Brevet FR2889141A1 — publié le 20070202

La présente invention concerne un dispositif antivol permettant de commander le verrouillage d'une colonne de direction d'un véhicule automobile. Les dispositifs antivol utilisés actuellement comprennent un pêne pouvant être déplacé en translation par un actionneur entre deux positions respectivement de blocage de la colonne de direction à laquelle le pêne est engagé dans une encoche aménagée dans la colonne de direction et de libération de la colonne de direction. L'actionneur du pêne peut être purement mécanique et commandé par la clef de contact du véhicule de manière que l'actionneur commande l'engagement du pêne à sa position de blocage lorsque la clef de contact est retirée et le retrait de ce pêne lorsque la clef de contact est engagée. Cet actionneur peut être également réalisé par un moteur électrique pour des véhicules disposant d'une identification électronique assurant notamment le démarrage "main libre" du véhicule. L'implantation habituelle d'un dispositif antivol permettant le blocage de la colonne de direction du véhicule entraînée par le volant de direction, est telle que l'ensemble à actionneur et pêne déplaçable par l'actionneur est situé en partie haute de la colonne de direction à proximité du volant de direction. Une telle implantation du dispositif antivol présente les inconvénients suivants: - en cas de choc lors d'un accident, le conducteur du véhicule peut être blessé notamment au niveau de ses genoux; - sa localisation le rend relativement accessible et vulnérable à d'éventuels voleurs du véhicule; - la forme protubérante du dispositif se situe dans une zone visible non compatible avec le style de la planche de bord du véhicule; et - sa position en partie haute de la colonne de direction limite la déformabilité en cas de choc de la partie de la colonne de direction située entre le volant 2889141 2 et la partie intermédiaire et peut rendre impossible l'implantation du dispositif d'assistance électrique dans cette zone. La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients ci-dessus des dispositifs antivol connus en proposant un dispositif antivol permettant de ne plus occasionner de blessures au conducteur du véhicule en cas de choc, d'être moins aisément accessible à des voleurs du véhicule, de permettre l'implantation du moteur électrique d'assistance de direction en partie haute de la colonne de direction et de ne pas gêner le style de la planche de bord du véhicule. A cet effet, selon l'invention, le dispositif antivol permettant de commander le verrouillage d'une colonne de direction d'un véhicule automobile, comprenant un pêne de verrouillage de la colonne de direction déplaçable en translation par un actionneur entre deux positions respectivement de verrouillage et de libération de la colonne de direction, est caractérisé en ce que l'ensemble à actionneur et pêne de verrouillage est situé au niveau du boîtier de direction comportant la crémaillère de direction du véhicule, en ce que le pêne est logé mobile en translation perpendiculairement à la crémaillère dans une ouverture traversant une paroi du boîtier de direction et débouchant vers la crémaillère, de manière que le pêne soit en regard de la crémaillère et puisse être déplacé en translation à une position d'engagement avec la crémaillère pour la bloquer dans son boîtier ou à une position désengagée de libération de la crémaillère. De préférence, le pêne est solidaire d'une partie formant écrou logée mobile en translation dans l'ouverture et accouplée à une tige filetée pouvant être entraînée en rotation par l'actionneur pour permettre le déplacement en translation de la partie formant écrou perpendiculairement à la crémaillère. 2889141 3 Selon un mode de réalisation, en position de blocage de la crémaillère de direction, le pêne est disposé entre deux consécutives des dents de la crémaillère. Selon un autre mode de réalisation, en position de blocage de la crémaillère, le pêne est disposé dans l'une d'une pluralité de cavités de la crémaillère régulièrement espacées le long de cette dernière. Les cavités s'étendent en un emplacement de la crémaillère distinct de celui où se trouvent les dents de la crémaillère et sur une portion de crémaillère longitudinalement décalée relativement à la portion de crémaillère comportant les dents. Les cavités sont formées dans un plan de la 15 crémaillère perpendiculaire à celui comportant les dents de la crémaillère. Avantageusement, la partie formant écrou comprend deux plaques parallèles respectivement une plaque comportant un orifice central taraudé dans lequel est engagée la partie filetée entraînée en rotation par l'actionneur et une plaque comportant le pêne, les deux plaques étant maintenues écartées l'une de l'autre par au moins un ressort hélicoïdal de compression. La partie formant écrou comporte deux ressorts de compression s'étendant perpendiculairement entre les deux plaques et concentriquement respectivement à deux axes parallèles ayant l'une de leurs extrémités solidaire de l'une des plaques et leur extrémité opposée traversant à coulissement l'autre plaque et se terminant par une tête retenant les deux plaques en position écartée sous l'action des deux ressorts de compression. La partie formant écrou est immobilisée en rotation dans l'ouverture de la paroi du boîtier de direction. Les cavités de la crémaillère présentent chacune en section une forme rectangulaire. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci 2889141 4 apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant deux modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un boîtier de direction à crémaillère auquel est associé le dispositif antivol de l'invention; - la figure 2 est une vue agrandie de la partie cerclée en II de la figure 1; - la figure 3 est une vue en perspective du dispositif antivol suivant un second mode de réalisation de l'invention; et - la figure 4 est une vue partielle en coupe 15 longitudinale du boîtier de direction à crémaillère comportant le dispositif antivol de la figure 3. En se reportant aux figures 1 et 2, la référence 1 désigne un boîtier de direction s'étendant transversalement à la direction longitudinale d'un véhicule automobile et dans lequel est montée à coulissement une crémaillère de direction 2 dont les dents 3 sont en engrènement avec un pignon de direction, non représenté, accouplé en rotation à la partie basse d'une colonne de direction du véhicule, la partie haute de la colonne de direction étant accouplée au volant de direction. La crémaillère de direction 2 appartient au système d'orientation des deux roues directrices du véhicule automobile. Le dispositif antivol permettant de bloquer la colonne de direction du véhicule de manière à en interdire l'usage à une personne non autorisée, comprend un actionneur 4 permettant de déplacer en translation un pêne 5 entre deux positions respectivement de blocage de la colonne de direction et de libération de cette dernière. 2889141 5 L'actionneur 4 peut être activé par la clef de contact du véhicule de manière que l'engagement de la clef de contact commande le retrait du pêne 5 pour assurer le fonctionnement normal de la colonne de direction et que le retrait de la clef de contact commande l'engagement de ce pêne pour bloquer la colonne de direction. L'actionneur 4 peut être également activé par une identification électronique dont des véhicules actuels disposent dans un contexte de démarrage dit "main libre" du véhicule. L'actionneur peut être constitué par un moteur électrique, hydraulique ou par un solénoïde, mais un dispositif mécanique d'actionnement peut également être envisagé. Dans le cas présent, le dispositif antivol sera décrit en utilisant un moteur électrique comme actionneur 4. Le dispositif antivol de l'invention tel que représenté aux figures 1 et 2 comprend une partie formant écrou 6 logée dans une ouverture conjuguée 7 réalisée au travers d'une paroi la du boîtier de direction 1 et débouchant vers la crémaillère de direction 2. La partie formant écrou 6 peut se déplacer en translation dans l'ouverture 7 sous la commande de l'actionneur 4 et suivant une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de la crémaillère de direction 2. La partie 6 est immobilisée en rotation dans l'ouverture 7 qui, à cet effet, peut présenter en section transversale une forme carrée ou rectangulaire. La partie formant écrou 6 est accouplée à une tige filetée 8 solidaire coaxialement de l'arbre moteur de l'actionneur 4 de sorte qu'une rotation de la tige filetée 8 provoque le déplacement en translation de la partie 6 dans l'ouverture 7 perpendiculairement à la crémaillère de direction 2. La partie formant écrou 6 comprend deux plaques parallèles 10, 11 maintenues écartées l'une de l'autre 2889141 6 sous l'action de deux ressorts hélicoïdaux de compression 12 interposés entre les deux plaques 10, 11 et disposés concentriquement respectivement à deux axes parallèles 13 s'étendant perpendiculairement entre les plaques 10, 11. Les deux axes 13 sont d'une part solidaires à leurs extrémités correspondantes de la plaque 11 et d'autre part montés à coulissement par leurs extrémités opposées au travers de la plaque 10 qui est retenue relativement à la plaque 11 par deux têtes 14 des axes 13 normalement en appui sur la face externe de la plaque 10 située du côté de l'actionneur 4 sous l'action de la force de rappel des ressorts 12. La plaque 10 comporte un orifice central taraudé 10a dans lequel est engagée la tige filetée 8 et la plaque 11 comporte le pêne 5 constitué par une protubérance faisant saillie de la face de la plaque 11 en regard des dents 3 de la crémaillère de direction 2. Les figures 1 et 2 montrent que la partie formant écrou 6 a été déplacée en translation dans l'ouverture 7 à sa position de blocage de la crémaillère de direction 2 à laquelle le pêne 5 est disposé entre deux dents consécutives 3 de la crémaillère 2, empêchant ainsi cette dernière de se déplacer en translation transversalement au véhicule lors de la manoeuvre du volant de direction et, par conséquent, bloquant la direction du véhicule. Pour désengager le pêne 5 de sa position de blocage de la crémaillère 2, il suffit d'activer l'actionneur 4 pour qu'il entraîne en rotation la tige filetée 8 dans un sens déplaçant la partie formant écrou 6 vers le haut par rapport aux figures 1 et 2 jusqu'à ce que l'extrémité libre du pêne 5 se trouve approximativement au niveau de la partie de l'ouverture 7 débouchant dans le boîtier de crémaillère. De préférence, le pêne 5 a une forme conjuguée à l'espace défini entre deux dents consécutives 3 de la crémaillère 2. Lorsque le pêne 5 occupe sa position inactive de libération de la crémaillère 2 et que l'actionneur 4 est 2889141 7 activé pour amener le pêne 5 à sa position de blocage de cette crémaillère, il peut arriver que le pêne 5 vienne en appui sur une dent 3 de la crémaillère 2, position à