Brevet FR3033305A1 — publié le 20160909

ENSEMBLE DE COLONNE DE DIRECTION ESCAMOTABLE POUR VEHICULE. [0001] La présente invention concerne un ensemble de colonne de direction escamotable pour véhicule. Elle concerne également un véhicule, en particulier un véhicule automobile, équipé d'un tel ensemble de colonne de direction escamotable. [0002] De façon classique, un ensemble de colonne de direction pour véhicule, en particulier pour véhicule automobile, comprend un support ou corps de colonne de direction relié à un organe solidaire de la caisse du véhicule constitué par une traverse de tableau de bord, laquelle est elle-même solidaire de la traverse inférieure de baie s'étendant sous le bord inférieur du pare-brise. [0003] Sur un tel ensemble, sont prévus des moyens de positionnement, de maintien et éventuellement de réglage de la colonne de direction, qui sont solidaires de la traverse de tableau de bord. [0004] A titre d'exemple, le document FR 2 794 419 décrit un ensemble de colonne de direction escamotable pour véhicule automobile, qui comprend un corps de colonne de direction relié à un support fixe par des moyens de réglage de la position de ce corps par rapport au support. Le corps de colonne est déplaçable entre une position abaissée d'utilisation normale de la colonne, et une position relevée facilitant l'accès à un poste de conduite du véhicule. Le corps de colonne est relié aux moyens de réglage par des moyens de verrouillage libérables distincts des moyens de réglage. Les moyens de réglage comprennent un organe fixe, qui est relié au support, et un organe mobile. Les moyens de verrouillage sont portés par le corps de colonne et l'organe mobile. Les moyens de réglage comprennent, de plus, des moyens de serrage des organe fixe et mobile entre eux dans une position relative sélectionnée de ces organes, portés par une broche traversant deux orifices ménagés dans ces organes fixe et mobile. Les deux orifices forment des boutonnières de réglage de la position du corps de colonne dans des première et seconde directions sensiblement orthogonales entre elles, notamment une première direction horizontale sensiblement parallèle à l'axe de la colonne et une seconde direction verticale. [0005] A titre d'exemple également, le document FR 2 964 637 décrit un mécanisme de colonne de direction réglable comportant un support escamotable, un corps de colonne de direction définissant un axe de rotation d'un arbre de colonne de direction, un mécanisme 3033305 2 de guidage entre le corps de colonne de direction et le support escamotable pour guider un mouvement de réglage de position du corps de colonne de direction par rapport au support escamotable dans une plage de réglage, des moyens de verrouillage du corps de colonne de direction par rapport au support escamotable dans une pluralité de positions 5 de réglage dans la plage de réglage, et un organe de liaison cinématique entre le support escamotable et un support fixe par rapport à une superstructure du véhicule pour guider un mouvement d'escamotage du support escamotable par rapport au support fixe entre une position de conduite et une position escamotée dans un repère lié au support fixe. Ce mécanisme de colonne de direction comporte, de plus, un moteur d'entraînement du 10 support escamotable entre la position de conduite et la position escamotée. [0006] Le but de la présente invention est de fournir un ensemble de colonne de direction pour véhicule, qui soit escamotable et, par conséquent, facilite l'entrée et la sortie du conducteur dans son véhicule, améliore l'accueil du conducteur dans son véhicule et lui rende accessible de nouvelles activités à l'arrêt du véhicule, telles, par exemple, que des 15 activités de bureau, de lecture ou d'utilisation d'écrans, [0007] Un autre but de la présente invention est de fournir un tel ensemble de colonne de direction escamotable, qui apporte des avantages lorsqu'il est monté sur un véhicule autonome, c'est-à-dire un véhicule capable de rouler automatiquement et en toute autonomie dans un trafic réel et sur une infrastructure sans l'intervention d'un être humain. 20 [0008] C'est également un but de la présente invention de fournir un tel ensemble de colonne de direction escamotable pour véhicule, qui soit de conception, de fabrication et d'utilisation simples, et qui améliore l'ergonomie du poste de conduite du véhicule. [0009] Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un ensemble de colonne de direction escamotable pour véhicule, comprenant un corps de colonne de 25 direction monté sur un support solidaire de la caisse du véhicule, et un mécanisme de réglage de la position du volant. Cet ensemble, nouveau, comprend un mécanisme de déplacement linéaire du corps de colonne de direction par rapport au support solidaire de la caisse du véhicule, intercalé directement entre le corps de colonne de direction et ledit support, qui permet de faire passer l'ensemble d'une position dite « normale », dans 30 laquelle le volant est en position réglée, à une position dite « d'escamotage », dans laquelle le volant est rétracté vers la planche de bord du véhicule. 