Brevet FR2887837A1 — publié le 20070105

L'invention concerne un dispositif de liaison entre une extrémité de tige et une pièce plane, comme par exemple une extrémité de tige de commande d'amplificateur de frein et un bras de pédale de frein, comprenant un verrou rigidement solidarisé à la pièce plane. Un tel dispositif est généralement mis en uvre dans une commande de frein de véhicule automobile pour lier le bras de pédale de frein à un amplificateur de frein par la tige de commande. Dans un tel dispositif de liaison connu du document EP1440857, la tige de commande se termine par un axe s'étendant à angle droit par rapport à la direction générale de cette tige, de sorte que cette extrémité de tige a une forme correspondant à la lettre T. Le bras de pédale de frein est une pièce plane dont la tranche présente une découpe concave apte à recevoir l'axe pour qu'il se cale contre cette tranche en s'étendant selon une direction normale au plan de la pièce plane formant le bras. Ce bras est équipé, sensiblement à hauteur de la découpe, d'un verrou de retenue de l'axe, ce verrou étant fixé au bras rigidement. Ce verrou comprend principalement deux lamelles percées, en appui chacune sur une face du bras, et dépassant de la tranche de ce bras, au niveau de la découpe concave recevant l'axe. Lorsque la liaison est accouplée l'axe qui a une longueur supérieure à l'épaisseur du bras est en appui dans la découpe, et il traverse les perçages des deux lamelles, de sorte qu'il est immobilisé par rapport à la découpe, tout en pouvant pivoter dans les perçages, de façon à former une liaison pivot avec le bras. Le montage de cette commande est effectué par un opérateur qui positionne et fixe d'abord un pédalier sur lequel le bras de pédale de frein est préalablement monté, à une partie correspondante du véhicule appelée tablier. La tige de commande est montée préalablement au pédalier, de telle façon qu'elle dépasse du tablier vers l'intérieur du véhicule. Après avoir fixé le pédalier au tablier, l'opérateur solidarise le bras de la pédale de frein à l'extrémité de la tige de commande, en abaissant la pédale de frein pour positionner l'axe entre les deux lamelles afin d'engager les deux extrémités de cet axe dans les perçages de ces lamelles qui s'écartent l'une de l'autre de par leur flexibilité pour permettre cette opération. Avec ce dispositif connu, l'opérateur doit guider l'axe pendant qu'il enfonce la pédale afin de positionner cet axe à une hauteur adéquate pour engager les deux extrémités de cet axe dans les perçages des lamelles. D'autre part, les lamelles sont séparées l'une de l'autre d'une distance correspondant à l'épaisseur du bras, qui ne correspond pas nécessairement au diamètre de la tige de commande. Il s'ensuit que la tige de commande n'est pas bloquée transversalement par rapport au bras de façon précise, ce qui introduit un jeu fonctionnel préjudiciable au fonctionnement de la commande. Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de liaison entre une extrémité sphérique de tige et une pièce plane, comme par exemple une extrémité sphérique de tige de commande d'amplificateur de frein et un bras de pédale de frein, comprenant un verrou rigidement solidarisé à la pièce plane, ce verrou étant issu d'une pièce de tôle découpée et emboutie et étant apte à recevoir l'extrémité sphérique pour l'emprisonner contre la pièce plane, ce verrou comprenant une bande médiane repliée sur elle-même de façon à former un cadre, et plusieurs lamelles de blocage espacées le long d'un bord de cette bande médiane en s'étendant perpendiculairement à cette bande médiane, chaque lamelle comprenant une base et une extrémité, ces lamelles de blocage ayant leurs 2887837 3 bases respectives orientées de façon convergentes et leurs extrémités courbées de façon divergentes pour délimiter une ouverture centrale, les différentes lamelles de blocage s'écartant les unes des autres sur engagement de l'extrémité sphérique dans cette ouverture centrale et se rétractant après dépassement par l'extrémité sphérique des