Brevet FR2966793A1 — publié le 20120504

DISPOSITIF DE RETENUE, AVEC DÉBATTEMENT, D'UN VOLANT DE VÉHICULE PAR RAPPORT À UNE COLONNE DE DIRECTION L'invention concerne les véhicules, éventuellement de type automobile, qui comprennent une colonne de direction couplée à un volant. Comme le sait l'homme de l'art, la colonne de direction d'un véhicule comprend une partie fixe à laquelle est solidarisé un ensemble de commande et dans laquelle se trouve logé à rotation un élément rotatif. II est rappelé que l'ensemble de commande est un organe sur lequel sont montés des éléments de commande de fonction(s), comme par exemple des commodos. L'élément rotatif de la colonne de direction comprend une partie d'extrémité qui passe au travers d'un passage central défini dans l'ensemble de commande et à laquelle est solidarisé fixement le volant, généralement par emmanchage à force et vissage. Lorsque le volant comprend dans une partie interne des organes de commande, par exemple dédiés à l'avertisseur sonore ou au régulateur de vitesse ou encore à l'autoradio, et/ou un équipement, comme par exemple un sac de sécurité gonflable (ou "airbag"), ces organes de commande et/ou cet équipement doivent être raccordés à des câbles électriques munis de connecteurs et devant être entraînés en rotation en même temps que le volant afin de ne pas s'emmêler et/ou être endommagés. Pour ce faire, les câbles électriques sont couplés à une pièce rotative, généralement appelée "rotor" ou "contacteur tournant", et montée à rotation dans l'ensemble de commande tout en étant solidarisée fixement à la partie d'extrémité de l'élément rotatif de la colonne de direction. Lorsque le volant doit être découplé de la colonne de direction, par exemple en raison d'un dysfonctionnement d'un organe de commande qu'il loge, on doit dévisser les vis qui assurent son verrouillage sur la partie d'extrémité de l'élément rotatif de la colonne de direction, puis exercer sur lui une force de traction importante afin de le désemmancher. Or, il arrive fréquemment que pendant l'opération de désemmanchement les forces de frottement du volant sur la partie d'extrémité de l'élément rotatif de la colonne de direction diminuent fortement subitement. Dans ce cas, le volant se retrouve subitement fort éloigné de l'élément rotatif, ce qui peut occasionner des dégâts par arrachement, et notamment au niveau du contacteur tournant (ou rotor) et/ou d'un connecteur et/ou d'un organe de commande et/ou de l'équipement. De tels dégâts ont des conséquences financières en raison des remplacements de pièce et des coûts de main d'oeuvre qu'ils imposent, mais ils peuvent également empêcher la détermination de l'origine du dysfonctionnement qui a imposé le découplage du volant. En outre, ces dégâts peuvent augmenter le temps d'immobilisation du véhicule, lorsque les pièces endommagées ne sont pas disponibles sur place. L'invention a donc pour but d'éviter, autant que possible, que le découplage du volant occasionne des dégâts. Elle propose notamment à cet effet un dispositif dédié à la retenue d'un volant de véhicule propre à être solidarisé fixement à une partie d'extrémité d'un élément rotatif d'une colonne de direction, traversant un ensemble de commande au niveau d'un passage central. Ce dispositif se caractérise par le fait qu'il comprend en outre : - des moyens de couplage comprenant une partie longiligne propre à passer au travers du passage central de l'ensemble de commande et d'un passage auxiliaire du volant et terminée par une première extrémité, propre à être solidarisée fixement à la partie d'extrémité de l'élément rotatif, et une seconde extrémité, et - des moyens de retenue solidarisés fixement à la seconde extrémité et agencés pour être logés à l'intérieur du volant avec un débattement et pour être immobilisés au niveau du passage auxiliaire du volant en cas d'éloignement de ce dernier de la partie d'extrémité de l'élément rotatif supérieur à une valeur prédéfinie. Le dispositif de retenue selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - ses moyens de couplage peuvent être réalisés dans un matériau flexible; - ses moyens de couplage et ses moyens de retenue peuvent constituer deux parties d'une pièce monobloc; - la pièce monobloc peut être réalisée par moulage dans une matière plastique ou synthétique; - ses moyens de retenue peuvent être agencés pour passer au travers du passage auxiliaire du volant lorsqu'ils sont orientés d'une façon prédéfinie par rapport à ce dernier pendant une phase de solidarisation (ou couplage) du volant à la partie d'extrémité de l'élément rotatif; - le débattement des moyens de retenue dans le volant peut être strictement inférieur à la variation de longueur maximale que peuvent prendre des câbles électriques qui passent par le passage auxiliaire du volant et débouchent dans ce volant; - ses moyens de retenue peuvent présenter une forme générale choisie parmi (au moins) un rectangle, une étoile et une croix; - la première extrémité des