Brevet FR3073485A1 — publié le 20190517

VEHICULE DOTE D'UN SYSTEME DE DIRECTION AMELIORE L'invention se rapporte à un véhicule doté d'un système de direction amélioré. Généralement un tel système de direction comprend un volant, une colonne de direction, une crémaillère et des roues avant. De façon schématique, la colonne de direction relie le volant à la crémaillère, et la crémaillère relie les roues avant à ladite colonne de direction. La crémaillère peut se matérialiser par une tige allongée, s'étendant selon une direction transversale et sensiblement horizontale du véhicule (lorsque celui-ci repose sur un sol horizontal). La colonne de direction est assimilable à une tige allongée inscrite dans un plan sensiblement longitudinal et vertical du véhicule, et est inclinée par rapport çà une direction verticale du véhicule. Des cardans et des biellettes viennent compléter, de façon connue, le système de direction d'un véhicule. Actuellement, pour un véhicule ayant un siège conducteur à gauche, la colonne de direction est placée à gauche dans le prolongement du volant, un segment de la crémaillère en liaison avec ladite colonne de direction, traversant un tablier du véhicule au niveau d'un espace dans lequel émergent des pédales d'actionnement telles que par exemple, une pédale de freinage et/ou une pédale d'embrayage. Pour un véhicule ayant un siège conducteur à droite, la configuration précédente reste valable mais est transférée à droite. Cet arrangement à droite ou à gauche du système de direction présente un inconvénient au niveau de la sécurité du conducteur dans le cas d'un choc frontal du véhicule contre un obstacle extérieur. En effet, dans cette configuration de choc, la crémaillère va subir un recul brutal vers l'habitacle du véhicule, entrainant le recul du segment de la crémaillère traversant le tablier, et donc son intrusion au niveau des pieds du conducteur. Par conséquent, la crémaillère et/ou la colonne de direction risque de venir impacter les jambes ou les pieds du conducteur, avec des risques élevés de blessure. Un véhicule selon l'invention comprend un système de direction ne présentant aucun danger pour les jambes et/ou les pieds du conducteur dans le cas d'un choc accidentel frontal du véhicule contre un obstacle extérieur du 2 fait de l'introduction du segment de la crémaillère en impact sur les membres du conducteur. L'invention a pour objet un véhicule comprenant un siège conducteur et un siège passager disposé à côté dudit siège conducteur, ledit véhicule 5 disposant d'un système de direction incluant un volant, une colonne de direction et une crémaillère comprenant un segment s'étendant selon une direction longitudinale du véhicule et traversant un tablier du véhicule pour interagir avec ladite colonne de direction. La principale caractéristique d'un véhicule selon l'invention est que le 10 segment est décalé par rapport à la colonne de direction du véhicule selon une direction transversale du véhicule, grâce à une pièce de liaison, de sorte que le segment s'étende selon un axe longitudinal et central dudit véhicule, entre lesdits deux sièges. L'axe du segment est de manière préférentiel inclus dans un plan médian longitudinal et vertical du véhicule. En décalant ainsi le 15 segment de la crémaillère vers une position centrale du véhicule, il ne se retrouve plus en continuité du conducteur selon une direction longitudinale du véhicule. De cette manière, sous l'effet d'un choc frontal accidentel du véhicule, le segment de la crémaillère va reculer pour pénétrer brutalement dans l'habitacle entre les deux sièges, sans jamais atteindre les jambes ou les 20 pieds du conducteur. Dans cette nouvelle position centrale, le segment de la crémaillère ne constitue plus un danger pour le conducteur lors d'un choc accidentel du véhicule. Le tablier est une pièce s'étendant selon une direction transversale du véhicule et séparant l'habitacle d'une partie avant du véhicule, dans laquelle est généralement logé un moteur. Le segment de la crémaillère 25 traverse le tablier et possède donc une partie émergeant dans l'habitacle du véhicule, et une partie émergeant dans la partie avant du véhicule. La pièce de liaison est apte à transmettre à la crémaillère via le segment en position centrale, le mouvement de la colonne de direction engendré par une manipulation du volant. Une telle crémaillère avec un