3033305 3 [0010] De préférence, le mécanisme de déplacement linéaire comporte, de plus, un système de verrouillage/déverrouillage de l'escamotage de la colonne de direction et du volant. [0011] Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le mécanisme de 5 déplacement linéaire du corps de colonne de direction par rapport au support solidaire de la caisse du véhicule comprend deux tubes de guidage, qui s'étendent longitudinalement selon la direction de déplacement du corps de colonne par rapport au support solidaire de la caisse du véhicule, des moyens de fixation des deux tubes de guidage sur le support solidaire de la caisse du véhicule, des paliers de guidage, qui sont destinés à se déplacer 10 sur les des deux tubes de guidage et qui sont solidaires du corps de colonne de direction, et des moyens de fixation des paliers de guidage sur le corps de colonne de direction. [0012] De préférence, les moyens de fixation des deux tubes de guidage sur le support solidaire de la caisse du véhicule sont constitués, pour chaque tube de guidage, par un support de tube, qui supporte l'une et l'autre extrémités du tube de guidage et qui est fixé 15 sur un support de colonne correspondant, lui-même rigidement fixé sur le support solidaire de la caisse du véhicule. [0013] De préférence également, les moyens de fixation des paliers de guidage sur le corps de colonne de direction peuvent avantageusement être constitués par deux platines de fixation avant et arrière, rigidement fixées sur le corps de colonne de direction, les 20 paliers de guidage étant alors fixés sur lesdites platines de fixation avant et arrière. [0014] Le système de verrouillage/déverrouillage de l'escamotage de la colonne de direction et du volant comprend, d'une part, un support de serrure solidaire du support solidaire de la caisse du véhicule et une serrure montée sur ledit support de serrure, et d'autre part, une gâche rigidement fixée au corps de colonne de direction. 25 [0015] Le support solidaire de la caisse du véhicule est, de préférence, la traverse de tableau de bord, laquelle est solidaire de la traverse inférieure de baie du véhicule par l'intermédiaire d'une liaison de traverse inférieure de baie. [0016] Selon un mode de réalisation de l'invention, il peut être prévu une commande de serrure, reliée à la serrure et disposée dans l'habitacle du véhicule, qui permet, lorsqu'elle 30 est actionnée, de déverrouiller le système de verrouillage/déverrouillage de l'escamotage de la colonne de direction. 3033305 4 [0017] La présente invention a aussi pour objet un véhicule, en particulier un véhicule automobile, qui comporte un ensemble de colonne de direction escamotable, la fonction d'escamotage de la colonne de direction et du volant étant activée par une action volontaire du conducteur du véhicule, et cet ensemble de colonne de direction 5 escamotable étant conforme à celui décrit ci-dessus dans ses grandes lignes. [0018] Selon une variante de réalisation, dans ce véhicule, la fonction d'escamotage de la colonne de direction et du volant étant activée, d'autres fonctions peuvent également être activées parmi lesquelles une ou plusieurs des fonctions suivantes : fonction de conduite automatisée, fonction de recul de siège, de confort postural, fonction d'interface 10 homme machine d'aide à la conduite, fonction de vidéos d'information et/ou de divertissement. [0019] D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un exemple de réalisation, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : 15 [0020] - la figure 1 est une vue en perspective, schématique, d'un mécanisme selon la présente invention de déplacement linéaire du corps de colonne de direction d'un véhicule automobile par rapport à la traverse de planche de bord du véhicule, [0021] - la figure 2 est une vue en perspective, schématique, de la partie fixe du mécanisme de déplacement de la figure 1, 20 [0022] - la figure 3 est une vue en perspective, schématique, de la partie mobile du mécanisme de déplacement des figures 1 et 2, [0023] - la figure 4 est une vue en perspective, schématique, illustrant les premières étapes du procédé d'assemblage des organes et pièces du mécanisme de déplacement des figures précédentes, 25 [0024] - la figure 5 est une vue de dessus, en perspective, schématique, illustrant la dernière étape du procédé d'assemblage des organes et pièces du mécanisme de déplacement des figures précédentes, [0025] - la figure 6 est une vue en perspective, schématique, du