Brevet FR3111866A1 — publié le 20211231

Ensemble (20) d’une première pièce (A’) d’un système de direction (10) inséré dans un deuxième carter (B’) du système de direction (10), l’ensemble (20) comprenant une gorge (21) formée en partie par ladite première pièce (A’) et en partie par ledit deuxième carter (B’), ladite gorge (21) étant conçue pour recevoir un joint d’étanchéité (27), ladite gorge (21) comprenant une direction radiale (R-R’) orientée selon un rayon de la gorge (21) et une direction axiale (O-O’) orientée selon un axe de révolution de la gorge (21), caractérisé en ce qu’une section de la gorge (21) prise dans un plan transversal comprenant la direction radiale (R-R’) et la direction axiale (O-O’) a une forme de quadrilatère dont un côté (24) de la gorge (21) formé par le deuxième carter (B’) est un côté incliné d’un angle (α) strictement compris entre 0° et 90° par rapport à la direction axiale (O-O’). Figure pour l’abrégé : figure 4 Ensemble de deux pièces de direction formant une gorge destinée à recevoir un joint d’étanchéité, ladite gorge ayant un côté incliné. L’invention concerne le domaine des systèmes de direction d’un véhicule et plus particulièrement les gorges formées entre deux pièces de protection destinées à assurer une étanchéité. Par pièces de protection, l’on désigne toute pièce se rapportant à un système de direction d’un véhicule automobile et permettant la protection des éléments du système de direction, par exemple un carter capteur, un carter de direction, un carter de réducteur de système de direction assistée, un carter moteur, un couvercle de réducteur, un bouchon. Un système de direction d’un véhicule a pour objet de permettre à un conducteur de contrôler une trajectoire du véhicule en exerçant un effort sur un volant. Généralement, un système de direction comprend plusieurs éléments dont ledit volant relié à une colonne de direction, une crémaillère, et deux roues chacune reliée à une biellette. La crémaillère est la pièce permettant de relier le volant, via la colonne de direction, aux roues, via les biellettes ; c'est-à-dire que la crémaillère transforme les efforts exercés par le conducteur sur le volant en une rotation des roues du véhicule. Un système de direction assistée électrique d’un véhicule fait appel à un moteur d’assistance, piloté par un calculateur de direction, pour réduire les efforts à fournir par le conducteur sur le volant pour tourner les roues du véhicule. Le moteur d’assistance entraîne une vis sans fin engrenant sur une roue tangente liée en rotation à la crémaillère. En fonction des efforts exercés sur le volant, le moteur d’assistance exerce un effort d’assistance sur la crémaillère de manière à faire tourner les roues. Chaque élément du système de direction est protégé des dégradations extérieures par une première pièce, se présentant la plupart du temps sous la forme d’une enveloppe rigide, appelée carter. Ainsi, la crémaillère est insérée dans un carter de direction, tandis que la vis sans fin est comprise dans un carter réducteur. Le système de direction comprend également des carters de capteurs, un carter de calculateur, etc. Une liaison entre deux pièces de protection, par exemple deux carters doit être réalisée de manière étanche. Pour cela, une solution connue consiste en une utilisation d’un joint torique inséré dans une gorge formée entre les deux carters à assembler. On définit par la suite qu’une direction radiale de la gorge est orientée selon un rayon de la gorge, et qu’une direction axiale est orientée selon un axe de révolution de la gorge. La direction radiale et la direction axiale définissent un plan transversal de la gorge. En outre, on définit qu’une largeur de la gorge est mesurée selon la direction radiale et qu’une hauteur de la gorge est mesurée selon la direction axiale. Des logiciels de calcul standards définissent plusieurs géométries de gorge. Par exemple, la gorge peut présenter une géométrie de type radial. Autrement dit, une section de la gorge 1 prise dans le plan transversal a une forme de rectangle, tel que cela est représentée en figure 1. Deux cotés adjacents du rectangle de la gorge 1 sont formés par un premier carter A tandis que les deux autres côtés adjacents du rectangle sont formés par la carter B. Le joint torique 2 est inséré dans la gorge 1. La géométrie de type radial permet une compression du joint torique 2 selon la direction radiale R-R’ ce qui réduit un contact radial entre les deux carters A, B de manière à éviter un bruit. Cependant la géométrie de type radial présente un encombrement important. En effet, afin de garantir un montage des deux carters A, B sans dégrader le joint torique 2 par une compression trop brutale, il est nécessaire de créer un chanfrein d’insertion 3 présentant un angle compris entre 15° et 20° selon les recommandations d’utilisation des joints toriques, afin d’assurer une compression douce et progressive du joint. Ainsi, l’encombrement total nécessaire pour une utilisation de la gorge 1 présente une hauteur totale H égale à une hauteur du