segment en position 30 centrale, est commune pour les véhicules ayant un siège conducteur à gauche et pour les véhicules ayant un siège conducteur à droite. En effet, ladite 3 crémaillère présentant une symétrie structurelle, demeure valable pour les deux types de véhicule. Avantageusement, la colonne s'étend dans un plan sensiblement longitudinal et vertical du véhicule, la pièce de liaison étant un système de 5 transmission d'effort et de vitesse s'étendant selon un axe transversal du véhicule. Ce système de transmission permet de déporter le segment de la crémaillère afin qu'il ne soit pas aligné avec la colonne de direction. De façon préférentielle, la pièce de liaison s'étend selon un axe sensiblement horizontal lorsque le véhicule est placé sur un sol horizontal. 10 Préférentiellement, la pièce de liaison est rigide. De façon avantageuse, la pièce de liaison interagit à la fois avec la colonne et avec le segment de la crémaillère. Elle permet ainsi de transmettre directement le mouvement de la colonne de direction vers le segment central de la crémaillère. 15 Avantageusement, le siège conducteur est placé à droite du siège passager. Selon un autre mode de réalisation d'un véhicule selon l'invention, le siège conducteur est placé à gauche du siège passager. De façon préférentielle, le véhicule comprend au moins une pédale 20 d'actionnement placée au niveau des pieds du conducteur, le segment de la crémaillère étant décalé par rapport à ladite au moins une pédale d'actionnement selon une direction transversale du véhicule. De cette manière, lors d'un choc frontal du véhicule le segment central de la crémaillère va brutalement reculer dans l'habitacle du véhicule sans impacter les pieds ou 25 les jambes du conducteur. Préférentiellement, la pièce de liaison entre la colonne de direction et la crémaillère est mue en rotation au moyen d'un premier moteur électrique. 4 De façon avantageuse, la crémaillère est mue en rotation eu moyen d'un deuxième moteur électrique. Un véhicule selon l'invention présente l'avantage d'améliorer la sécurité du conducteur en le préservant d'un impact de la crémaillère contre 5 ses jambes ou ses pieds, dans le cas d'un choc frontal du véhicule, grâce à un agencement ingénieux de la crémaillère avec la colonne de direction, qui est simple et peu encombrant. De plus, une crémaillère d'un véhicule selon l'invention, a l'avantage de pouvoir s'adapter aussi bien aux véhicules ayant un siège conducteur à droite, qu'aux véhicules ayant un siège conducteur à 10 gauche. On donne ci-après, une description détaillée d'un mode de réalisation préféré d'un véhicule selon l'invention, en se référant aux figures suivantes : - La figure 1 est une vue schématique du dessus d'un véhicule selon l'état de la technique et montrant un agencement entre une 15 colonne de direction et une crémaillère, - La figure 2 est une vue schématique du dessus d'un véhicule selon l'invention et montrant l'agencement entre une colonne de direction et une crémaillère, - La figure 3 est une vue en perspective d'une partie inférieure d'un 20 habitacle d'un véhicule selon l'état de la technique, montrant le positionnement d'une crémaillère par rapport à des pédales d'actionnement, - La figure 4 est une vue en coupe longitudinale au niveau d'un axe longitudinal central du véhicule, d'un véhicule selon l'invention 25 montrant l'agencement entre une crémaillère et un boitier de climatisation, 5 La figure 5 est une vue en coupe longitudinale d'un véhicule selon l'invention au niveau du siège conducteur, montrant l'agencement entre la colonne de direction et une pédale d'actionnement, La description détaillée d'un véhicule 100 selon l'invention, est 5 effectuée en supposant que ledit véhicule est sur un sol horizontal. En se référant aux figures 1, et 3 un véhicule 1 selon l'état de la technique comprend un système de direction incluant schématiquement un volant 2, une colonne de direction 3 et une crémaillère 4. Un tel système de direction comporte également des roues avant, des bielles et des cardans 10 n'apparaissant pas sur les différentes figures. La colonne de direction 3 peut être assimilée à une tige s'inscrivant dans un plan vertical et légèrement incliné par rapport à une direction longitudinale du véhicule, ladite tige étant inclinée par rapport à un axe vertical. Cette colonne de direction 3 est en liaison avec le volant 