Brevet FR2882714A1 — publié le 20060908

La présente invention concerne un pédalier apte à se rétracter, en cas de choc frontal sur un véhicule, afin d'éviter une intrusion du pédalier dans l'habitacle qui risquerait d'occasionner des lésions aux membres inférieurs du conducteur. Dans le pédalier rétractable, décrit dans la demande de brevet français publiée sous le n 2 855 278, un flasque de commande solidaire d'une pédale d'embrayage ou de frein, un flasque de renvoi lié en rotation au flasque de commande et relié à une tige de commande agissant sur l'embrayage ou le freinage, un flasque d'écartement interposé entre lesdits flasques de commande et de renvoi, sont montés pivotants autour d'un axe commun horizontal perpendiculaire à l'axe longitudinal du véhicule, sur un support de pédalier monté dans la cave à pieds du véhicule. Les trois flasques sont traversés, parallèlement audit axe commun, par au moins deux pions de fixation qui les maintiennent accolés. Les faces en regard du flasque d'écartement et du flasque de renvoi comportent respectivement des rampes et contre-rampes qui coopèrent en un mouvement de came lors d'un choc frontal sur le véhicule se répercutant, par l'intermédiaire d'une pièce solidaire de la structure du véhicule, sur un bras radial formant basculeur, apte à entraîner le flasque d'écartement en rotation vers l'arrière du véhicule, pour provoquer un pivotement du basculeur et du flasque d'écartement vers l'arrière. Le mouvement de came des rampes et contre-rampes provoque un écartement axial du flasque de renvoi par rapport au flasque d'écartement, et une désolidarisation du flasque de commande et du flasque de renvoi l'un par rapport à l'autre, amenant la pédale à basculer, de son propre poids ou à l'aide d'un ressort de rappel, par exemple de type à torsion, vers le fond de la cave à pieds Dans ce dispositif, la désolidarisation des flasques présente l'inconvénient de nécessiter une rupture des pions de fixation des trois flasques. Les pions de fixation doivent à la fois pouvoir se rompre lors d'un choc sur le véhicule, et être suffisamment solides pour résister aux efforts axiaux sur la liaison entre les flasques de commande et de renvoi lors de freinages exceptionnels ou en utilisation courante. Ce compromis est difficile et par conséquent coûteux à atteindre. La présente invention vise à éviter cet inconvénient en proposant un pédalier rétractable en cas de choc frontal sur un véhicule assurant à la fois une désolidarisation rapide des flasques de commande et de renvoi en cas de choc, et une excellente tenue aux efforts axiaux sur la liaison entre les flasques de commande et de renvoi lors de freinages exceptionnels ou en utilisation courante. A cet effet, l'invention a pour objet un pédalier, rétractable en cas de choc frontal sur un véhicule, tel que rappelé précédemment, et dans lequel des encoches, ménagées sur le chant du flasque d'écartement et orientées tangentiellement par rapport à la trajectoire de pivotement du flasque d'écartement, en sens opposé au pivotement vers l'arrière du flasque d'écartement lors du choc, coopèrent avec des encoches, ménagées sur le chant des flasques de commande et de renvoi et orientées radialement par rapport à l'axe commun, pour former, pour chaque pion de fixation, un passage transversal apte à s'ouvrir vers l'extérieur (relativement à l'axe commun) lors du choc, et éjecter le pion de fixation. Ainsi, le flasque d'écartement forme un "verrou" qui pivote, en cas de choc frontal sur le véhicule, ouvre alors les passages transversaux des pions de fixation dans les flasques et éjecte les pions de fixation. La désolidarisation des flasques de commande et de renvoi n'est plus réalisée par rupture mais par éjection des pions de fixation des flasques, ce qui permet d'employer des pions de fixation solides, par exemple en acier, sans contrainte de dimensionnement maximal et qui assurent une excellente tenue à l'écartement axial de la liaison entre flasques de commande et de