mécanisme de déplacement des figures précédentes en position dite « normale » dans laquelle le volant 30 est en position réglée, 3033305 5 [0026] - la figure 7 est une vue en perspective, schématique, du mécanisme de déplacement des figures précédentes en position dite « d'escamotage », dans laquelle le volant est rétracté vers la planche de bord du véhicule, [0027] - la figure 8 est une vue en perspective, schématique, d'une variante dite « avec 5 assistance », du système de verrouillage/déverrouillage de l'escamotage de la colonne de direction, en position normale, dans laquelle le volant est en position réglée, et [0028] - la figure 9 est une vue en perspective, schématique, du système de verrouillage/déverrouillage de la figure 8, en position d'escamotage dans laquelle le volant est rétracté vers la planche de bord du véhicule. 10 [0029] En référence au dessin de la figure 1, on a représenté, de façon schématique, un exemple d'ensemble de colonne de direction escamotable pour véhicule, selon la présente invention, qui comprend un corps de colonne de direction, désigné par la référence 1, en liaison avec un support solidaire de la caisse du véhicule, qui est la traverse de planche de bord, désignée par la référence 2. Entre le corps de colonne de direction 1 et la traverse 15 de planche de bord 2 est intercalé un mécanisme de déplacement permettant le déplacement relatif linéaire du corps de colonne de direction 1 par rapport à la traverse de planche de bord 2 et, de cette façon, la réalisation d'une fonction d'escamotage de la colonne de direction et du volant de direction monté sur la colonne. [0030] Il importe de noter que cette fonction d'escamotage est complémentaire de la 20 fonction de réglage de la colonne de direction, classique, connue en soi et non décrite dans le présent texte. [0031] Le mécanisme de déplacement linéaire du corps de colonne de direction 1 par rapport à la traverse de planche de bord 2 comporte une première partie, dite « partie fixe », rigidement liée à la caisse du véhicule, et une seconde partie, dite « partie mobile », 25 rigidement liée au corps 1 de la colonne de direction du véhicule. [0032] En référence principalement aux dessins des figures 1 et 2, la partie fixe comporte deux tubes de guidage, référencés collectivement 11, qui guident le déplacement relatif linéaire du corps 1 de la colonne de direction par rapport à la traverse de planche de bord 2. Ces deux tubes de guidage 11 s'étendent longitudinalement selon 30 la direction de déplacement « D » (figure 2) du corps 1 de colonne de direction par rapport à la traverse de planche de bord 2. 3033305 6 [0033] Chaque tube de guidage 11 est relié rigidement à la traverse de planche de bord 2 par un support de tube référencé 13, qui supporte respectivement les extrémités avant et arrière du tube de guidage 11 et qui est fixé par vissage sur un support de colonne 14 correspondant, lui-même rigidement fixé, par soudage par exemple, sur la traverse de 5 planche de bord 2 du véhicule. [0034] Les deux supports de tube 13, supportant chacun un tube de guidage 11, présentent chacun la forme d'une barre plate terminée à ses deux extrémités par un retour sensiblement orthogonal constituant, ainsi, une sorte de patte de fixation avant 13A et de patte de fixation arrière 13B du tube de guidage 11. 10 [0035] Les flèches « v » illustrent les fixations par vissage des tubes de guidage 11 sur les supports de tube 13 correspondants. Les flèches « w » illustrent les fixations par vissage des supports de tube 13 sur les supports de colonne 14 correspondants. [0036] La référence 3 désigne la liaison de traverse inférieure de baie, solidaire de la traverse de planche de bord 2 et destinée à former une entretoise sensiblement 15 longitudinale entre la traverse de planche de bord 2 et la traverse inférieure de baie (non représentée), laquelle s'étend sous le bord inférieur du pare-brise du véhicule. [0037] Les références 15 et 16 (figure 5) désignent deux organes d'un système de verrouillage/déverrouillage du mécanisme de déplacement, à savoir respectivement un support de serrure 15, solidaire des supports de colonne 14, et une serrure 16, montée sur 20 le support de serrure 15. [0038] En référence principalement aux dessins des figures 1 et 3, la partie mobile du mécanisme de déplacement selon l'invention comporte des paliers de guidage, référencés collectivement 21, qui sont destinés à se déplacer sur les deux tubes de guidage 11 et qui sont solidaires du corps de colonne de direction 1. 