2, une manipulation du volant 2 en rotation entrainant 15 une rotation de la colonne de direction autour de son axe longitudinal. La crémaillère 4 comprend schématiquement une barre 5 s'étendant selon une direction transversale du véhicule 1 et sensiblement horizontale, ladite barre 5 joignant les deux roues avant dudit véhicule 1. La crémaillère 4 possède également un segment 6 allongé s'étendant perpendiculairement à ladite barre 20 5 selon une direction parallèle à un axe longitudinal du véhicule 1, une extrémité 7 dudit segment 6 interférant avec une extrémité 8 de la colonne de direction 3 afin de permettre aux roues de tourner dans le sens souhaité, sous l'effet d'une manipulation en rotation du volant 2. Le segment 6 est implanté sur la barre 5 de façon excentrée. Le véhicule possède un tablier 9 constitué 25 par une paroi solide s'étendant transversalement dans le véhicule 1 et marquant la limite entre l'habitacle 10 du véhicule 1 et une partie avant 11 de celui-ci, dans laquelle est généralement logé un moteur. La barre 5 de la crémaillère 4 est placée dans la partie avant 11 du véhicule, et le segment 6 traverse le tablier 9, de sorte qu'une première portion dudit segment 6 se 30 retrouve dans ladite partie avant 11 et qu'une deuxième portion se retrouve dans l'habitacle 10. 6 En se référant à la figure 3, la colonne de direction 3 s'étend devant le volant 2 jusqu'au segment 6 de la crémaillère 4, qui émerge dans l'habitacle 10 au niveau des pieds du conducteur. Plus précisément, le segment 6 de la crémaillère 4 émerge dans l'habitacle 10 également au niveau des pieds du 5 conducteur en étant situé devant des pédales 12, 13 d'actionnement, telles que par exemple une pédale de frein 12 et une pédale d'embrayage 13. Une telle configuration présente un risque majeur pour le conducteur, dans le cadre d'un choc frontal accidentel du véhicule 1. En effet, lors d'un tel choc, la crémaillère 4 va brutalement reculer dans le véhicule, entrainant le 10 recul du segment 6 et donc une intrusion plus importante du segment 6 dans l'habitacle 10, avec des risques réels de blessures au niveau des jambes et/ou des pieds du conducteur. Ces blessures peuvent être occasionnées directement par le segment 6 ou par les pédales 12, 13 qui reculeront après avoir été impactées par ledit segment 6 placé devant elles. D'un point de vue 15 sécuritaire, une telle situation n'est pas acceptable. En se référant aux figures 2, 4 et 5, afin de remédier à ces risques de blessure, un véhicule 100 selon l'invention possède un système de direction dans lequel le segment 106 de la crémaillère 104, qui traverse le tablier 109 du véhicule sous un boitier de climatisation 119, est déporté par rapport à 20 celui 6 des configurations existantes, en étant implanté au centre de la barre 105 de la crémaillère 104 en YO, qui est un axe longitudinal et central du véhicule. De manière astucieuse, le boitier de climatisation 109 est agencé vers une position haute du compartiment moteur pour libérer de l'espace en position inférieure notamment au niveau de la crémaillère et notamment en 25 position centrale de ladite crémaillère. Le segment 106 est agencé en position centrale de la crémaillère et s'étend selon un plan longitudinal et vertical médian, c'est-à-dire que l'axe dudit segment est inscrit dans ledit plan horizontale et vertical médian du véhicule. En supposant que le véhicule possède un siège conducteur et un siège passager, le segment 106 de la 30 crémaillère 104 va émerger dans l'habitacle 110 du véhicule 100, au milieu desdits deux sièges en traversant le tablier 109. La colonne de direction 103 7 étant toujours dans le prolongement avant du volant 102, va donc se retrouver totalement décalée par rapport au segment 106 de la crémaillère 104. Afin d'assurer un lien fonctionnel entre le segment 106 de la crémaillère 104 et la colonne de direction 103, une pièce de liaison 120 est placée dans 5 l'habitacle 110 entre ladite colonne de direction 103 et ledit segment 106. Cette pièce de liaison 120 est assimilable à un système de transmission d'efforts ou de déplacement et assure un lien entre la colonne de direction et le segment 106 afin qu'une mise en rotation du volant 102 entraine le pivotement des roues avant dans le sens et avec l'amplitude souhaités. La 10 pièce de liaison 120 est sensiblement un bras de liaison avec à une première