moyens de couplage peut être propre à être solidarisée fixement à une portion de la partie d'extrémité de l'élément rotatif qui est située devant (ou en amont de) l'ensemble de commande, sur un côté opposé au volant; - la première extrémité des moyens de couplage peut comprendre un trou 20 traversant propre à être traversé par une vis destinée à la solidariser à la partie d'extrémité de l'élément rotatif. L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comportant un volant, propre à être solidarisé fixement à une partie d'extrémité d'un élément rotatif d'une colonne de direction, traversant 25 un ensemble de commande au niveau d'un passage central, ainsi qu'un dispositif de retenue du type de celui présenté ci-avant, solidarisé fixement à la partie d'extrémité de l'élément rotatif et partiellement logé à débattement à l'intérieur du volant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à 30 l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue en coupe dans un plan défini par une direction transversale et une direction longitudinale, une colonne de direction de véhicule couplée à un ensemble de commande, un volant et un exemple de réalisation de dispositif de retenue selon l'invention, - la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en coupe dans le plan précité, la colonne de direction de la figure 1 couplée à l'ensemble de commande et au dispositif de retenue, mais découplée du volant, et - la figure 3 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, un exemple de réalisation du dispositif de retenue des figures 1 et 2. Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. L'invention a pour but d'offrir un dispositif (D) destiné à retenir un volant (V) de véhicule par rapport à une colonne de direction (CD) de ce même véhicule lors d'une phase de couplage (ou solidarisation). Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le véhicule est de type automobile, comme par exemple une voiture. Mais, l'invention n'est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule comportant une colonne de direction (CD) couplée à un volant (V). On a schématiquement représenté sur les figures 1 et 2 une colonne de direction CD de véhicule, comprenant une partie fixe PF et une partie mobile ER, ci-après appelée élément rotatif. La partie fixe PF est destinée à être solidarisée fixement au véhicule, et notamment à sa structure et à sa planche de bord, et un ensemble de commande EC est solidarisé fixement à elle. Il est rappelé que l'ensemble de commande EC est un organe sur lequel sont montés des éléments de commande de fonction(s), comme par exemple des commodos (non représentés). L'élément rotatif ER est logé à rotation à l'intérieur de la partie fixe PF. 3o II est destiné à entraîner en rotation des roues du véhicule lorsqu'il est lui-même entraîné en rotation par un volant V. Il comprend à cet effet une partie d'extrémité PE, qui est agencée de manière à passer au travers d'un passage central PC qui est défini dans l'ensemble de commande EC, et à laquelle est solidarisée fixement une partie avant PV du volant V, par exemple par emmanchage à force et vissage. Cette partie avant PV comprend une zone interne évidée dans laquelle peuvent être logés des organes de commande, par exemple dédiés au régulateur de vitesse ou à l'avertisseur sonore ou encore à l'autoradio, et/ou un équipement, comme par exemple un sac de sécurité gonflable (ou "airbag"). Par ailleurs, cette partie avant PV comprend un passage auxiliaire PA qui permet à au moins un câble électrique Ci (ici i = 1 ou 2) équipé d'un 1 o connecteur, ou un faisceau de câbles électriques équipés de connecteurs, d'accéder à sa zone interne en vue d'être raccordé(s) à un organe de commande ou un équipement afin de l'alimenter et/ou de le commander. Afin de permettre un entraînement en rotation sécurisé des câbles électriques Ci, en même temps que le volant V, ces câbles électriques Ci sont 15 couplés à une pièce rotative CT, ci-après appelée contacteur tournant, et qui est, d'une part, montée à rotation dans l'ensemble de commande EC, et, d'autre part, solidarisée fixement (bien que de façon réversible) à la partie d'extrémité PE de l'élément rotatif ER de la colonne de direction CD. L'invention propose d'adjoindre au véhicule, et plus précisément à sa 20 colonne de direction CD, un dispositif de retenue D destiné à éviter que des dégâts ne surviennent au niveau du contacteur tournant CT et/ou des connecteurs des câbles électriques Ci et/ou des organes de commande et/ou équipement(s) qui sont logés dans la zone interne de la partie avant PV du volant V. 25 Comme illustré sur les figures 1 à 3, le dispositif (de retenue) D comprend au moins des moyens de couplage MC et des moyens de retenue MR. Les moyens de couplage MC comprennent essentiellement une partie longiligne PL qui est propre à passer au travers du passage central PC 30 de l'ensemble de commande EC, par exemple et comme illustré au voisinage de la face externe de la partie