25 [0039] Ces paliers de guidage 21 sont fixés rigidement par vissage sur le corps de colonne de direction 1 par l'intermédiaire de deux platines de fixation avant et arrière, référencées 22A et 22B, elles-mêmes rigidement fixées sur le corps de colonne de direction 1. [0040] Les flèches « u » illustrent les fixations par vissage des paliers de guidage 21 sur 30 les platines de fixation 22A et 22B. 3033305 7 [0041] La référence 25 désigne la gâche du système de verrouillage/déverrouillage du mécanisme de déplacement évoqué précédemment, destinée à coopérer avec la serrure 16. [0042] En référence aux figures 4 et 5, on a représenté les étapes du montage du 5 mécanisme de déplacement décrit ci-dessus. Les tubes de guidage 11 et les supports de tube 13 sont montés avec la partie mobile du mécanisme et le corps 1 de colonne de direction (figure 4), la partie mobile comprenant, comme mentionné précédemment, les paliers de guidage 21 et les platines de fixation avant et arrière 22A et 22B. L'ensemble ainsi constitué, qui comprend, par conséquent, la partie mobile du mécanisme, les deux 10 tubes de guidage 11 et les deux supports de tube 13, est ensuite amené d'un bloc, mis en position à l'aide de crochets 40 et enfin vissé (opération illustrée par les vissages « w » de la figure 5) sur les supports de colonne 14, eux-mêmes rigidement fixés à la traverse de planche de bord 2. [0043] En référence aux dessins des figures 6 et 7, le mécanisme de déplacement 15 fonctionne de la manière suivante : [0044] A) La position normale, ou position réglée au sens du mécanisme de réglage, est représentée sur la figure 6. les paliers de guidage 21 sont dans une position telle qu'elle laisse une distance « E » entre la butée « B » du mouvement linéaire de la colonne de direction et le palier de guidage 21. La butée « B » est assurée par les pattes de fixation 20 en retour du support de tube 13. La serrure 16, solidaire de la partie fixe du mécanisme, bloque la gâche 25, solidaire de la partie mobile du mécanisme. [0045] B) Le conducteur actionne une commande (non représentée) de la serrure 16 et la relâche. La mécanisme de déplacement est alors déverrouillé, pour permettre l'escamotage de la colonne de direction et du volant. 25 [0046] C) le conducteur enfonce le volant vers la planche de bord jusqu'à la butée, par conséquent déplace (sens de la flèche « F » sur la figure 7) le corps de colonne de direction 1 par rapport à la traverse de planche de bord 2. L'ensemble de colonne de direction est en position rétractée. [0047] Dans cette position rétractée (figure 7), la commande de réglage du volant n'est 30 plus accessible et ne peut donc pas être utilisée. 3033305 8 [0048] La fonction rétractation du volant étant activée par une action volontaire du conducteur, des fonctions associées peuvent être activées une fois le volant en position rétractée, parmi lesquelles les fonctions suivantes : [0049] - des fonctions dites de systèmes avancés d'aide à la conduite ou fonctions 5 « ADAS » (acronyme de l'expression anglaise « Advanced Driver Assistance Systems »), telles que, par exemple, la conduite automatisée, [0050] - des fonctions de confort postural (recul du siége par exemple), [0051] - des fonctions dites d'interface homme machine d'aide à la conduite, ou [0052] - des fonctions de vidéos d'information ou de divertissement. 10 [0053] En référence aux dessins des figures 8 et 9, on a représenté une variante de réalisation du fonctionnement décrit ci-dessus, dans lequel est prévue une assistance au déplacement du mécanisme de l'invention. Selon cette variante de réalisation, il est prévu un moyen de rappel entre la partie fixe et la partie mobile du mécanisme, qui peut être, par exemple un ressort bandé, comme illustré par la référence 30. ou bien tout autre moyen 15 équivalent tel qu'un vérin, par exemple. Ce moyen de rappel, une fois libéré, facilite la reprise en main du volant. Dans cette version, une serrure supplémentaire 19 permet de maintenir la colonne de direction en position d'escamotage, position dans laquelle le volant est rétracté vers la planche de bord du véhicule. [0054] On notera que la fonction d'escamotage exposée ci-dessus n'est pas corrélée 20 avec la fonction réglage du volant. La fonction réglage conserve sa commande classique sous la colonne de direction. Par conséquent, c'est une commande supplémentaire, qui est ajoutée pour la fonction d'escamotage. [0055] L'ensemble de colonne de direction escamotable pour véhicule décrit ci-dessus, présente de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants : 25 [0056] - il améliore l'agrément et l'ergonomie du poste de conduite du véhicule, notamment en facilitant l'entrée et la sortie du conducteur dans son véhicule, en améliorant l'accueil et le confort du conducteur, [0057] - il permet de rendre accessible au conducteur de nouvelles activités à l'arrêt du véhicule, par exemple des activités de bureau, de lecture de journaux, d'utilisation 30 d'écrans, 3033305 9 [0058] - et, si cet ensemble nouveau de colonne de direction est monté sur un véhicule autonome