extrémité en contact avec la colonne de direction un premier moteur électrique pour faire un retour d'effort sur la colonne 103 et récupérer l'information de la position angulaire ainsi que de la vitesse de rotation et à la seconde extrémité opposée en contact avec le segment 106 un deuxième 15 moteur électrique apte à mouvoir en rotation ledit segment 106. La crémaillère 104 est donc mue en rotation au moyen du deuxième moteur électrique. L'information de la position angulaire et la de vitesse angulaire est transmise audit deuxième moteur électrique placé sur le segment 106 de la crémaillère 104 et implanté au bout de celle-ci, dans l'habitacle en YO. 20 Ce deuxième moteur peut être aussi sur la crémaillère 104 à l'extérieur de l'habitacle 110 en fonction du besoin de place en compartiment moteur ou habitacle. Le premier et le deuxième moteur sont reliés par un câblage électrique. En décalant ainsi le segment 106 de la crémaillère 104 au centre du 25 véhicule, entre le siège conducteur et le siège passager, ledit segment 106 ne présente plus un danger pour ledit conducteur ou pour ledit passager. En effet, dans le cas d'un choc accidentel du véhicule, le segment 106 de la crémaillère va reculer dans l'habitacle 110 du véhicule 100 entre les deux sièges, sans le moindre risque de rencontrer les jambes ou les pieds du conducteur et/ou de 30 son passager, et donc de les impacter. De plus, en raison de l'implantation du segment 106 au centre de la 8 barre 105, la crémaillère 104 présente une symétrie, et peut indifféremment être utilisée dans un véhicule pour lequel le siège conducteur est à droite ou à gauche. Une telle crémaillère 104 contribue à faciliter le montage des véhicules, et à limiter les coûts de fabrication en évitant d'avoir à élaborer une 5 crémaillère spécifique, spécialement dédiée à un type de véhicule ou à l'autre. REVENDICATIONS1. Véhicule (1, 100) comprenant un siège conducteur et un siège passager disposé à côté dudit siège conducteur, ledit véhicule disposant d'un système de direction incluant un volant (2, 102), une colonne de direction (3, 103) et une crémaillère (4, 104) comprenant un segment (6, 106) s'étendant selon une direction longitudinale du véhicule et traversant un tablier (9, 109) du véhicule (1, 100) pour interagir avec ladite colonne de direction (3, 103), caractérisé en ce que le segment (106) est décalé par rapport à la colonne de direction (103) du véhicule (100) selon une direction transversale du véhicule (100) grâce à une pièce de liaison (120), de sorte que le segment (106) s'étende selon un axe longitudinal et central dudit véhicule (100), entre lesdits deux sièges. 2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que la colonne (103) s'étend dans un plan vertical et sensiblement incliné par rapport à un plan longitudinal du véhicule (100), et en ce que la pièce de liaison (120) est un système de transmission d'effort et de vitesse s'étendant selon un axe transversal du véhicule (100). 3. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la pièce de liaison (120) s'étend selon un axe sensiblement horizontal lorsque le véhicule (100) est placé sur un sol horizontal. 4. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la pièce de liaison (12) est rigide. 5. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la pièce de liaison (120) interagit à la fois avec la colonne de direction (103) et avec le segment (106) de la crémaillère (104). 6. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le siège conducteur est placé à droite du siège passager. 10 7. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le siège conducteur est placé à gauche du siège passager. 8. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le véhicule (100) comprend au moins une pédale d'actionnement 5 (12, 13) placée au niveau des pieds du conducteur, et en ce que le segment (106) de la crémaillère (104) est décalé par rapport à ladite au moins une pédale d'actionnement (12, 13) selon une direction transversale du véhicule (100). 9. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en 10 ce que la pièce de liaison (120) entre la colonne de direction (103) et la crémaillère (104) est mue en rotation au moyen d'un premier moteur électrique. 10.Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce que la crémaillère (104) est mue en rotation au moyen d'un deuxième moteur électrique. 15