Brevet FR2983791A1 — publié le 20130614

DISPOSITIF DE KICK DOWN POUR PEDALE D'ACCELERATION La présente invention se rapporte à un dispositif de kick down pour pédale d'accélération. s Plus précisément, la présente invention se rapporte à un dispositif de kick down pour pédale d'accélération d'un véhicule motorisé à boîte de vitesse automatique ou véhicule équipé de limiteur de vitesse. Ce type de dispositif est connu de l'art antérieur. Il comporte typiquement un mécanisme d'hystérésis de kick down, permettant à un utilisateur de io sentir un point dur, lorsque celui-ci appuie sur la pédale d'accélération. Le document US 6 626 061 décrit, par exemple, un tel mécanisme, comportant un pion central coulissant dans une partie fixe d'un support de bras de pédale, des ressorts étant interposés entre ledit pion et la partie fixe, de sorte à permettre le coulissement du pion entre une position de repos et 15 une position d'enfoncement maximum. Le pion central interagit avec des corps roulants positionnés entre un ressort à lame, disposé sur la partie fixe, et le pion central. Lesdits corps roulants sont disposés à une extrémité du pion présentant une plus petite section, de sorte que lorsque l'utilisateur appuie suffisamment sur la pédale, transmettant un effort au pion, les corps 20 roulants franchissent ladite extrémité et roulent le long dudit pion. Le franchissement de l'extrémité du pion par les corps roulants fournit une sensation de point dur à l'utilisateur. Le document WO 2007/020163 décrit aussi un mécanisme d'hystérésis de kick down. Ledit mécanisme comporte un élément d'actionnement guidé 25 axialement dans un évidement de la pédale d'accélération, comportant une arête active et un élément cunéiforme, guidé axialement dans ledit évidement et soumis à l'action d'un ressort. L'élément cunéiforme coopère avec l'élément d'actionnement par l'intermédiaire de deux corps roulants pouvant être expulsés radialement dans un évidement latéral au moyen de 30 l'arête active, lorsque l'utilisateur appuie suffisamment sur la pédale d'accélération, transmettant l'effort à l'élément d'actionnement. L'expulsion radiale des corps roulants fournit une sensation de point dur à l'utilisateur. Cependant, de tels mécanismes nécessitent un nombre important de pièces, engendrant un coût d'outillage et de montage élevé. s Il existe donc un besoin de développer un dispositif de kick down pour pédale d'accélération présentant un nombre limité de pièces. Un aspect de la présente invention permet de résoudre ce premier problème technique. Plus précisément, un objet de la présente invention est un dispositif pour io pédale d'accélération comportant deux éléments sensiblement cylindriques. Lesdits éléments sont montés coulissant l'un par rapport à l'autre selon un axe, entre une position haute et une position basse. Un premier des deux éléments comporte un pion rigide disposé dans un volume formé par les deux éléments. Un deuxième des deux éléments comporte au moins deux 15 pattes déformables élastiquement, disposées dans le volume formé par les deux éléments. Les pattes sont disposées de part et d'autre d'un espace central aligné avec le pion selon l'axe, et sont fixées à une paroi du deuxième élément située en vis-à-vis du pion selon l'axe. Le dispositif comporte en outre un ressort disposé à l'intérieur du volume formé par les 20 deux éléments. Ledit ressort est apte à se comprimer et à se détendre entre un état de compression minimale correspondant à la position haute et un état de compression maximale correspondant à la position basse. Le pion et les pattes sont configurés de sorte qu'en position haute, les pattes sont à un état de déformation minimale, et qu'en position basse, le pion est inséré entre les 25 pattes, dans l'espace central, les pattes étant dans un état de déformation maximale. Ledit état de déformation maximale est atteint à une position intermédiaire des deux éléments coulissant l'un contre l'autre. Un tel dispositif présente l'avantage de ne comporter que trois pièces, soient le premier élément, le deuxième élément et le ressort, permettant 30 d'avoir un coût d'outillage et de montage réduit. 