il en résulte que l'organe d'encliquetage en forme de rotule ne s'appuie que sur un nombre réduit de billes de roulement entraînant des pressions de surface élevées dans cette zone. Dans un exemple de réalisation donné dans ce document il est en outre proposé d'installer l'élément d'actionnement au-delà de l'axe de l'organe de support, les autres pièces restant inchangées. Cela se traduit par une répartition plus régulière des efforts sur les billes de roulement mais ne permet pas un roulement suffisamment régulier avec une 35 résistance au coulissement aussi faible et régulière que possible pour l'élément d'actionnement. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un doigt de positionnement évitant les inconvénients cités ci-dessus, permettant d'avoir une résistance régulière au coulissement à un niveau d'effort fai5 ble; le doigt de positionnement doit être d'un cot de fabrication économique et ne présenter qu'un faible encombrement. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un doigt de positionnement du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que l'organe d'encliquetage a i0 essentiellement une forme de demi-sphère et sa surface circulaire est guidée contre l'organe d'appui par le palier à roulement absorbant les efforts axiaux et radiaux, et l'axe de coulissement de l'organe d'appui est basculé ou décalé axialement par rapport au plan médian de l'élément d'actionnement passant par les cavités, d'un angle tel que le point de 15 contact entre les cavités et l'organe d'encliquetage est situé en dehors de l'axe de rotation de l'organe d'encliquetage. Cette réalisation selon l'invention garantit une résistance au coulissement, régulière, à un faible niveau d'effort pour le doigt de positionnement; la sollicitation du palier de roulement est très régulière et 20 l'organe d'encliquetage tourne autour de son axe de rotation lorsqu'on coulisse l'élément d'actionnement. De plus, cette réalisation a l'avantage que l'organe d'encliquetage en forme de demi-sphère n'a pas nécessairement une forme de sphère complète mais peut également avoir une autre forme de surface 25 supérieure, par exemple une zone très aplatie ou encore un rayon de courbure plus important ou plus faible pour mieux réaliser les conditions d'une résistance régulière au coulissement à un faible niveau d'effort. De manière avantageuse, le palier à roulement qui reçoit les efforts radiaux et axiaux est un palier à rainures axiales avec des rainures 30 dans la surface circulaire de l'organe d'encliquetage en forme de demisphère et dans la surface frontale de l'organe d'appui. On réalise ainsi un palier très économique à fabriquer et très peu encombrant. Pour avoir une pièce compacte refermée sur elle-même il est proposé de donner au boîtier intermédiaire une forme de pot et d'avoir un 35 bord d'appui qui vient prendre derrière un bourrelet voisin de la surface circulaire de l'organe d'encliquetage en forme de demi-sphère. Après mise en place du ressort, de l'organe d'appui, du palier et de l'organe d'encliquetage en forme de demi-sphère dans le boîtier intermédiaire on réalise le bord d'appui par sertissage pour avoir un doigt de positionnement qui peut être fourni comme une unité de construction. Selon un autre développement, au niveau du bourrelet de l'organe d'encliquetage, on a de préférence un palier radial pour soutenir 5 l'organe d'encliquetage par rapport au boîtier intermédiaire. Le palier à roulement peut par exemple être réalisé pour ne recevoir que des efforts axiaux et par exemple l'une des rainures de la surface circulaire ou de la surface frontale de l'organe d'appui peut être supprimée. Le palier à roulement qui reçoit les efforts radiaux et axiaux peut également être réalisé 1o sous la forme d'un palier à épaulement incliné. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté de manière simplifiée dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une coupe du doigt de positionnement, parallèlement à l'élément d'actionnement (barre de commande), - la figure 2 est une coupe du doigt de positionnement perpendiculairement à l'élément d'actionnement. Description d'un mode de réalisation Selon les figures 1 et 2, la référence 1 désigne un boîtier muni d'un boîtier intermédiaire 2 en forme de pot. Le boîtier intermédiaire 2 loge un organe d'appui 3 coulissant axialement avec précontrainte par un ressort 4. L'organe d'appui 3 possède une surface frontale 5 dans laquelle sont usinées des gorges ou rainures pour un palier à roulement 6. 