Brevet FR2889142A1 — 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. La figure 1 représente l'implantation habituelle du dispositif antivol permettant le blocage de la colonne de direction 1 du véhicule entraînée par le volant de direction 2, la partie basse PB de la colonne de direction étant accouplée au pignon de direction en engrènement avec la crémaillère de direction, non représentés, du véhicule. Ainsi, le dispositif antivol constitué par l'actionneur 3 et le pêne 4 déplaçable par l'actionneur 3 est situé en partie haute PH de la colonne de direction à proximité du volant de direction 2. 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 35 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 2 et la partie intermédiaire PI 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 le pignon de direction et la crémaillère de direction du véhicule avec laquelle le pignon est en engrènement et est soit solidaire du boîtier direction ou d'une partie fixe liée à la carrosserie du véhicule de manière que le pêne puisse coopérer avec un plateau circulaire solidaire de la queue du pignon de direction pour bloquer en rotation le plateau et verrouiller la colonne de direction, soit solidaire en rotation de la queue du pignon de direction de manière que le pêne puisse coopérer avec le boîtier de direction ou une partie fixe liée à la caisse du véhicule 2889142 3 pour bloquer en rotation la queue du pignon et verrouiller la colonne de direction. Selon un mode de réalisation, le pêne s'étend perpendiculairement au plateau circulaire qui comporte des trous au voisinage de sa périphérie externe et dans l'un desquels s'engage le pêne en position de verrouillage de la colonne de direction. Selon un autre mode de réalisation, le pêne s'étend dans un plan du plateau circulaire qui comporte des dents à son bord périphérique externe de manière que le pêne s'engage entre deux dents adjacentes en position de verrouillage de la colonne de direction. Selon encore un autre mode de réalisation, l'ensemble à pêne et actionneur est fixé à un bras solidaire perpendiculairement de la queue du pignon de direction. L'ensemble à pêne et actionneur est fixé au bras de manière que le pêne s'étende perpendiculairement à la queue du pignon de direction et puisse s'engager dans l'un des perçages formés dans la paroi latérale du boîtier de direction coaxiale à la queue du pignon de direction. Avantageusement, le plateau circulaire ou l'ensemble à pêne et actionneur est solidarisé à la queue du pignon de direction de manière à permettre un glissement entre cette dernière et le plateau ou l'ensemble à pêne et actionneur lorsque le couple appliqué à la colonne de direction atteint ou dépasse une valeur maximum déterminée, afin de ne pas détériorer la colonne de direction. L'actionneur peut être du type mécanique, électrique, hydraulique ou à solénoïde. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci 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 plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un ensemble à colonne de direction et volant de direction d'un véhicule automobile conforme à l'art antérieur; - la figure 2 est une vue partielle en perspective d'un dispositif antivol suivant un premier mode de réalisation de l'invention; - la figure 3 est une vue en coupe du dispositif 10 antivol de la figure 2 suivant un premier mode de réalisation; - la figure 4 est une vue en coupe semblable à celle de la figure 2 et représentant un dispositif antivol suivant un second mode de réalisation de l'invention; et - la figure 5 est une vue en perspective représentant un troisième mode de réalisation du dispositif antivol de l'invention. En se reportant aux figures 2 et 3 représentant le dispositif antivol suivant un premier mode de réalisation de l'invention, la référence 5 désigne le boîtier de direction solidaire de la caisse du véhicule et dans lequel est montée coulissante la crémaillère 6 de direction du véhicule automobile, la crémaillère étant agencée sur une barre de direction 7 appartenant au système d'orientation des roues directrices du véhicule. Un pignon de direction, non représenté, est monté tournant autour d'un axe X-X' dans un boîtier 8 solidaire du boîtier de direction 5. Le pignon de direction est solidaire d'une queue 9 montée à rotation dans le boîtier de direction 8 autour de l'axe X-X' et accouplée à rotation à la partie basse PB de la colonne de direction 1 de la figure 1 de manière à entraîner la crémaillère de direction 6 qui est en engrènement avec le pignon de direction. L'ensemble à actionneur 3, dans le cas présent constitué par un moteur électrique, et pêne associé 4, est solidaire du boîtier de direction 8. En outre, un plateau 10 est