2 983 791 3 Le mécanisme décrit dans le document WO 2007/020163 présente en outre l'inconvénient de réaliser un point dur en deux temps. En effet, les deux corps roulants sont indépendants l'un de l'autre. Ainsi, l'expulsion radiale de chacun des corps roulants génère un double pic d'effort, ressenti par s l'utilisateur comme désagréable. Aussi, il existe un besoin de développer un dispositif de kick down, apte à réaliser un point dur en un temps. Un aspect de la présente invention permet de résoudre ce deuxième problème technique. io Préférentiellement, le pion comporte un corps sensiblement cylindrique. Un diamètre du pion se réduit progressivement entre ledit corps et une extrémité dudit pion. Les pattes comportent un bourrelet disposé en direction de l'espace central, de sorte que, lorsque le corps du pion atteint le bourrelet des pattes, le dispositif est en position intermédiaire. 15 L'utilisation d'une pièce unique - le pion - générant le point dur présente l'avantage de ne faire ressentir qu'un seul pic d'effort à l'utilisateur. Les documents US 6 626 061 et WO 2007/020163 proposent des mécanismes où en position relâchée, les pièces, notamment le pion central et l'élément d'actionnement respectivement, ne sont pas contraintes, ce qui 20 entraîne des nuisances sonores lorsque la pédale vibre. Il existe donc un besoin de développer un dispositif de kick down où la pièce coulissante transmettant l'effort de la pédale est contrainte. Un aspect de la présente invention permet de résoudre ce troisième problème technique. 25 Préférentiellement, le ressort est comprimé en position haute. Un tel dispositif présente l'avantage de limiter les nuisances sonores dues aux vibrations de la pédale et au jeu de la pièce coulissante. Préférentiellement, une paroi interne d'un des éléments coulisse contre la paroi externe de l'autre des éléments, l'une des parois comportant un orifice, 30 l'autre paroi comportant un relief qui coulisse dans ledit orifice. Préférentiellement, le dispositif comporte en outre une pédale d'accélération, tel que ladite pédale est apte à appuyer sur l'un des éléments. Préférentiellement, la pédale d'accélération est apte à appuyer sur le deuxième élément portant les pattes. s L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci sont données à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent : - Figure 1 : vue éclatée en coupe d'un dispositif pour pédale d'accélération avant assemblage ; 10 - Figure 2 : vue en coupe du dispositif en position de fonctionnement haute, selon le mode de réalisation présenté dans la figure 1, lorsque la pédale d'accélération est en en contact avec le dispositif ; - Figure 3 : vue en coupe du dispositif en position de fonctionnement basse, selon le mode de réalisation de l'invention présenté dans la 15 figure 1. La figure 1 montre une vue éclatée en coupe d'un dispositif 10 pour pédale d'accélération, avant assemblage. Un tel dispositif comporte deux éléments (11, 12) sensiblement cylindriques, disposés de manière coaxiale selon un premier axe 13. 20 Préférentiellement, les deux éléments (11, 12) sont cubiques. Les deux éléments (11, 12) sont aptes à coulisser l'un contre l'autre selon le premier axe 13, entre une position haute et une position basse. Un premier élément 11 comporte une première cavité 14 débouchante à une première face 15, disposée en vis-à-vis d'un deuxième élément 12 selon 25 le premier axe 13. Le premier élément 11 comporte en outre un pion 16 rigide, disposé dans la première cavité 14. Préférentiellement, le pion 16 est solidaire du premier élément 11. Le pion 16 est fixé à une première paroi 17 de la première cavité 14, 30 disposée sensiblement perpendiculairement au premier axe 13. Le pion 16 2 983 791 s'étend vers le deuxième élément 12 selon le premier axe 13. Le pion 16 est sensiblement centré dans la première cavité 14. Le pion 16 comporte un corps 18, sensiblement cylindrique. Le corps 18 a par exemple la forme d'un cylindre de révolution. Un diamètre dudit corps 18 s diminue progressivement jusqu'à une extrémité 19 du pion 16, disposée en vis-à-vis du deuxième élément 12. L'extrémité 19 est par exemple bombée ou effilée. Le deuxième élément 12 comporte une deuxième cavité 20 débouchante à une deuxième face 21, disposée en vis-à-vis du premier élément 11 selon io le premier axe 13. Selon le mode de réalisation de l'invention présenté dans la figure 1, la première cavité 14 du premier élément 11 est de forme sensiblement complémentaire à la forme du deuxième élément 12, de sorte que le premier élément 11 accueille au sein de la première cavité 14 ledit deuxième élément 15 12. Une paroi interne 22 du premier élément 11 coulisse alors contre une paroi externe 23 du deuxième élément 12. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la deuxième cavité 20 accueille le premier élément 11, une paroi interne du deuxième élément 12 coulissant contre une paroi externe du premier élément 11. 