extrémités courbées. Selon une autre caractéristique de l'invention, le verrou comprend deux pattes de fixation à la pièce plane, ces deux pattes de fixation prolongeant un autre bord du cadre formé par la bande médiane en étant diamétralement opposées par rapport au cadre formé par la bande médiane, ces deux pattes de fixation ayant des extrémités s'étendant parallèlement l'une à l'autre dans une direction opposée aux lamelles de blocage. Selon une autre caractéristique de l'invention, la bande médiane repliée a une forme carrée, et comprend au moins une lamelle de blocage partant de chaque côté de ce carré. Selon une autre caractéristique de l'invention, le verrou comprend deux lamelles de blocage latérales, diamétralement opposées autour du cadre formé par la bande médiane, chaque lamelle latérale comprenant une empreinte formant un rail de guidage de l'extrémité sphérique. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque lamelle latérale comprend une empreinte circulaire apte à venir en appui sur l'extrémité sphérique pour la bloquer après dépassement des extrémités courbées. Selon une autre caractéristique de l'invention, la pièce plane comprend une tranche pourvue de deux encoches espacées le long de cette tranche, chaque encoche recevant un côté du cadre formé par la bande médiane pour positionner le verrou par rapport à la pièce plane. Selon une autre caractéristique de l'invention, la pièce plane comprend sur sa tranche une découpe en demi- cercle située entre les deux encoches, cette découpe en demi-cercle formant une portée de l'extrémité sphérique. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend un centreur fixé à la pièce plane, ce centreur incluant une portée hémisphérique apte à recevoir l'extrémité sphérique. L'invention sera maintenant décrite plus en détail, et en référence aux dessins annexés qui en illustrent une forme de réalisation à titre d'exemple non limitatif. La figure dispositif selon La figure dispositif selon La figure dispositif selon 1 est une première vue d'ensemble du l'invention 2 est une vue montrant le verrou du l'invention 3 est une seconde vue d'ensemble du l'invention La figure 4 est une première vue en coupe horizontale du dispositif selon l'invention; La figure 5 est une seconde vue en coupe du dispositif selon l'invention. Figure 1, une partie de bras de pédale de frein 1 est solidarisé à une tige de commande 2 qui est apte à agir sur un amplificateur lorsqu'elle est déplacée en translation. Sur enfoncement de la pédale de frein, la tige de commande 2 est déplacée vers l'avant du véhicule pour générer via l'amplificateur de frein un effort de freinage proportionnel à l'effort qui est appliqué à la pédale de frein. Le bras 1 est une pièce sensiblement plane issue de découpe et d'emboutissage, qui définit une tranche 3, orientée vers l'avant du véhicule, à laquelle une première extrémité sphérique 5 de la tige de commande 2 est liée par une liaison rotule. Cette tige de commande 2 comprend également une autre extrémité 6 qui est également sphérique, et qui est liée par un système de transmission non représenté à l'amplificateur de frein. La première extrémité sphérique 5 est en appui contre la tranche 3 du bras 1 au niveau d'une découpe complémentaire en arc de cercle qui est réalisée dans la tranche 3 de ce bras 1. Cette extrémité sphérique 5 est retenue en appui contre la tranche 3 du bras 1 par un verrou 7 se présentant sous forme d'une agrafe rigidement fixée au bras 1. Ce verrou 7 est issu de découpe et emboutissage d'une tôle en acier de faible épaisseur, et est représenté seul en figure 2. Il comprend une bande médiane 8 qui est repliée sur elle-même de façon à former un cadre à contour sensiblement carré. Ce carré comprend quatre côtés consécutifs, repérés respectivement par. 9, 10, 11 et 12, le côté supérieur, qui est repéré par 12 sur la figure, comprenant une discontinuité qui correspond aux deux extrémités de la bande médiane 8. Cette bande médiane 8 a l'un de ses bords, prolongé par cinq lamelles de blocage, uniformément