d'extrémité PE de l'élément rotatif ER, et au travers du passage auxiliaire PA du volant V. On entend ici par "longiligne" une partie dont la longueur est notablement plus grande que sa largeur et son épaisseur. Afin de ne pas gêner la rotation de la partie d'extrémité PE de l'élément rotatif ER à l'intérieur du passage central PC de l'ensemble de commande EC, la partie longiligne PL présente préférentiellement une très faible épaisseur. Cette partie longiligne PL est terminée par des première E1 et seconde E2 extrémités opposées l'une à l'autre. Comme illustré sur les figures 1 et 2, la première extrémité E1 est propre à être solidarisée fixement à la partie d'extrémité PE de l'élément rotatif ER. Pour ce faire, et comme illustré non limitativement sur la figure 3, la première extrémité E1 de la partie longiligne PL des moyens de couplage MC peut comprendre un trou traversant TT qui est propre à être traversé par une vis VS (ou un boulon) qui est destiné(e) à la solidariser à la partie d'extrémité PE de l'élément rotatif ER (comme illustré sur les figures 1 et 2). On comprendra que dans ce cas, la partie d'extrémité PE doit comporter un orifice muni d'un filetage interne propre à coopérer avec le filetage externe de la vis VS Mais, d'autres moyens de solidarisation peuvent être envisagés, et notamment le clippage ou le collage ou encore le soudage. Par exemple, et comme illustré sur les figures 1 et 2, la première extrémité E1 des moyens de couplage MC peut être solidarisée fixement à une portion de la partie d'extrémité PE de l'élément rotatif ER qui est située devant (ou en amont de) l'ensemble de commande EC, sur un côté qui est opposé au volant V. Cela facilite le vissage de la vis VS (ou du boulon) qui solidarise (ici) la première extrémité E1 à la partie d'extrémité PE, et permet d'éviter que la tête de la vis VS ne vienne endommager la face interne du passage central PC de l'ensemble de commande EC. La seconde extrémité E2 de la partie longiligne PL des moyens de couplage MC est solidarisée fixement aux moyens de retenue MR. Comme illustré sur la figure 1, ces moyens de retenue MR sont agencés pour être logés à l'intérieur du volant V (dans la zone interne de sa partie avant PV), avec un débattement, lorsque le volant V est couplé à la partie d'extrémité PE de l'élément rotatif ER. On entend ici par "débattement" le fait de pouvoir être déplacé (relativement) sans entrave, sur une certaine distance, à l'intérieur de la zone interne de la partie avant PV du volant V. Par ailleurs, et comme illustré sur la figure 2, les moyens de retenue MR sont agencés pour être immobilisés au niveau du passage auxiliaire PA du volant V (côté intérieur) lorsque l'on éloigne le volant V de la partie d'extrémité PE de l'élément rotatif ER sur une distance qui est supérieure à une valeur prédéfinie (afin de les découpler). Cette valeur prédéfinie est fixée par le débattement des moyens de retenue MR à l'intérieur de la zone interne 1 o de la partie avant PV du volant V. On notera que le débattement des moyens de retenue MR (à l'intérieur de la zone interne de la partie avant PV du volant V) est choisi de manière à être strictement inférieur à la variation de longueur maximale que peuvent prendre les câbles électriques Ci lorsque l'on éloigne le volant V du 15 contacteur tournant CT auquel ils sont couplés à rotation. Ainsi, lorsque l'on éloigne le volant V du contacteur tournant CT, les moyens de retenue MR du dispositif D viennent se plaquer contre la face interne de la paroi qui délimite le passage auxiliaire PA avant que les câbles électriques Ci ne soient complètement allongés et donc tendus, ce qui permet d'éviter que des dégâts 20 ne soient occasionnés. En l'absence de dégât occasionné par le découplage du volant, il est donc possible d'analyser la situation afin de découvrir l'origine d'un éventuel dysfonctionnement local. On notera également que les moyens de retenue MR peuvent être agencés pour passer au travers du passage auxiliaire PA lorsqu'ils sont 25 orientés d'une façon prédéfinie par rapport à ce dernier (PA) pendant la phase de solidarisation (ou couplage) du volant V à la partie d'extrémité PE de l'élément rotatif ER. En d'autres termes, lorsque l'on rapproche le volant V de la partie d'extrémité PE de l'élément rotatif ER, les moyens de retenue MR doivent être orientés d'une certaine façon par rapport au passage auxiliaire 30 PA afin de pouvoir le traverser sans encombre, et au final ils doivent être orientés d'une autre façon par rapport à ce même passage auxiliaire PA afin de pouvoir être bloqués au niveau de ce dernier (PA) en cas de découplage du volant V. Les moyens de retenue MR peuvent présenter différentes formes générales, comme par exemple un rectangle (comme illustré sur les figures), ou une étoile ou encore une croix. On notera que le passage auxiliaire PA peut éventuellement comporter localement une paroi, sensiblement perpendiculaire à la direction (axiale) de la partie d'extrémité PE de