laquelle les ressorts 12 sont comprimés. Il suffit alors que le conducteur man uvre le volant de direction de quelques degrés d'angle pour déplacer la crémaillère 2 par l'intermédiaire du pignon de direction pour désengager le pêne 5 de la dent correspondante 3 et détendre les ressorts 12 qui plaqueront alors le pêne 5 au fond de l'espace entre les deux dents consécutives de la crémaillère 2. Selon le mode de réalisation représenté aux figures 3 et 4, le pêne 5 du dispositif antivol coopère avec des cavités 15 régulièrement espacées le long de la crémaillère 2 pour assurer le blocage de cette dernière en position d'antivol du véhicule. Les cavités 15 sont formées dans la face du barreau de crémaillère 2 perpendiculaire à la face de ce barreau comportant les dents de crémaillère 3 et présentent chacune en section dans le plan parallèle à cette face une forme d'empreinte carrée ou rectangulaire dans laquelle peut se loger le pêne 5 du dispositif antivol. La partie formant écrou 6 est identique à celle précédemment décrite et, bien que cela ne soit pas représenté, est déplaçable en translation dans une ouverture du boîtier de direction 1 sous la commande de l'actionneur 4 comme en figure 2. La figure 4 montre que les cavités de blocage 15 s'étendent sur une portion de la crémaillère 2 longitudinalement décalée relativement à la portion de cette crémaillère comportant les dents 3 en engrènement avec le pignon de crémaillère 16, créant une nouvelle course de blocage de la crémaillère par rapport à celle des figures 1 et 2. Le dispositif antivol des premier et second modes de réalisation doit être implanté de manière à respecter la présence du poussoir 17 poussant la crémaillère 2 sur 2889141 8 le pignon de direction 16 ainsi que les zones assurant l'étanchéité du boîtier de direction dans le cas d'une crémaillère à assistance hydraulique. 9 REVENDICATIONS 1. Dispositif antivol permettant de commander le verrouillage d'une colonne de direction d'un véhicule automobile, comprenant un pêne de verrouillage (5) de la colonne de direction déplaçable en translation par un actionneur (4) entre deux positions respectivement de verrouillage et de libération de la colonne de direction, caractérisé en ce que l'ensemble à actionneur (4) et pêne de verrouillage (5) est situé au niveau du boîtier de direction (1) comportant la crémaillère de direction (2) du véhicule, en ce que le pêne (5) est logé mobile en translation perpendiculairement à la crémaillère (2) dans une ouverture (7) traversant une paroi (la) du boîtier de direction (1) et débouchant vers la crémaillère (2), de manière que le pêne (5) soit en regard de la crémaillère (2) et puisse être déplacé en translation à une position d'engagement avec la crémaillère (2) pour la bloquer dans son boîtier (1) ou à une position désengagée de libération de la crémaillère (2). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le pêne (5) est solidaire d'une partie formant écrou (6) logée mobile en translation dans l'ouverture (7) et accouplée à une tige filetée (8) pouvant être entraînée en rotation par l'actionneur (4) pour permettre le déplacement en translation de la partie formant écrou (6) perpendiculairement à la crémaillère. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'en position de blocage de la crémaillère (2), le pêne (5) est disposé entre deux consécutives des dents (3) de la crémaillère (2). 4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'en position de blocage de la crémaillère (2), le pêne (5) est disposé dans l'une d'une pluralité de cavités (15) de la crémaillère (2) régulièrement espacées le long de cette dernière. 2889141 10 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les cavités (15) s'étendent en un emplacement de la crémaillère (2) distinct de celui où se trouvent les dents (3) de la crémaillère (2) et sur une portion de crémaillère longitudinalement décalée relativement à la portion de crémaillère comportant les dents (3). 6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les cavités (15) sont formées dans un plan de la crémaillère (2) perpendiculaire à celui comportant les dents (3) de la crémaillère (2). 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie formant écrou (6) comprend deux plaques parallèles (10, 11) respectivement une plaque (10) comportant un orifice central taraudé (l0a) dans lequel est engagée la partie filetée (8) entraînée en rotation par l'actionneur (4) et une plaque (11) comportant le pêne (5), les deux plaques (10,11) étant maintenues écartées l'une de l'autre par au moins un ressort hélicoïdal de compression (12). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la partie formant écrou (6) comporte deux ressorts de compression (12) s'étendant perpendiculairement entre les deux plaques (10,11) et concentriquement respectivement à deux axes parallèles (13) ayant l'une de leurs extrémités solidaire de l'une (11) des plaques (10,11) et leur extrémité opposée traversant à coulissement l'autre plaque (10) et se terminant par une tête (14) retenant les deux plaques (10,11) en position écartée sous l'action des deux ressorts de compression (12). 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie formant écrou (6) est immobilisée en rotation dans l'ouverture (7) de la paroi (la) du boîtier de direction (1). 10. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que les cavités (15) de la 2889141 ll crémaillère (2) présentent chacune en section une forme rectangulaire.