renvoi. La paroi latérale intérieure (relativement à l'axe commun) de chaque encoche du flasque d'écartement se prolonge avantageusement par une rampe d'appui susceptible, lors d'un choc frontal sur le véhicule, de coopérer avec une paroi latérale des encoches correspondantes des flasques de commande et de renvoi pour éjecter le pion de fixation correspondant hors desdites encoches de sorte que les flasques de commande et de renvoi sont libres en translation axiale l'un par rapport à l'autre. Le basculeur, monté pivotant autour de l'axe commun de rotation et rappelé en rotation vers l'arrière par des moyens à ressort, présente par exemple, sur son chant, un cran apte à venir en prise avec une partie saillante formant crochet du flasque d'écartement de manière à entraîner "par butée" le flasque d'écartement en rotation vers l'arrière. Le fait de prévoir un basculeur distinct du flasque d'écartement permet de faire basculer le basculeur vers l'avant, indépendamment des pédales, de manière à l'escamoter et à réduire ainsi la hauteur de l'ensemble. Cette disposition améliore la "montabilité" du 2882714 3 pédalier sur le véhicule et facilite le montage, par exemple, d'un groupe climatisation. Dans une forme de réalisation envisageable, la face du flasque d'écartement en regard du flasque de renvoi comporte au moins deux - de préférence au moins trois (afin de définir un plan pour écarter correctement le flasque de renvoi) - ergots en forme de prismes, répartis sur son pourtour, constituant des rampes qui coopèrent avec des contrerampes réalisées sous la forme de fentes en arc de cercle, ménagées sur la face du flasque de renvoi en regard du flasque d'écartement, ou de parties concaves du chant du flasque de renvoi. Selon une possibilité, un moyeu du flasque de commande comporte, sur une épaisseur sensiblement équivalente à celle du flasque d'écartement, une portion d'accouplement en rotation à pourtour cannelé destinée à venir en prise avec un orifice de forme complémentaire ménagé dans le flasque de renvoi. La face du flasque d'écartement située en regard du flasque de renvoi peut également comporter un bossage de sécurité susceptible de venir en butée contre une partie concave du chant du flasque de renvoi, de manière à faire obstacle au pivotement vers l'arrière du flasque d'écartement, et de se rompre lorsque l'effort exercé est supérieur à un effort minimal prédéterminé. Le bossage de sécurité garantit ainsi que le pédalier ne se rétracte ni en utilisation courante ni suite à un choc peu important, mais seulement si l'effort exercé est supérieur à un seuil minimal de déclenchement. L'invention sera de toute façon bien comprise à la lecture de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de ce pédalier rétractable en cas de choc frontal sur un véhicule. La figure 1 est une vue d'ensemble en perspective éclatée d'un pédalier conforme à la présente invention. La figure 2 est une vue en perspective, de profil, du même pédalier assemblé, en position de fonctionnement courant. La figure 3 est une vue de face du pédalier de la figure 2. La figure 4 est une vue écorchée montrant la coopération, lors d'un choc frontal sur le véhicule, entre les flasques d'écartement et de commande. Les figures 5 à 7 sont des vues similaires à la figure 3 illustrant trois positions consécutives de la réaction du pédalier durant le choc. La figure 8 représente, en coupe dans un plan de l'axe de rotation du pédalier, la position du pédalier illustrée en figure 7. Le pédalier, représenté sur les figures 1 et suivantes, comporte de manière connue en soi, un support de pédalier S monté dans la cave à pieds du véhicule. Un flasque de commande 1, solidaire d'une pédale de frein (non représentée), est monté pivotant, perpendiculairement à l'axe longitudinal du véhicule, sur le support de pédalier S, par l'intermédiaire d'un moyeu 2, autour d'un axe de rotation horizontal A. Le moyeu 2 du flasque de commande 1 traverse un flasque d'écartement 3 également monté pivotant