solidaire de la queue 9 du pignon de direction perpendiculairement à celle-ci et comporte plusieurs trous traversants 11 formés au voisinage de la périphérie externe du plateau 10 et dans l'un desquels peut s'engager le pêne 4 pour bloquer la colonne de direction 1. Ainsi, la direction de déplacement du pêne 4 entre ses deux positions de blocage et de libération de la colonne de direction 1 est perpendiculaire au plateau 10. Lors du fonctionnement normal du véhicule, le pêne 4 occupe sa position retirée ou désengagée du plateau 10 de sorte que, lorsque l'on tourne le volant de direction 2, le couple appliqué au volant de direction est transmis à la colonne de direction sans obstacle. Lorsque le conducteur du véhicule sort de celui-ci et active l'actionneur 3, par exemple après retrait de la clef de contact du véhicule, l'actionneur commande le déplacement du pêne 4 vers le plateau 10 accouplé à la queue 9 du pignon de direction et vient se loger dans l'un des trous 11 du plateau 10 normalement en regard du pêne 4 pour bloquer en rotation la queue 9 du pignon de direction et, par conséquent, la colonne de direction 1. Ainsi, le couple de direction provenant du volant de direction 2 du véhicule est bloqué par le pêne engagé dans le trou correspondant 11 du plateau 10. Il est possible que le pêne 4, lors de son déplacement vers le plateau 10, ait son extrémité se trouvant en appui sur la face correspondante du plateau 10 située à proximité d'un trou 11 et, dans ce cas, il suffit de tourner le volant de direction 2 de quelques degrés d'angle pour que le pêne 4 puisse s'engager dans le trou correspondant 11 et assurer le blocage de la colonne de direction 1. Le plateau 10 peut être solidarisé à la queue 9 du pignon de direction en étant rapporté, monté serré, soudé ou fixé par tout autre moyen de liaison à celle-ci et, le cas échéant, il peut être réalisé de façon monobloc avec la queue du pignon 9. Lorsque l'ensemble à actionneur 3 et pêne 4 occupe sa position de blocage de la colonne de direction 1, il doit résister à un couple maximum déterminé correspondant à un couple maximum de direction en fonctionnement normal, par exemple de dégagement de l'une des roues directrices d'un trottoir ou suite à un choc exercé à la roue du véhicule. Afin de ne pas détériorer la colonne de direction pour un couple allant au-delà de ce couple maximum, il est avantageux que le plateau 10 puisse glisser autour de la queue de pignon 9 sans risque de rupture de la liaison de blocage du plateau 10. Par exemple, l'ensemble devra résister à un couple du volant de direction de 150 Nm et le glissement entre le plateau 10 et la queue de pignon 9 se produira entre 150 et 200 Nm sans jamais redescendre en dessous de 150 Nm. Autrement, en l'absence de cette possibilité de glissement entre plateau 10 et queue de pignon 9, c'est le plateau 10 qui servira de pièce fusible et, plus précisément, les formes d'arrêt à trous 11 de ce plateau et/ou le pêne 4, qui devront se rompre au-delà du couple maximum. Selon le mode de réalisation représenté en figure 4, l'actionneur 3 et son pêne associé 4 sont solidaires du boîtier 5 de la crémaillère de direction 6 de manière que le pêne 4 soit disposé sensiblement dans le plan médian du plateau 10 perpendiculaire à l'axe de rotation X-X' de la queue de pignon 9. Le plateau 10 comporte des dents 12 sur son bord périphérique externe afin que l'extrémité libre du pêne 4 puisse s'engager entre deux dents consécutives 12 à sa position de verrouillage du plateau 10. Ainsi, lorsque l'actionneur est commandé, par exemple lors du retrait de la clef de contact du véhicule, le pêne 4 se déplace en direction perpendiculaire à l'axe de rotation X-X' de la queue de pignon 9 pour s'engager entre deux dents consécutives 12 du plateau 10 et bloquer en rotation la colonne de direction 1. Bien entendu, le plateau 10 peut être solidarisé à la queue de pignon 9 avec possibilité de glissement entre eux lors de l'application d'un couple maximum exercé sur le volant de direction comme dans le premier mode de réalisation. Quel que soit le mode de réalisation des figures 2 à 4, l'actionneur électrique 3, au lieu d'être solidaire du boîtier de direction 5 ou 8, peut être également fixé au berceau du véhicule ou à toute autre partie fixe liée à la carrosserie de ce véhicule. Selon le mode de réalisation représenté en figure 5, l'ensemble à actionneur 3 et pêne 4 est solidaire de l'extrémité d'un bras 13 dont l'extrémité opposée est solidaire d'un manchon 14 accouplé en rotation à la queue ou arbre 9 du pignon de direction monté à rotation dans le boîtier de direction 8 autour de l'axe X-X'. Plus précisément, le bras 13, qui s'étend perpendiculairement à la queue du pignon de