l'élément rotatif ER, et dans laquelle est définie une ouverture présentant une forme similaire à celle des moyens de retenue MR, de manière à ne les laisser passer que dans la phase de couplage du volant V lorsqu'ils sont orientés de la même façon qu'elle. Dans l'exemple illustré sur les figures 1 à 3, le dispositif D présente une forme générale en T. Mais, il peut présenter d'autres formes générales. On notera également que les moyens de couplage MC peuvent être réalisés dans un matériau flexible. Cela facilite en effet leur installation dans la colonne de direction CD et dans le passage auxiliaire PA, et permet de désorienter plus facilement le volant V par rapport au contacteur tournant CT afin de faciliter l'accouplement/le désaccouplement des connecteurs des câbles électriques Ci et des organes de commande ou équipement(s) logés dans la partie avant PV du volant V pendant les phases de couplage et de découplage de ce dernier (V). On notera également que les moyens de couplage MC et les moyens de retenue MR peuvent constituer deux parties d'une pièce monobloc. Mais, cela n'est pas obligatoire. Ils pourraient en effet s'agir de deux pièces qui sont solidarisées l'une à l'autre, par exemple par clippage ou collage ou soudage ou vissage. Lorsqu'ils constituent une pièce monobloc, il est avantageux que cette dernière soit réalisée par moulage dans une matière plastique ou synthétique, comme par exemple le polychlorure ou le polyester. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de dispositif de retenue et de véhicule décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après. REVENDICATIONS1. Dispositif (D) de retenue pour un volant (V) de véhicule propre à être solidarisé fixement à une partie d'extrémité (PE) d'un élément rotatif (ER) d'une colonne de direction (CD), traversant un ensemble de commande (EC) au niveau d'un passage central (PC), caractérisé en ce qu'il comprend i) des moyens de couplage (MC) comprenant une partie longiligne (PL) propre à passer au travers dudit passage central (PC) et d'un passage auxiliaire (PA) dudit volant (V) et terminée par une première extrémité (E1), propre à être solidarisée fixement à ladite partie d'extrémité (PE) de l'élément rotatif (ER), et une seconde extrémité (E2), et ii) des moyens de retenue (MR) solidarisés fixement à ladite seconde extrémité (E2) et agencés pour être logés à l'intérieur dudit volant (V) avec un débattement et pour être immobilisés au niveau dudit passage auxiliaire (PA) en cas d'éloignement dudit volant (V) de ladite partie d'extrémité (PE) de l'élément rotatif (ER) supérieur à une valeur prédéfinie. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de couplage (MC) sont réalisés dans un matériau flexible. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de couplage (MC) et lesdits moyens de retenue (MR) sont deux parties d'une pièce monobloc. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite pièce monobloc est réalisée par moulage dans une matière plastique ou synthétique. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de retenue (MR) sont agencés pour passer au travers dudit passage auxiliaire (PA) lorsqu'ils sont orientés d'une façon prédéfinie par rapport à ce dernier (PA) lors de la solidarisation dudit volant (V) à ladite partie d'extrémité (PE) de l'élément rotatif (ER). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit débattement des moyens de retenue (MR) dans ledit volant (V) est strictement inférieur à une variation de longueur maximale que peuventprendre des câbles électriques (Ci) qui passent par ledit passage auxiliaire (PA) et débouchent dans ledit volant (V). 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de retenue (MR) présentent une forme générale choisie dans un groupe comprenant au moins un rectangle, une étoile et une croix. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite première extrémité (E1) des moyens de couplage (MC) est propre à être solidarisée fixement à une portion de ladite partie d'extrémité (PE) de l'élément rotatif (ER) qui est située devant ledit ensemble de commande (EC), sur un côté opposé audit volant (V). 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite première extrémité (E1) des moyens de couplage (MC) comprend un trou traversant (TT) propre à être traversé par une vis (VS) destinée à la solidariser à ladite partie d'extrémité (PE) de l'élément rotatif (ER). 10. Véhicule comportant un volant (V) propre à être solidarisé fixement à une partie d'extrémité (PE) d'un élément rotatif (ER) d'une colonne de direction (CD), traversant un ensemble de commande (EC) au niveau d'un passage central (PC), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de retenue (D) selon l'une des revendications précédentes, solidarisé fixement à ladite partie d'extrémité (PE) de l'élément rotatif (ER) et partiellement logé à débattement à l'intérieur dudit volant (V). 11. Véhicule selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il est de type automobile.