20 Le deuxième élément 12 comporte en outre au moins deux pattes (24, 25) déformables élastiquement. Préférentiellement, les pattes (24, 25) sont solidaires du deuxième élément 12. Les pattes (24, 25) sont disposées dans la deuxième cavité 20. Les pattes (24, 25) sont fixées à une deuxième paroi 26 de la deuxième cavité 25 20, disposée sensiblement perpendiculairement au premier axe 13. Les pattes (24, 25) s'étendent sensiblement parallèlement au premier axe 13 en direction du premier élément 11. Les pattes (24, 25) sont disposées de part et d'autre du premier axe 13, de sorte à se faire face autour d'un espace central aligné avec le pion 16. 30 Les pattes (24, 25) sont à une distance égale du premier axe 13. Ladite distance est définie de sorte que les pattes (24, 25) se déforment élastiquement, lorsque le pion 16 est inséré entre les pattes (24, 25) par coulissement des éléments (11, 12) l'un par rapport à l'autre. Préférentiellement, le deuxième élément 12 comporte quatre pattes (24, 25). Les pattes (24, 25) sont disposées autour du premier axe 13 de sorte à s se faire face deux à deux. Chaque patte (24, 25) est placée à 90° de la patte (24, 25) adjacente. Une extrémité 27 des pattes (24, 25) comporte un bourrelet 28, disposé sensiblement perpendiculairement au premier axe 13. Le bourrelet 28 d'une patte (24, 25) s'étend en direction de la patte (28, 27) qui lui fait face, de io sorte que le pion 16 soit en contact avec le bourrelet 28 des pattes (24, 25), lorsque ledit pion 16 est inséré entre les pattes (24, 25). La figure 2 montre une vue en coupe du dispositif 10 pour pédale d'accélération en position haute, lorsque ladite pédale est en contact avec le dispositif 10. 15 Selon le mode de réalisation présenté dans la figure 2, le premier élément 11 est fixe et le deuxième élément 12 est poussé par une pédale 29 d'accélération, disposée sensiblement perpendiculairement au premier axe 13. La pédale 29 est apte à transmettre un effort engendrant la translation dudit deuxième élément 12 selon le premier axe 13. Dans cette 20 configuration, le coulissement des deux éléments (11, 12) l'un contre l'autre est effectué par la translation du deuxième élément 12 selon l'axe 13. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le deuxième élément 12 est fixe et le premier élément 11 est poussé par la pédale 29. Dans cette autre configuration, le coulissement des deux éléments (11, 12) est effectué 25 par la translation du premier élément 11 selon l'axe 13. Le dispositif 10 comporte en outre un ressort 30, disposé selon le premier axe 13 à l'intérieur d'un volume 31 vide formé les première et deuxième cavités (14, 20) des premier et deuxième éléments (11, 12), lorsque le deuxième élément 12 est introduit dans le premier élément 11. Le ressort 30 30 est disposé de sorte à entourer le pion 16 et les pattes (24, 25). Une première extrémité 32 et une deuxième extrémité 33 du ressort 30 sont respectivement en contact avec la première paroi 17 de la première cavité 14 du premier élément 11 et la deuxième paroi 26 de la deuxième cavité 20 du deuxième élément 12, de sorte que le ressort 30 s'allonge et se contracte lorsque le deuxième élément 12 coulisse contre le premier élément 11. Le ressort 30 est apte à se comprimer et à se détendre entre un état de compression minimale atteint à la position haute et un état de compression maximale correspondant à la position basse. io Préférentiellement, le ressort 30 est précontraint à l'état de compression minimale, lorsque le dispositif 10 est en position haute. Le pion 16 et les pattes (24, 25) sont configurés de sorte qu'en position de fonctionnement haute, le pion 16 ne déforme pas ou peu élastiquement les pattes (24, 25). Ainsi, en position haute, les pattes (24, 25) sont à un état 15 de déformation minimale. Préférentiellement, en position haute, l'extrémité 19 du pion 16 est en précontact avec un versant 34 du bourrelet 28 des pattes (24, 25), disposé en vis-à-vis de la première paroi 17 de la première cavité 14 du premier élément 11, de sorte que le pion 16 coulisse directement entre le bourrelet 20 28 des pattes (24, 25), lorsque le deuxième élément 12 coulisse contre le premier élément 11 dans une direction opposée à la pédale 29. La figure 3 montre une vue en coupe du dispositif 10 en position basse. Lorsqu'une force F est appliquée selon le premier axe 13 sur la pédale 29, la paroi externe 22 du deuxième élément 12 coulisse contre la paroi 25 interne 23 du premier élément 11. Si l'intensité de la force F est suffisante, le pion 16 s'enfonce entre les pattes (24, 25). L'extrémité 19 du pion 16 coulisse d'abord contre le bourrelet 28 desdites pattes (24, 25). Au contact de l'extrémité 19 du pion 16, les pattes (24, 25) se déforment sensiblement perpendiculairement au premier 30 axe 13, jusqu'à un état de déformation maximale atteint à une position intermédiaire. La résistance des pattes (24, 25) à passer de la position haute à la position intermédiaire fournit une sensation de point dur à l'utilisateur. La position intermédiaire est atteinte lorsqu'un sommet 35 du bourrelet 28 dépasse l'extrémité 19 du pion, arrivant au niveau du corps 18 du pion 16. Si l'application de la force F est maintenue, le deuxième élément 12 s coulisse contre le premier élément 11, le corps 18 du pion 16 coulissant contre le bourrelet 28 des pattes (24, 25), jusqu'à ce que le deuxième élément 12 soit bloqué en translation selon le premier axe 13 par une première butée 36. Lorsque la première butée 36 est atteinte, le dispositif 10 est dit en position basse. io Selon le mode de réalisation de l'invention présenté dans la figure 3, la première butée 36 est formée par le premier élément 11, la pédale 29 venant en contact contre la première face 15 du premier élément 11. Ainsi, la pédale 29 ne peut pas pousser davantage le deuxième élément 12. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la première butée 36 15 est disposée à l'intérieur du volume 31 formé par les deux éléments (11, 12). Si l'intensité de la force F n'est pas suffisante, le pion 16 reste bloqué au contact du versant 34 du bourrelet 28 des pattes (24, 25), l'extrémité 19 dudit pion 16 formant une deuxième butée 37 (voir figure 2). Les pattes (24, 25) restent à l'état de déformation minimale. Le dispositif 10 n'atteint pas la 20 position intermédiaire, ni la position basse. Lorsque l'effort est relâché sur la pédale 29, le dispositif 10 revient en position de fonctionnement haute sous l'effet du ressort 30. Le premier élément 11 comprend au moins un orifice (38, 39), disposé sensiblement perpendiculairement au premier axe 13. 25 L'orifice (38, 39) est apte à coopérer avec un relief (41, 42) du deuxième élément 12, disposé sensiblement perpendiculairement au premier axe 13. Le relief (41, 42) se déplace à travers l'orifice (38, 39), lorsque le deuxième élément 12 coulisse contre le premier élément 11. Préférentiellement, le premier élément 11 comprend deux orifices (38, 39) 30 identiques, les deux orifices (38, 39) étant disposés de part et d'autre du premier axe 13, selon un deuxième axe 40. Les deux orifices (38, 39) coopérant chacun avec un relief (41, 42), lesdits reliefs (41, 42) étant identiques. En position haute, un premier bord 43 de l'orifice (38, 39), disposé à proximité de la pédale 29, forme une troisième butée 44 au contact du relief (41, 42) (voir figure 2), de sorte que le premier et le deuxième élément (11, 12) ne se désolidarisent pas, sous l'effet du ressort 30 précontraint. Une hauteur de l'orifice (38, 39), disposée selon le premier axe 13, est définie de sorte que le relief (41, 42) et un deuxième bord 45 de l'orifice (38, 39), disposé à l'opposé à la pédale 29, ne soient pas en contact l'un avec io l'autre, lorsque le dispositif 10 est en position basse. De cette manière, l'arrêt en translation du deuxième élément 12 selon le premier axe 13 dans la direction opposée à la pédale 29 est uniquement réalisé par la première butée 36. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'orifice (38, 39) est 15 porté par le deuxième élément 12, et le relief (41, 42) est porté par le premier élément 11. Le dispositif 10 pour pédale d'accélération, décrit ci-dessus, a pour avantage d'avoir un nombre réduit de pièces, permettant un gain économique tant en outillage qu'au montage. En effet, dans cette 20 configuration, le pion 16 et pattes (24, 25) sont respectivement solidaires des premier et deuxième éléments (11, 12). Le dispositif 10 ne comprend par conséquent que trois pièces : le premier élément 11, le deuxième élément 12 et le ressort 30. Le dispositif 10 présente en outre l'avantage de fournir un seul pic d'effort 25 entre la position haute et la position intermédiaire. En effet, l'utilisation d'un unique pion 16 écarte tout risque de double pic d'effort ressenti par l'utilisateur lors du passage du dispositif 10 de la position haute à la position intermédiaire. De plus, une configuration de la position haute, telle que décrite 30 précédemment, permet de limiter les mouvements relatifs entre les pièces, le ressort 30 étant précontraint. Ainsi, lorsque la pédale d'accélération vibre, les nuisances sonores dues aux vibrations du dispositif 10 transmises par la pédale d'accélération, sont limitées.