au sens énoncé précédemment, il permet de valider le passage en mode autonome par une action volontaire du conducteur, de rendre accessible de nouveaux usages par un gain d'habilité en mode autonome, de valider de nouvelles fonctions, telles 5 les fonctions de recul de siège, de lancement d'interface homme machine d'aide à la conduite ou de vidéos d'information et/ou de divertissement, et il permet enfin une reprise en main rapide de la conduite. REVENDICATIONS: 1. Ensemble de colonne de direction escamotable pour véhicule, comprenant un corps de colonne de direction (1) monté sur un support (2) solidaire de la caisse du véhicule, et un mécanisme de réglage de la position du volant, ledit ensemble étant caractérisé en ce qu'il comprend, de plus, un mécanisme de déplacement linéaire du corps de colonne de direction (1) par rapport au support (2) solidaire de la caisse du véhicule, intercalé directement entre le corps de colonne de direction (1) et ledit support (2), qui permet de faire passer l'ensemble d'une position dite « normale » dans laquelle le volant est en position réglée à une position dite « d'escamotage » dans laquelle le volant est rétracté vers la planche de bord du véhicule. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mécanisme de déplacement linéaire comporte, de plus, un système de verrouillage/déverrouillage de l'escamotage de la colonne de direction et du volant. 3. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit mécanisme de déplacement linéaire du corps de colonne de directitel-(1) par rapport au support (2) solidaire de la caisse du véhicule comprend deux tubes de guidage (11), qui s'étendent longitudinalement selon la direction de déplacement (« D ») du corps de colonne de direction (1) par rapport au support (2) solidaire de la caisse du véhicule, des moyens de fixation desdits tubes de guidage (11) sur ledit support (2) solidaire de la caisse du véhicule, des paliers de guidage (21), qui sont destinés à se déplacer sur les deux tubes de guidage (11) et qui sont solidaires du corps de colonne de direction (1), et des moyens de fixation desdits paliers de guidage (21) sur le corps de colonne de direction (1). 4. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de fixation desdits deux tubes de guidage (11) sur ledit support (2) solidaire de la caisse du véhicule, sont constitués, pour chaque tube de guidage (11), par un support de tube (13), qui supporte l'une et l'autre extrémités dudit tube de guidage (11) et qui est fixé sur un support de colonne (14) rigidement fixé sur le support (2) solidaire de la caisse du véhicule. 5. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les moyens de fixation desdits paliers de guidage (21) sur le corps de colonne de 3033305 11 direction (1) sont constitués par deux platines de fixation avant et arrière (22A, 22B), rigidement fixées sur le corps de colonne de direction (1), lesdits paliers de guidage (21) étant fixés sur lesdites platines de fixation avant et arrière (22A, 22B). 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que 5 ledit système de verrouillage/déverrouillage de l'escamotage de la colonne de direction et du volant comprend, d'une part, un support de serrure (15) lié rigidement au support (2) solidaire de la caisse du véhicule et une serrure (16) montée sur ledit support de serrure (15), et d'autre part, une gâche (25) rigidement fixée au corps de colonne de direction (1). 10 7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le support (2) solidaire de la caisse du véhicule est la traverse de tableau de bord, solidaire de la traverse inférieure de baie du véhicule. 8. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'elle comprend, de plus, une commande de serrure, reliée à la serrure (16) et disposée dans l'habitacle du 15 véhicule, qui permet, lorsqu'elle est actionnée, de déverrouiller le système de verrouillage/déverrouillage de l'escamotage de la colonne de direction et du volant. 9. Véhicule, en particulier véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble de colonne de direction avec une fonction d'escamotage de la colonne de direction et du volant activée par une action volontaire du conducteur du véhicule, et 20 en ce que cet ensemble de colonne de direction est conforme à l'une quelconque des revendications précédentes. 10. Véhicule, en particulier véhicule automobile, selon la revendication 9, caractérisé en ce que la fonction d'escamotage de la colonne de direction et du volant étant activée, d'autres fonctions peuvent également être activées parmi lesquelles une ou plusieurs 25 des fonctions suivantes : fonction de conduite automatisée, fonction de recul de siège, de confort postural, fonction d'interface homme machine d'aide à la conduite, fonction de vidéos d'information et/ou de divertissement. 30