réparties le long de ce bord, et repérées respectivement par 14, 15, 16, 17 et 18. Comme visible sur les figures, les deux côtés latéraux 10 et 12 du cadre formé par la bande médiane 8 portent chacun une lamelle de blocage, repérées par 15 et 17, et le côté inférieur 11 du cadre porte lui aussi une lamelle repérée par 16. Chaque lamelle de blocage 15 16 et 17 a une largeur qui correspond sensiblement à la longueur du côté qui la porte. Le côté supérieur du cadre comprend quant à lui les deux extrémités de la bande médiane 8, qui sont séparées l'une de l'autre par une fente située au milieu de ce côté supérieur 9. Ce côté supérieur 9 porte ainsi deux lamelles de blocage 14 et 18 qui ont des largeurs valant sensiblement la moitié de la largeur des autres lamelles de blocage 15-17, c'est-à-dire la moitié de la largeur d'un côté du cadre. Ces deux lamelles 14 et 18 sont situées de part et d'autre de la fente centrale séparant les extrémités de la bande médiane 8. Le verrou selon l'invention a ainsi une structure générale qui est symétrique par rapport à un plan médian du cadre formé par la bande médiane 8, ce plan médian étant parallèle aux côtés 10 et 12, et passant par la fente qui sépare les deux extrémités de la bande médiane. Les cinq lamelles sont orientées selon une même direction générale correspondant à une direction normale à celle du plan défini par le cadre 8, tout en ayant leurs bases respectives 14', 15', 16', 17', et 18', qui sont des portions planes, inclinées de façon que ces lamelles convergent les unes vers les autres. Les extrémités 14", 15", 16", 17" et 18" sont recourbée de façon divergente, c'est à dire de façon à s'éloigner les unes des autres. La zone située entre les lamelles constitue ainsi une ouverture centrale, repérée par 20, qui est apte à recevoir l'extrémité sphérique 5 de la tige de commande 2. La jonction entre la base et la partie courbée des différentes lamelles de blocage, est située dans un même plan parallèle au plan du cadre 8. Dans ce plan, l'ouverture centrale 20 a une taille qui est légèrement inférieure à celle de l'extrémité sphérique 5. Les extrémités des lamelles qui sont courbées de façon à être divergentes constituent un guide de forme générale évasée, qui est apte à accueillir cette extrémité sphérique 5 pour la diriger dans l'ouverture centrale 20. L'assemblage du dispositif de liaison selon l'invention consiste ainsi à abaisser la pédale de frein pour rapprocher le verrou 7 de l'extrémité sphérique 5. L'extrémité sphérique rencontre alors les extrémités recourbées des lamelles de blocage, qui constituent un guide la dirigeant vers l'ouverture centrale 20 sans que l'opérateur n'ait à intervenir. Une fois que le dispositif est monté, Les différentes lamelles 14-18 exercent des efforts constants sur l'extrémité sphérique 5 pour réduire les bruits occasionnés par les éventuels jeux mécaniques. La pression exercée sur la pédale de frein et répercutée par l'extrémité sphérique 5 sur les lamelles de blocage les fait ainsi fléchir pour qu'elles s'écartent les unes des autres afin de laisser passer cette extrémité sphérique. Après dépassement par l'extrémité sphérique, des parties courbées des lamelles de blocage, ces lamelles se rétractent pour emprisonner cette extrémité sphérique contre la découpe en arc de cercle de la tranche 3. Comme visible notamment sur la figure 2, les deux lamelles de blocage 15 et 17 comprennent chacune une empreinte concave 21, 22 située sur la face interne de leurs extrémités courbées 15", 17". Chaque empreinte concave a une forme de rail situé au centre de la lamelle correspondante, et il constitue un guide apte à positionner l'extrémité sphérique 5 à mihauteur du verrou 7 durant l'engagement de cette extrémité sphérique 5. Ces rails se terminent par deux portées circulaires qui sont réalisées dans les bases 15' et 17' de ces lamelles de blocage. L'une de ces portées circulaire, qui est réalisée dans la lamelle de blocage 15, apparaît sur les figures 1 et 3 en étant repérée par 23. Cette portée est réalisée par emboutissage, et