autour de l'axe A, le moyeu 2 et le flasque d'écartement 3 étant libres en rotation l'un par rapport à l'autre. Le moyeu 2 assure l'accouplement en rotation du flasque de commande 1 avec un flasque de renvoi 4 également monté pivotant autour de l'axe A, et relié à une tige de commande (non représentée) agissant sur le freinage, les flasques de commande 1 et de renvoi 4 étant libres en translation axiale (selon l'axe A) l'un par rapport à l'autre. Le flasque d'écartement 3 peut être entraîné en rotation vers l'arrière R du véhicule, par un bras radial formant basculeur 5, également monté pivotant autour de l'axe A, par l'intermédiaire d'un cran 7 ménagé sur le chant du basculeur 5 apte à venir en prise avec une partie saillante formant crochet 6 du flasque d'écartement 3. Pour assurer la liaison en rotation des flasques 1 et 4, le moyeu 2 comporte, sur une épaisseur sensiblement équivalente à celle du flasque d'écartement 3, une portion d'accouplement 8 à pourtour cannelé, ayant ici la forme d'une "marguerite" à six lobes, destinée à venir en prise avec un orifice 9 de forme complémentaire ménagé dans le flasque de renvoi 4. Cette forme "à lobes" permet, dans un très faible encombrement, de transmettre des couples élevés au flasque de renvoi 4 et donc à la tige de commande agissant sur le freinage. Afin que les flasques 1, 3 et 4 restent accolés et ne s'écartent pas axialement les uns des autres, chacun d'eux présente sur son chant, de part et d'autre de l'axe A, deux encoches 11 a, 11 b, 13a, 13b, et 14a, 14b destinées à recevoir des pions de fixation 10a, 10b en acier qui traversent, parallèlement à l'axe A, à la manière d'un rivet, les trois flasques 1, 3 et 4. Les encoches 11 a, 11 b et 14a, 14b des flasques de commande 1 et de renvoi 4 sont orientées radialement par rapport à l'axe A, tandis que les encoches 13a, 13b du flasque d'écartement 3 sont orientées tangentiellement par rapport à la trajectoire de pivotement du flasque d'écartement 3 et en sens opposé au pivotement du flasque d'écartement 3 lors du choc (comme expliqué ci-après). Ainsi, de par cette différence d'orientation des encoches et de par la superposition des flasques 1, 3 et 4, les parois des encoches 11a, 11b, 13a, 13b, et 14a, 14b forment des passages transversaux dans lesquels sont maintenus les pions de fixation 10a, 10b. Les parois latérales intérieures (relativement à l'axe A) des encoches 13a, 13b du flasque d'écartement 3 se prolongent par des rampes d'appui intérieur 17a et 17b (voir figure 4) qui coopèrent - comme expliqué ciaprès - avec les parois latérales des encoches 11a, 11b et 14a, 14b des flasques de commande 1 et de renvoi 4. Le chant du flasque de renvoi 4 présente, en arrière (relativement 15 au sens de pivotement R) de chacune des encoches 14a et 14b, une partie concave 15a, 15b. La face du flasque d'écartement 3 en regard du flasque de renvoi 4 comporte un bossage de sécurité 12 qui vient en butée contre la partie concave 15b du chant du flasque de renvoi 4 de manière à faire obstacle au pivotement du flasque d'écartement 3 vers l'arrière R et à empêcher toute rotation intempestive du flasque d'écartement 3. La face du flasque d'écartement 3 en regard du flasque de renvoi 4 comporte aussi trois ergots 16a, 16b et 16c en forme de prismes répartis sur son pourtour et qui constituent des rampes. La partie concave 15a du chant du flasque de renvoi 4 forme une contrerampe pour le premier ergot 16a. La partie concave 15b du chant du flasque de renvoi 4 forme une contre-rampe pour le second ergot 16b situé en deça (relativement au sens de pivotement R) du bossage de sécurité 12. La face du flasque de renvoi 4, en regard du flasque d'écartement 3, présente une fente en arc de cercle 18 destiné à recevoir le troisième ergot 16c et à former une contre-rampe. En position de fonctionnement usuel du pédalier, c'est-à-dire en l'absence de choc subi par le véhicule, illustrée en figures 2 et 3, les parois latérales extérieures (relativement à l'axe A) des encoches 