rectangle de la gorge 1 plus une hauteur du chanfrein, et une largeur totale L égale à une largeur du rectangle de la gorge 1 plus une largeur du chanfrein. Un second inconvénient réside dans le risque de fluage et de pincement du joint lors de sa mise en compression par le chanfrein d’insertion dans la zone f (voir figure 1) du fait de jeu de fonctionnement requis dans cette zone. L’invention a pour but de remédier à tout ou partie des inconvénients précités en proposant une géométrie de gorge présentant un encombrement faible, assurant une compression radiale du joint, et annulant les risques de fluage ou de pincement. L’invention a pour objet un ensemble d’une première pièce de protection d’un système de direction inséré dans une deuxième pièce de protection du système de direction, l’ensemble comprenant une gorge formée en partie par ladite première pièce de protection et en partie par ladite deuxième pièce de protection, ladite gorge étant conçue pour recevoir un joint d’étanchéité, ladite gorge comprenant une direction radiale orientée selon un rayon de la gorge et une direction axiale orientée selon un axe de révolution de la gorge, caractérisé en ce qu’une section de la gorge prise dans un plan transversal comprenant la direction radiale et la direction axiale a une forme de quadrilatère dont un côté de la gorge formé par la deuxième pièce de protection est un côté incliné d’un angle strictement compris entre 0° et 90° par rapport à la direction axiale. Selon l’invention, la section de la gorge a une forme d’un quadrilatère quelconque dont un côté est incliné d’un angle strictement compris entre 0° et 90° par rapport à la direction axiale. Lorsque la première pièce de protection est insérée dans le deuxième carter, deux côtés adjacents de la gorge sont formés par la première pièce de protection tandis que les deux autres côtés adjacents sont formés par la deuxième pièce de protection. La deuxième pièce de protection comprend en outre un côté incliné selon la direction axiale. Lors d’un montage de l’ensemble, le joint d’étanchéité est positionné sur la première pièce de protection puis la première pièce de protection est insérée dans la deuxième pièce. Le joint d’étanchéité vient en contact du côté incliné de la deuxième pièce de protection de sorte que ledit côté incliné forme un chanfrein d’insertion. Ainsi, le joint d’étanchéité n’est pas dégradé lors du montage, ni par glissement, ni par fluage ou pincement. La géométrie selon l’invention présente un faible encombrement en utilisant le côté incliné de la gorge comme chanfrein. Dans la géométrie selon l’invention, une hauteur de l’encombrement est égale à une hauteur de la gorge et une largeur de l’encombrement est égale à une largeur de la gorge. Par ailleurs, la géométrie proposée assure une compression radiale du joint d’étanchéité. En effet, les dimensions de la gorge sont choisies de sorte que le joint d’étanchéité soit au contact du côté incliné de la gorge et du côté de la première pièce opposé au côté incliné. La mise en compression du joint est également moins agressive car ne découle pas du glissement tout au long du chanfrein d’insertion avec risque de fluage ou pincement du joint dans la zone f car celle-ci disparait dans la solution proposée La géométrie proposée permet de conserver les avantages de l’étanchéité radiale classique tout en annihilant ses inconvénients. Selon une caractéristique de l’invention, l’angle d’inclinaison du côté incliné est compris entre 15° et 20°. Ainsi, la géométrie de la gorge respecte les recommandations d’utilisation des joints toriques. Selon une caractéristique de l'invention, le quadrilatère comprend deux côtés opposés inclinés. Ainsi, la première pièce de protection comprend également un côté incliné. Selon une caractéristique de l'invention, les deux côtés opposés inclinés ont un angle d’inclinaison identique. Selon une caractéristique de l'invention, la section de la gorge prise dans le plan transversal a une forme de parallélogramme. Un parallélogramme est un quadrilatère dont les côtés sont parallèles deux à deux et ont la même longueur. Ainsi il est possible d’utiliser un logiciel de calcul standard afin de dimensionner la gorge et le joint d’étanchéité associé. Selon une caractéristique de l’invention, la première pièce de protection est un premier carter, et la deuxième pièce de protection est un deuxième carter. Selon une caractéristique de l'invention, le premier carter est un carter réducteur et le deuxième carter est un carter de direction. Selon une caractéristique de l'invention, l’ensemble comprend un joint d’étanchéité torique positionné dans la gorge. L’invention porte également sur une première pièce de protection d’un système de direction conçue pour être insérée dans un deuxième pièce de protection du système de direction, ladite première pièce de protection comprenant au moins une protubérance circulaire comprenant une direction radiale orientée selon un rayon de la protubérance et une direction axiale orientée selon un axe de révolution de la