direction 9, comporte à son extrémité opposée à la queue 9 une partie recourbée à angle droit 13a à laquelle est fixé le boîtier de l'actionneur 3 de manière que le pêne 4 s'étende perpendiculairement à l'axe de rotation X-X' de la queue 9 en ayant son extrémité libre en regard de la paroi latérale du boîtier de direction 8. Cette paroi comporte une pluralité de perçages 15 régulièrement espacés suivant une même circonférence et dans l'un desquels peut s'engager le pêne 4 à la position de blocage de la colonne de direction 1. En fonctionnement normal, le volant de direction 2 du véhicule est man uvré de manière à entraîner en rotation le pignon de direction pour déplacer la crémaillère de direction 6 et, simultanément, le bras 13 et l'ensemble à actionneur 3 et pêne 4 se déplace en rotation autour de la partie cylindrique du boîtier de direction 8 comportant les perçages 15. Lorsque l'actionneur 3 est activé, par exemple après retrait de la clef de contact du véhicule, le pêne 4 est déplacé en direction du boîtier 8 de manière qu'il puisse s'engager dans l'un des perçages correspondants 15 pour bloquer en rotation le bras 13 et, par conséquent, la queue du pignon de direction 9 et la colonne de direction 1. Suivant une variante non représentée de la figure 5, l'ensemble à actionneur 3 et pêne 4, au lieu d'être verrouillable à des perçages 15 du boîtier de direction 8, peut être verrouillé par le pêne 4 à une partie fixe environnante de la caisse du véhicule comportant des perçages dans l'un desquels peut s'engager le pêne 4 pour bloquer la colonne de direction. Cet ensemble peut même se verrouiller sur la sortie pignon du boîtier de direction. Le dispositif antivol de l'invention peut être monté sur tout type de direction à crémaillère mécanique ou à assistance électrique, hydraulique, etc. REVENDICATIONS 1. Dispositif antivol permettant de commander le verrouillage d'une colonne de direction (1) d'un véhicule automobile, comprenant un pêne de verrouillage (4) de la colonne de direction (1) déplaçable en translation par un actionneur (3) entre deux positions respectivement de verrouillage et de libération de la colonne de direction (1), caractérisé en ce que l'ensemble à actionneur (3) et pêne de verrouillage (4) est situé au niveau du boîtier de direction (5;8) comportant le pignon de direction et la crémaillère de direction (6) du véhicule avec laquelle le pignon est en engrènement et est soit solidaire du boîtier de direction (5;8) ou d'une partie fixe liée à la carrosserie du véhicule de manière que le pêne (4) puisse coopérer avec un plateau circulaire (10) solidaire de la queue du pignon de direction (9) pour bloquer en rotation le plateau (10) et verrouiller la colonne de direction (1), soit solidaire en rotation de la queue du pignon de direction (9) de manière que le pêne (4) puisse coopérer avec le boîtier de direction (5;8) ou une partie fixe liée à la caisse du véhicule pour bloquer en rotation la queue du pignon (9) et verrouiller la colonne de direction (1). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le pêne (4) s'étend perpendiculairement au plateau circulaire (10) qui comporte des trous (11) au voisinage de sa périphérie externe et dans l'un desquels s'engage le pêne (4) en position de verrouillage de la colonne de direction (1). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le pêne (4) s'étend dans le plan du plateau circulaire (10) qui comporte des dents (12) à son bord périphérique externe de manière que le pêne (4) s'engage entre deux dents adjacentes (12) en position de verrouillage de la colonne de direction (1). 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble à pêne (4) et actionneur (3) est fixé à un bras (13) solidaire perpendiculairement de la queue du pignon de direction (9). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'ensemble à pêne (4) et actionneur (3) est fixé au bras (13) de manière que le pêne (4) s'étende perpendiculairement à la queue du pignon de direction (9) et puisse s'engager dans l'un des perçages (15) formés dans la paroi latérale du boîtier de direction (8) coaxiale à la queue du pignon de direction (9). 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plateau circulaire (10) ou l'ensemble à pêne (4) et actionneur (3) est solidarisé à la queue du pignon de direction (9) de manière à permettre un glissement entre cette dernière et le plateau (10) ou l'ensemble à pêne (4) et actionneur (3) lorsque le couple appliqué à la colonne de direction (1) atteint ou dépasse une valeur maximum déterminée afin de ne pas détériorer la colonne de direction (1). 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'actionneur (3) est du type mécanique, électrique, hydraulique ou à solénoïde.