13a, 13b du flasque d'écartement 3 ferment les passages transversaux formés par les encoches 1 1 a, 1 1 b et 14a, 14b des flasques de commande 1 et de renvoi 4, pour recevoir les pions de fixation 10a, 10b. Ainsi, le flasque d'écartement 3 retient les pions de fixation 10a et 10b en position de maintien des trois flasques 1, 3 et 4 accolés. Lorsque le véhicule subit un choc frontal, l'habitacle du véhicule se déforme fortement ce qui rapproche brusquement le basculeur 5 d'un impacteur (non représenté) lié à la colonne de direction. L'impacteur vient alors cogner le basculeur 5 et l'entraîne en pivotement vers l'arrière R autour de l'axe A. Le flasque d'écartement 3, entraîné en rotation vers l'arrière R par le basculeur 5, pivote lui aussi autour de l'axe A. Si les efforts en présence sont suffisamment importants, le bossage de sécurité 12 du flasque d'écartement 3 se rompt contre la partie concave 15b du flasque de renvoi 4, et le pivotement du flasque d'écartement 3 peut se poursuivre. Le pivotement du flasque d'écartement 3 vers l'arrière R provoque 15 le retrait des encoches 13a et 13b du flasque d'écartement 3 qui libère les pions de fixation 10a, 10b (voir figure 4). Puis, la rampe d'appui intérieur 17a (17b) de l'encoche 13a (13b) du flasque d'écartement 3 repousse le pion de fixation 10a (10b) de manière à le prendre "en tenaille" avec une paroi latérale de l'encoche correspondante 11 a (11 b) du flasque de commande 1, et avec une paroi latérale de l'encoche correspondante 14a (14b) du flasque de renvoi 4. Ainsi pris "en tenaille" et repoussés vers l'extérieur, les pions de fixation 10a et 10b sont éjectés (voir figure 5) hors des encoches 11 a, 11 b et 14a, 14b par le flasque d'écartement 3, de sorte que les flasques de commande 1 et de renvoi 4 sont alors libres en translation axiale (selon l'axe A) l'un par rapport à l'autre. En se poursuivant, le pivotement du flasque d'écartement 3 par rapport au flasque de renvoi 4 provoque un mouvement de came des trois rampes 16a, 16b et 16c du flasque d'écartement 3 et contre-rampes 15a, 15b et 18 du flasque de renvoi 4 (voir figure 6). Ce mouvement entraîne un écartement axial du flasque de renvoi 4 par rapport au flasque d'écartement 3, jusqu'à désengager la portion d'accouplement 8 du moyeu 2 hors de l'orifice 9 du flasque de renvoi 4. Le flasque de commande 1 et le flasque de renvoi 4 sont alors désolidarisés en rotation (voir figures 7 et 8). Le flasque de renvoi 4, étant raccordé à la tige de commande (non représentée) agissant sur le freinage, conserve sa position angulaire (relativement à l'axe A), tandis que la pédale bascule de son propre poids vers le fond de la cave à pieds. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme de réalisation décrite ci-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 l'appliquant à une commande d'embrayage, en changeant la matière des pions de fixation, en modifiant le nombre de pions de fixation et d'encoches des flasques, en réalisant le basculeur et le flasque d'écartement en une même pièce, en remplaçant le bossage de sécurité par un rivet léger, par exemple en aluminium, serti et traversant l'ensemble des flasques, et dimensionné en fonction du seuil minimal d'effort de déclenchement souhaité. REVENDICATIONS 1- Pédalier rétractable en cas de choc frontal sur un véhicule, dans lequel un flasque de commande (1) solidaire d'une pédale d'embrayage ou de frein, un flasque de renvoi (4) lié en rotation au flasque de commande (1) et relié à une tige de commande agissant sur l'embrayage ou le freinage, un flasque d'écartement (3) interposé entre lesdits flasques de commande (1) et de renvoi (4), sont montés pivotants autour d'un axe commun horizontal (A) perpendiculaire à l'axe longitudinal du véhicule, sur un support de pédalier (S) monté dans la cave à pieds du véhicule, les trois flasques (1, 3, 4) étant traversés, parallèlement audit axe commun (A), par au moins deux pions de fixation (10a, 10b) qui les maintiennent accolés, les faces en