protubérance, ladite protubérance a un profil dans un plan transversal comprenant la direction radiale et la direction axiale, ledit profil comprenant un côté s’étendant suivant la direction radiale en contact avec un côté incliné d’un angle strictement compris entre 0° et 90° par rapport à la direction axiale. L’invention porte également sur une deuxième pièce de protection d’un système de direction conçu pour recevoir une première pièce de protection du système de direction, ladite deuxième pièce de protection comprenant au moins un orifice circulaire comprenant une direction radiale orientée selon un rayon de l’orifice et une direction axiale orientée selon un axe de révolution de l’orifice, caractérisé en ce que ledit orifice a un profil dans un plan transversal comprenant la direction radiale et la direction axiale, ledit profil comprenant un premier côté s’étendant suivant la direction radiale en contact avec un côté incliné d’un angle strictement compris entre 0° et 90° par rapport à la direction axiale, le côté incliné étant en contact avec un deuxième côté s’étendant suivant la direction radiale. L’invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation selon la présente invention, donné à titre d’exemple non limitatif et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : est une représentation schématique un ensemble d’une première pièce d’un système de direction inséré dans une deuxième pièce de protection du système de direction, l’ensemble comprenant une gorge de type radial ; est une représentation d’un système de direction ; est une représentation d’un carter réducteur et d’un carter de direction avant assemblage ; est une représentation schématique d’un ensemble selon l’invention. La figure 2 illustre un exemple de système de direction 10 comprenant une première pièce de protection, comme un premier carter A’ par exemple un carter réducteur 11 assemblé sur une deuxième pièce de protection B4, comme un deuxième carter, par exemple un carter de direction 12. La figure 3 illustre le carter réducteur 11 avant assemblage sur le carter de direction 12. Un joint torique 13 est inséré entre les deux carters afin d’assurer l’étanchéité. Par la suite, et sans que cela soit limitatif, la première pièce de protection comprend un premier carter A’ et la deuxième pièce de protection comprend un deuxième carter B’ . Les termes « première pièce », respectivement « deuxième pièce », pourront faire référence à n’importe quelle pièce de protection du système de direction 10, en particulier un carter réducteur, un carter capteur, un carter de direction, carter réducteur, carter de moteur d’un système de direction assistée, un couvercle de carter réducteur, un bouchon. La figure 4 illustre un ensemble 20 selon l’invention comprenant un premier carter A’ du système de direction 10 inséré dans un deuxième carter B’ du système de direction 10. Par la suite, les termes « premier carter A’ », respectivement « deuxième carter B’ », pourront faire référence au carter réducteur 11, respectivement au carter de direction 12. Cependant, les termes « premier carter », respectivement « deuxième carter », pourront faire référence à n’importe quel carter du système de direction 10. L’ensemble 20 comprend une gorge 21 formée en partie par ledit premier carter A’ et en partie par ledit deuxième carter B’. Plus précisément, deux cotés adjacents 22, 23 de la gorge 21 sont formés par le premier carter A’ tandis que les deux autres côtés 24, 25 adjacents de la gorges 21 sont formés par le deuxième carter B’. La gorge 21 comprenant une direction radiale R-R’ orientée selon un rayon de la gorge 21 et une direction axiale O-O’ orientée selon un axe de révolution de la gorge 21. Avantageusement, une section de la gorge 21 prise dans un plan transversal comprenant la direction radiale R-R’ et la direction axiale O-O’ a une forme de quadrilatère dont un côté 24 de la gorge 21 formé par le deuxième carter B’ est un côté incliné d’un angle α strictement compris entre 0° et 90° par rapport à la direction axiale O-O’. Sur la figure 5, l’angle d’inclinaison α est égal à 18°. Plus précisément, la section de la gorge 21 a une forme de parallélogramme. Autrement dit, les côtés 22 et 24, respectivement 23 et 25, la gorge 21 sont parallèles entre eux et ont la même longueur. Ainsi, le premier carter A’ comprend au moins une protubérance circulaire A1 ayant un profil dans le plan transversal comprenant un côté 23 s’étendant suivant la direction radiale R-R’ en contact avec le côté 22 incliné. Le deuxième carter B’ comprend de manière avantageuse au moins un orifice circulaire B1 ayant un profil dans le plan transversal comprenant un premier côté 26 s’étendant suivant la direction radiale R-R’ en contact avec le côté 24 incliné, le côté 24 incliné étant en contact avec le côté 25 s’étendant suivant la direction radiale R-R’. Lors d’un montage de l’ensemble 20, un joint d’étanchéité 27 est par exemple positionné sur le premier carter A’ puis le premier carter A’ est inséré dans le deuxième carter B’. Le joint d’étanchéité A’ vient par exemple en contact du côté 24 incliné du deuxième carter B’ de sorte que ledit côté incliné 24 forme un chanfrein d’insertion. Ainsi, le joint d’étanchéité 27 n’est pas dégradé lors du montage. La géométrie de la gorge 21 selon le mode de réalisation décrit présente un faible encombrement en utilisant le côté incliné 24 de la gorge 21 comme chanfrein. Dans la géométrie selon le mode de réalisation décrit, une hauteur H’ de l’encombrement est égale à une hauteur de la gorge 21 et une largeur L’ de l’encombrement est égale à une largeur de la gorge 21. La géométrie proposée assure une compression radiale, c’est-à-dire selon la direction radiale R-R’, du joint d’étanchéité 27. En effet, les dimensions de la gorge 21 sont choisies de sorte que le joint d’étanchéité 27 soit au contact du côté incliné 24 de la gorge 21 et du côté 22 du premier carter A’ opposé au côté incliné 24. La mise en compression du joint est également moins agressive car ne découle pas du glissement tout au long du chanfrein d’insertion avec risque de fluage ou pincement du joint dans la zone f car celle-ci disparait dans la solution proposée. La géométrie proposée permet un cumul des avantages de l’étanchéité radiale tout en annihilant ses inconvénients. Avantageusement, le joint d’étanchéité est un joint torique. Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux figures annexées. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d’équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l’invention. Ensemble (20) d’une première pièce de protection d’un système de direction (10) insérée dans une deuxième pièce de protection du système de direction (10), l’ensemble (20) comprenant une gorge (21) formée en partie par ladite première pièce de protection et en partie par ladite deuxième pièce de protection, ladite gorge (21) étant conçue pour recevoir un joint d’étanchéité (27), ladite gorge (21) comprenant une direction radiale (R-R’) orientée selon un rayon de la gorge (21) et une direction axiale (O-O’) orientée selon un axe de révolution de la gorge (21), caractérisé en ce qu’une section de la gorge (21) prise dans un plan transversal comprenant la direction radiale (R-R’) et la direction axiale (O-O’) a une forme de quadrilatère dont un côté (24) de la gorge (21) formé par la deuxième pièce est un côté incliné d’un angle (α) strictement compris entre 0° et 90° par rapport à la direction axiale (O-O’). Ensemble (20) selon la revendication 1, dans lequel l’angle d’inclinaison (α) du côté incliné (24) est compris entre 15° et 20°. Ensemble (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le quadrilatère comprend deux côtés (22, 24) opposés inclinés. Ensemble (20) selon la revendication 3, dans lequel les deux côtés (22, 24) opposés inclinés ont un angle d’inclinaison (α) identique. Ensemble (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la section de la gorge (21) prise dans le plan transversal a une forme de parallélogramme. Ensemble (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première pièce est un premier carter (A’) et la deuxième pièce est un deuxième carter (B’). Ensemble (20) selon la revendication 6, dans lequel le premier carter (A’) est un carter réducteur (11) et le deuxième carter (B’) est un carter de direction (12). Ensemble (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un joint d’étanchéité (27) torique positionné dans la gorge (21). Première pièce de protection d’un système de direction (10) conçue pour être insérée dans une deuxième pièce du système de direction (10), ladite première pièce de protection comprenant au moins une protubérance circulaire (A1) comprenant une direction radiale (R-R’) orientée selon un rayon de la protubérance (A1) et une direction axiale (O-O’) orientée selon un axe de révolution de la protubérance (A1), caractérisé en ce que ladite protubérance (A1) a un profil dans un plan transversal comprenant la direction radiale (R-R’) et la direction axiale (O-O’), ledit profil comprenant un côté (23) s’étendant suivant la direction radiale (R-R’) en contact avec un côté incliné (22) d’un angle (α) strictement compris entre 0° et 90° par rapport à la direction axiale (O-O’). Deuxième pièce de protection d’un système de direction (10) conçue pour recevoir une première pièce de protection du système de direction (10), ladite deuxième pièce de protection comprenant au moins un orifice (B1) circulaire comprenant une direction radiale (R-R’) orientée selon un rayon de l’orifice (B1) et une direction axiale (O-O’) orientée selon un axe de révolution de l’orifice (B1), caractérisé en ce que ledit orifice (B1) a un profil dans un plan transversal comprenant la direction radiale (R-R’) et la direction axiale (O-O’), ledit profil comprenant un premier côté (26) s’étendant suivant la direction radiale (R-R’) en contact avec un côté incliné (24) d’un angle (α) strictement compris entre 0° et 90° par rapport à la direction axiale (O-O’), le côté incliné (24) étant en contact avec un deuxième côté (25) s’étendant suivant la direction radiale (R-R’).