25 Le palier à roulement 6 correspond aux rainures d'une surface circulaire 7 qui fait partie d'un organe d'encliquetage 8 réalisé pratiquement sous la forme d'une demi-sphère. L'organe d'encliquetage 8 possède au niveau de la surface frontale 7, un bourrelet 9 qui constitue une butée en liaison avec le bord d'appui 10 du boîtier intermédiaire 2 et évite que l'organe 30 d'encliquetage ne puisse s'échapper du boîtier intermédiaire. L'organe d'encliquetage coopère avec un élément d'actionnement 11 qui est la barre de commande d'une boîte de vitesses de véhicule automobile. La barre de commande 11 comporte des cavités 12 associées aux différentes positions de commutation de la boîte de vi35 tesses de véhicule non représentée. Les cavités 12 sont réalisées sous la forme d'entailles dans l'élément d'actionnement i1. Comme cela apparaît notamment à la figure 2, l'axe du boîtier intermédiaire symétrique en rotation, de l'organe d'appui et de l'organe d'encliquetage, fait un angle ax par rapport au plan médian de l'élément d'actionnement qui est transversal aux cavités. Cette disposition en biais décale l'organe d'encliquetage 8 par rapport à son milieu de sorte qu'il touche de façon excentrée au point 13 la paroi latérale de la cavité 12; 5 cela se traduit par un bras de levier (a) par rapport au plan médian. Grâce à ce bras de levier, l'organe d'encliquetage 8 est mis en rotation lorsqu'il s'encliquette, ce qui se traduit par une résistance plus régulière au coulissement sous un niveau d'effort faible. Les conditions géométriques entre la barre de commande il 1o et l'organe d'encliquetage 8 ou le doigt de positionnement peuvent être modifiées en changeant l'angle (x et la forme de l'organe d'encliquetage 8. L'organe d'encliquetage peut avoir une forme différente d'une demisphère; il peut être plus plat ou avoir une forme plus grande qu'une demi-sphère ou encore un rayon de courbure plus petit. 15 NOMENCLATURE 1 boîtier 2 boîtier intermédiaire 3 organe d'appui 4 ressort surface frontale 6 palier à roulement 10 7 surface circulaire 8 organe d'encliquetage 9 bourrelet bord d'appui 11 barre de commande 15 12 cavités 13 point de contact a bras de levier REVENDICATIONS 10) Doigt de positionnement pour fixer la position d'un élément d'actionnement (11), mobile, notamment d'une barre de commande d'un véhicule automobile, comprenant un organe d'encliquetage (8) qui pénètre 5 dans une cavité (12) de l'élément d'actionnement (11), cet organe d'encliquetage étant monté par l'intermédiaire de billes de roulement (palier à roulement 6), sur un organe d'appui (3) coulissant axialement et sollicité en direction de l'élément d'actionnement (11) par un ressort en étant guidé dans un boîtier ou boîtier intermédiaire (2), 10 caractérisé en ce que l'organe d'encliquetage (8) a essentiellement une forme de demi-sphère et sa surface circulaire (7) est guidée contre l'organe d'appui (3) par le palier à roulement (6) absorbant les efforts axiaux et radiaux, et l'axe de coulissement de l'organe d'appui (3) est basculé ou décalé axiale15 ment par rapport au plan médian de l'élément d'actionnement (11) passant par les cavités (12), d'un angle (oc) tel que le point de contact (13) entre les cavités (12) et l'organe d'encliquetage (8) est situé en dehors de l'axe de rotation de l'organe d'encliquetage (8). 2 ) Doigt de positionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le palier à roulement (6) qui reçoit les efforts radiaux et axiaux est un palier à rainures axiales avec des rainures dans la surface circulaire (7) de l'organe d'encliquetage (8) en forme de demi-sphère et dans la surface 25 d'appui (5) de l'organe d'appui (3). 30) Doigt de positionnement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le boîtier intermédiaire (2) est en forme de pot et comporte un bord d'appui 30 (10) qui vient prendre derrière un bourrelet (9) voisin de la surface circulaire (7) de l'organe d'encliquetage (8) en forme de demi-sphère. 40) Doigt de positionnement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu' au niveau du bourrelet (9) il y a un palier radial autorisant les mouvements axiaux entre l'organe d'encliquetage (8) en forme de demi-sphère et le boîtier intermédiaire (2).