regard du flasque d'écartement (3) et du flasque de renvoi (4) comportant respectivement des rampes (16a, 16b, 16c) et contre-rampes (15a, 15b, 18) qui coopèrent en un mouvement de came lors d'un choc frontal sur le véhicule se répercutant, par l'intermédiaire d'une pièce solidaire de la structure du véhicule, sur un bras radial formant basculeur (5), apte à entraîner le flasque d'écartement (3) en rotation vers l'arrière (R) du véhicule, pour provoquer un pivotement du flasque d'écartement (3) vers l'arrière (R), lequel mouvement de came des rampes (16a, 16b, 16c) et contre-rampes (15a, 15b, 18) provoque un écartement axial du flasque de renvoi (4) par rapport au flasque d'écartement (3), et une désolidarisation du flasque de commande (1) et du flasque de renvoi (4) l'un par rapport à l'autre, amenant la pédale à basculer vers le fond de la cave à pieds, caractérisé en ce que des encoches (13a, 13b), ménagées sur le chant du flasque d'écartement (3) et orientées tangentiellement par rapport à la trajectoire de pivotement du flasque d'écartement (3), en sens opposé au pivotement vers l'arrière (R) du flasque d'écartement (3) lors du choc, coopèrent avec des encoches (11 a, 11 b, 14a, 14b), ménagées sur le chant des flasques de commande (1) et de renvoi (4) et orientées radialement par rapport à l'axe commun (A), pour former, pour chaque pion de fixation (10a, 10b), un passage transversal apte à s'ouvrir vers l'extérieur (relativement à l'axe commun A) lors du choc, et éjecter le pion de fixation (10a, 10b). 2- Pédalier rétractable selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi latérale intérieure (relativement à l'axe commun A) de chaque encoche (13a, 13b) du flasque d'écartement (3) se prolonge par une rampe d'appui intérieure (17a, 17b) susceptible, lors d'un choc frontal sur le véhicule, de coopérer avec une paroi latérale des encoches correspondantes (11 a, 11 b, 14a, 14b) des flasques de commande (1) et de renvoi (4) pour éjecter le pion de fixation correspondant (10a, 10b) hors desdites encoches (11 a, 11 b, 14a, 14b) de sorte que les flasques de commande (1) et de renvoi (4) sont libres en translation axiale (A) l'un par rapport à l'autre. 3- Pédalier rétractable selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le basculeur (5), monté pivotant autour de l'axe commun (A) et rappelé en rotation vers l'arrière (R) par des moyens à ressort, présente, sur son chant, un cran (7) apte à venir en prise avec une partie saillante formant crochet (6) du flasque d'écartement (3) de manière à entraîner le flasque d'écartement (3) en rotation vers l'arrière (R). 4- Pédalier rétractable l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la face du flasque d'écartement (3) en regard du flasque de renvoi (4) comporte au moins deux - de préférence au moins trois - ergots (16a, 16b, 16c) en forme de prismes, répartis sur son pourtour, constituant des rampes qui coopèrent avec des contre-rampes réalisées sous la forme de fentes en arc de cercle (18), ménagées sur la face du flasque de renvoi (4) en regard du flasque d'écartement (3), ou de parties concaves (15a, 15b) du chant du flasque de renvoi (4). 5- Pédalier rétractable l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un moyeu (2) du flasque de commande (1) comporte, sur une épaisseur sensiblement équivalente à celle du flasque d'écartement (3), une portion d'accouplement en rotation (8) à pourtour cannelé destinée à venir en prise avec un orifice (9) de forme complémentaire ménagé dans le flasque de renvoi (4). 6- Pédalier rétractable selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la face du flasque d'écartement (3) située en regard du flasque de renvoi (4) comporte un bossage de sécurité (12) susceptible de venir en butée contre une partie concave (15b) du chant du flasque de renvoi (4) de manière à faire obstacle au pivotement vers l'arrière (R) du flasque d'écartement (3), et de se rompre lorsque l'effort exercé est supérieur à un effort minimal prédéterminé.