constitue un forme de bol concave apte à recevoir l'extrémité sphérique 5. Ces portées qui assurent un centrage optimal de l'extrémité sphérique 5 dans le verrou 7 peuvent également être réalisées sous forme de simples perçages. Le verrou du dispositif selon l'invention comprend encore deux pattes de fixation, repérées par 24 et 25, et qui s'étendent toutes deux dans une direction opposée à celle des lamelles de blocage. Ces pattes de fixation 24 et 25 partent chacune d'un second bord de la bande médiane 8, en étant diamétralement opposées l'une à l'autre. Comme visible en figure 2, ces pattes de fixation 24 et 25 prolongent respectivement les côtés opposés 10 et 12 du carré formé par la bande médiane 8. Elles ont chacune une base repliée à angle droit, c'est à dire parallèle au plan défini par le cadre 8, ces bases convergeant l'une vers l'autre. Ces pattes ont leurs extrémités respectives repliées à angle droit par rapport à leurs bases respectives ces extrémités s'étendant ainsi parallèlement l'une à l'autre, selon une direction normale à celle du cadre 8 et opposée à celle des lamelles de blocage, tout en étant séparées l'une de l'autre d'une distance correspondant à l'épaisseur du bras 1. Grâce à ces pattes de fixation 24 et 25 qui sont disposées pour entourer le bras 1 en étant plaquées sur chacune de ses faces, le verrou peut facilement être fixé au bras 1 par sertissage, rivetage, ou autre. Après accouplement de la liaison, comme indiqué ci-dessus, la tête sphérique est en appui contre une découpe en forme d'arc de cercle de la tranche 3 tout en étant bloquée latéralement et verticalement par les deux portées sphériques dont sont pourvues les lamelles de blocage latérales 15 et 17. La tête sphérique peut ainsi pivoter pour constituer avec le verrou 7 et le bras 1 une liaison pivot, comme illustré en figure 3, dans laquelle la tige de commande 2 est inclinée vers le bas et vers la droite par rapport à une position médiane de référence. Comme visible notamment sur les figures 1 et 3, le bras 1 comprend deux encoches réalisées dans sa tranche 3, qui sont situées de part et d'autre de la découpe en demi-cercle formant portée de l'extrémité sphérique 5. Ces deux encoches sont séparées l'une de l'autre par une distance correspondant à celle séparant le bord supérieur 9 du bord inférieur 11 du cadre défini par la bande médiane 8 repliée. Ces deux encoches 26 et 27 sont prévues pour recevoir respectivement les côtés 9 et 11 du cadre, de manière à positionner aisément le verrou 7 selon l'invention le long du bras, lors de son montage, ce montage pouvant être effectué par sertissage, rivetage ou autre des pattes de fixation 24 et 25 sur le bras 1. Comme visible sur les figures 4 et 5, le maintien en position de l'extrémité sphérique 5 dans le verrou 7 peut être amélioré avec un axe 28 traversant cette extrémité sphérique 5 perpendiculairement à la direction de la tige 5. Cet axe 28 définit deux extrémité 29 et 29' dépassant de la surface externe de cette extrémité sphérique. Dans ce cas, les portées circulaires 23 et 23' situées sur les lamelles 15 et 17 peuvent se présenter sous la forme de simples perçages. Durant l'insertion de l'extrémité 5 dans le verrou 7, les extrémités 29 et 29' s'engagent dans les rails 21 et 22 pour être guidées jusqu'à atteindre les portées 23 et 23' pour s'engager dans les ouvertures que forment ces portées. L'engagement des extrémités 29 et 29' respectivement dans les ouvertures 23 et 23' assure alors aussi que l'extrémité 5 ne peut pas se désolidariser du verrou sans qu'un utilisateur n'intervienne pour écarter les lamelles 15 et 17 l'une de l'autre. Avantageusement, le dispositif comprend encore un centreur 30, solidarisé au bras 1, et définissant une portée hémisphérique 31 intercalée entre l'extrémité sphérique 5 et le bras 1. Ce centreur qui apparaît dans les vues en coupe des figures 4 et 5 assure ainsi un maintien en position de l'extrémité 5 de la tige de commande, grâce à sa portée hémisphérique contre laquelle cette extrémité est maintenue en appui. Comme visible sur les figures, ce centreur est issu d'une bande de tôle rectangulaire emboutie. Il comprend deux branches latérales 32 et 33 parallèles l'une à l'autre, ayant leurs bases respectives réunies par une portion de tôle pour définir en section une forme générale de U. La portion de tôle réunissant les deux branches 32 et 33 correspond à la portée 31 dans laquelle est imprimée la forme hémisphérique par emboutissage. Le montage de ce centreur 30 consiste principalement à le positionner sur la tranche du bras 1, de telle façon que les deux bras 32 et 33 soient en appui chacun sur une face du bras, et que la portée 31 soit en appui sur la tranche du bras. Ce centreur peut ainsi avoir ses pattes 32 et 33 serties, rivetées, collées ou soudées sur le bras 1. REVENDICATIONS 1. Dispositif de liaison entre une extrémité sphérique (5) de tige et une pièce plane (1), comme par exemple une extrémité sphérique (5) de tige de commande (2) d'amplificateur de frein et un bras (1) de pédale de frein, comprenant un verrou (7) rigidement solidarisé à la pièce plane (1), ce verrou (7) étant issu d'une pièce de tôle découpée et emboutie et étant apte à recevoir l'extrémité sphérique (5) pour l'emprisonner contre la pièce plane (1), ce verrou (7) comprenant une bande médiane (8) repliée sur elle-même de façon à former un cadre (9-12), et plusieurs lamelles de blocage (14-18) espacées le long d'un bord de cette bande médiane (8) en s'étendant perpendiculairement à cette bande médiane (8), chaque lamelle (14-18) comprenant une base (14'-18') et une extrémité (14 " -18 "), ces lamelles de blocage (14-18) ayant leurs bases (141-18') respectives orientées de façon convergentes et leurs extrémités (14 " -18 ") courbées de façon divergentes pour délimiter une ouverture centrale (20), les différentes lamelles de blocage (14-18) s'écartant les unes des autres sur engagement de l'extrémité sphérique (5) dans cette ouverture centrale (21) et se rétractant après dépassement par l'extrémité sphérique (5) des extrémités courbées (14"-18"). 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le verrou (7) comprend deux pattes de fixation (24, 25) à la pièce plane (1), ces deux pattes de fixation (24, 25) prolongeant un autre bord du cadre formé par la bande médiane (8) en étant diamétralement opposées par rapport au cadre formé par la bande médiane (8), ces deux pattes de fixation (24, 25) ayant des extrémités s'étendant parallèlement l'une à l'autre dans une direction opposée aux lamelles de blocage (14-18). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la bande médiane (8) repliée a une forme carrée, et comprend au moins une lamelle de blocage (14-18) partant de chaque côté (9-12) de ce carré. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant deux lamelles de blocage latérales (15, 17), diamétralement opposées autour du cadre formé par la bande médiane (8), et dans lequel chaque lamelle latérale (15, 17) comprend une empreinte (21, 22) formant un rail de guidage de l'extrémité sphérique (5). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel chaque lamelle latérale (14-18) comprend une empreinte circulaire (23) apte à venir en appui sur l'extrémité sphérique (5) pour la bloquer après dépassement des extrémité courbées (14 " -18 "). 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la pièce plane (1) comprend une tranche (3) pourvue de deux encoches (26, 27) espacées le long de cette tranche (3), chaque encoche (26, 27) recevant un côté (9, 11) du cadre formé par la bande médiane (8) pour positionner le verrou (7) par rapport à la pièce plane (1). 7. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel la pièce plane (1) comprend sur sa tranche une découpe en demi-cercle située entre les deux encoches (26, 27), cette découpe en demi-cercle formant une portée de l'extrémité sphérique (5). 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, comprenant un centreur (30) fixé à la pièce plane (1), ce centreur incluant une portée hémisphérique (31) apte à recevoir l'extrémité sphérique (5).