Brevet FR3128186A1 — publié le 20230421

L'invention porte sur un ensemble pour un véhicule comprenant: - une colonne de direction (11), - une poutre de planche de bord (10), - un support (18) sur lequel est fixée la colonne de direction (11), - au moins deux rails de guidage (25) ayant chacun une extrémité fixée sur la poutre de planche de bord (10), - ledit support (18) étant connecté mécaniquement à la poutre de planche de bord (10) par l'intermédiaire d'un dispositif sécable (34), de sorte qu'en cas de choc, le dispositif sécable (34) peut céder de façon à autoriser un déplacement du support (18) et de la colonne de direction (11) le long des rails de guidage (25). Figure 1 SYSTÈME DE GUIDAGE D'UNE COLONNE DE DIRECTION D'UN VÉHICULE AUTOMOBILE LORS D'UN CHOC La présente invention porte sur un système de guidage d'une colonne de direction d'un véhicule automobile lors d’un choc. De façon connue en soi, les véhicules automobiles comportent une colonne de direction disposant d'un tube de guidage d'un arbre de direction comprenant dans sa partie supérieure un volant actionné par le conducteur. Une telle configuration permet de transmettre le mouvement du volant à un boîtier de direction situé à la base de l'arbre de direction qui fait pivoter les roues avant du véhicule. La colonne de direction est fixée sous une traverse de planche de bord qui constitue un élément rigide traversant le véhicule. La traverse de planche de bord est prévue pour supporter des charges importantes comme le bloc de climatisation, l'airbag passager, ou ladite colonne de direction. Les volants de direction comportent généralement dans leur moyeu, un airbag destiné à recevoir l'appui du corps du conducteur en cas de choc avant sur le véhicule, tout en répartissant la pression afin de protéger le conducteur. Lors d'un accident, la colonne de direction subit des contraintes mécaniques importantes liées notamment à la force appliquée par le conducteur sur l'airbag. Dans le cas où ces contraintes mécaniques sont suffisamment fortes pour détruire la fixation entre la colonne de direction et la traverse de planche de bord, la colonne de direction a tendance à tomber sur le conducteur sous son propre poids suivant une trajectoire non maîtrisée. L'invention vise à remédier efficacement à cet inconvénient en proposant un ensemble pour un véhicule comprenant: - une colonne de direction, - une poutre de planche de bord, - un support sur lequel est fixée la colonne de direction, - au moins deux rails de guidage ayant chacun une extrémité fixée sur la poutre de planche de bord, - ledit support étant connecté mécaniquement à la poutre de planche de bord par l'intermédiaire d'un dispositif sécable, de sorte qu'en cas de choc, le dispositif sécable peut céder de façon à autoriser un déplacement du support et de la colonne de direction le long des rails de guidage. L'invention permet ainsi de guider la colonne de direction suivant une direction prédéterminée définie par les rails de guidage de façon à éviter un déplacement non contrôlé du volant lors d'un accident. Selon une réalisation de l'invention, le dispositif sécable comporte au moins une portion de maintien fixée sur la poutre de planche de bord, ladite portion de maintien étant reliée au support par l'intermédiaire d'une portion en plastique surmoulé. Selon une réalisation de l'invention, la portion de maintien comporte une ouverture de fixation de forme oblongue. Selon une réalisation de l'invention, chaque rail de guidage comporte deux pattes de maintien destinées à coopérer avec un bord du support. Selon une réalisation de l'invention, le support comporte une paroi inférieure située sous la colonne de direction et deux ailes disposées de part et d'autre de la colonne de direction. Selon une réalisation de l'invention, chaque aile est prolongée par un rebord en appui contre un rail de guidage. Selon une réalisation de l'invention, ledit ensemble comporte un levier de réglage en hauteur apte à prendre un état déverrouillé autorisant un réglage en hauteur d'un volant de direction et un état verrouillé dans lequel le levier de réglage vient serrer fortement les deux ailes du support sur la colonne de direction. Selon une réalisation de l'invention, les rails de guidage présentent chacun une longueur comprise entre 50 mm et 150 mm. L'invention a également pour objet un véhicule automobile comportant un ensemble tel que précédemment défini. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention. La est une vue en perspective d'un système de guidage d'une colonne de direction de véhicule automobile selon l'invention illustrant les deux positions extrêmes du support de colonne de direction; Les figures 2a, 2b, et 2c sont des vues en perspective illustrant le montage d'un système de guidage de colonne de direction de véhicule automobile selon l’invention; La est une vue en perspective détaillée d'un rail utilisé avec le système de guidage de colonne de direction de véhicule automobile selon l'invention; La est une vue en perspective détaillée d'un dispositif sécable utilisé avec le système de guidage de colonne de direction de véhicule automobile selon l'invention; Les figures 5a et 5b sont des vues de côté d'un système de guidage de colonne de direction de véhicule automobile selon l'invention respectivement avant et après un choc avant. Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d’une figure à l’autre. Par ailleurs, les termes relatifs du type "inférieur" ou "supérieur" sont entendus par référence à une colonne de direction installée de façon fonctionnelle à l'intérieur d'un véhicule automobile. La montre une poutre de planche de bord 10 disposée transversalement dans le véhicule qui forme un support rigide pour certains éléments se trouvant dans la planche de bord, comme par exemple le bloc de climatisation, ou l'airbag passager. Une colonne de direction 11 comporte un tube de guidage 12 d'un arbre de direction 13 comprenant dans sa partie supérieure un volant (non représenté) actionné par le conducteur. Une telle configuration permet de transmettre le mouvement du volant à un boîtier de direction 15 situé à la base de cet arbre 13 qui fait pivoter les roues avant du véhicule. Par convention, le côté avant de la colonne de direction 11 correspond au côté avant du véhicule, indiqué par la flèche F1. La colonne de direction 11 est fixée sur un support 18. Ce support 18 réalisé en tôle pliée présente une forme en U comportant une paroi inférieure 20 située sous la colonne de direction 11 et deux ailes 21 disposées de part et d'autre de la colonne de direction 11. Chaque aile 21 est prolongée par un rebord 22 en appui contre un rail de guidage 25 décrit plus en détails ci-après. Un levier de réglage en hauteur 26 est apte à prendre un état déverrouillé autorisant un réglage en hauteur du volant de direction et un état verrouillé dans lequel le levier vient serrer fortement les deux ailes 21 du support 18 sur la colonne de direction 11 après que le conducteur a fixé une position du volant de direction. A cet effet, un certain espace axial est disponible entre le tube de guidage 12 et un élément de guidage inférieur. L'arbre de direction 13 est apte à coulisser librement dans cet élément de guidage inférieur, de manière à permettre une avancée de ce tube de guidage 12 avec l'arbre de direction 13. En outre, un système de guidage 28 permet d'assurer un guidage de la colonne de direction 11 lors d'un choc afin d'éviter que la colonne de direction 11 entre en collision avec le conducteur du véhicule automobile. Le système 28 comporte au moins deux rails de guidage 25 ayant chacun une extrémité fixée sur la poutre de planche de bord 10. La fixation sur la poutre 10 pourra être soit une fixation directe soit une fixation indirecte via un élément intermédiaire solidaire de la poutre 10, en l'occurrence une plaque 39. A cet effet, comme on peut le voir sur la , un rail de guidage 25 comporte une ouverture de passage 31 d'un organe de fixation, tel qu'une vis, destinée à venir se visser sur la plaque 39 solidaire de la poutre 10. Chaque rail de guidage 25 comporte en outre deux pattes de maintien 32 destinées à coopérer avec un bord du support 18. Le support 18 est connecté mécaniquement à la poutre de planche de bord 10 par l'intermédiaire d'un dispositif sécable 34. Comme on peut le voir sur la , le dispositif sécable 34 comporte au moins une portion de maintien 35 destinée à être fixée sur la poutre de planche de bord 10. La portion de maintien 35 comporte à cet effet une ouverture de fixation 36 de forme oblongue destinée à recevoir un organe de fixation, tel qu'une vis, coopérant avec la plaque 39. Une portion en plastique surmoulé 38 assure une liaison mécanique sécable entre la portion de maintien 35 et le support 18 à l'endroit d'un rebord 22. Le support 18 et le dispositif sécable 34 forment donc une pièce monobloc avant la destruction de la liaison sécable réalisée par la portion en plastique surmoulé 38. En variante, la liaison mécanique sécable pourra être constituée par des portions de matière amincies ou des points de soudure ou tout autre moyen adapté à l’application. Afin d'effectuer l'assemblage de l'ensemble sur la plaque 39 solidaire de la poutre de planche de bord 10, les rails de guidage 25 sont mis en place suivant les flèches F2 de façon à ce que les pattes de maintien 32 coopèrent chacune avec un rebord 22 du support 18, tel que cela est illustré par les figures 2a et 2b. On obtient ainsi un ensemble compact prêt à être fixé sur la poutre de planche de bord 10. A cet effet, comme on peut le voir sur les figures 1 et 2c, un organe de fixation, tel qu'une vis 40, est insérée à l'intérieur de l'ouverture 36 ménagée dans une portion de maintien 35 du dispositif sécable 34 et de l'ouverture 31 réalisée dans une extrémité d'un rail de guidage 25. L'ensemble pourra ainsi être maintenu serré entre un écrou 42 et la plaque 39 de la planche de bord au niveau de chaque rebord 22 du support 18. Comme cela est illustré par les figures 5a et 5b, en cas de choc frontal du véhicule, le conducteur applique une force importante sur la colonne de direction 11 suivant les flèches F3. Cette force est transmise au support 18. Sous le choc, la portion en plastique surmoulé 38 du dispositif sécable 34 cède de sorte que le support 18 et la colonne de direction 11 peuvent se déplacer vers l’avant le long des rails de guidage 25. De cette manière, le support 18 ainsi que la colonne de direction 11 partent vers l'avant suivant une trajectoire contrôlée, en dissipant une énergie correspondant au travail de découpe du dispositif sécable 34. On évite ainsi le risque de chute du volant sur le passager lors d'un accident. Les rails de guidage 25 pourront présenter chacun une longueur comprise entre 50mm et 150mm. Cela permet ainsi un débattement du support 18 et de la colonne de direction 11 suivant cette distance lors d'un choc. Ensemble pour un véhicule comprenant: - une colonne de direction (11), - une poutre de planche de bord (10), - un support (18) sur lequel est fixée la colonne de direction (11), - au moins deux rails de guidage (25) ayant chacun une extrémité fixée sur la poutre de planche de bord (10), - ledit support (18) étant connecté mécaniquement à la poutre de planche de bord (10) par l'intermédiaire d'un dispositif sécable (34), de sorte qu'en cas de choc, le dispositif sécable (34) peut céder de façon à autoriser un déplacement du support (18) et de la colonne de direction (11) le long des rails de guidage (25). Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif sécable (34) comporte au moins une portion de maintien (35) fixée sur la poutre de planche de bord (10), ladite portion de maintien (35) étant reliée au support (18) par l'intermédiaire d'une portion en plastique surmoulé (38). Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que la portion de maintien (35) comporte une ouverture de fixation (36) de forme oblongue. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque rail de guidage (25) comporte deux pattes de maintien (32) destinées à coopérer avec un bord du support (18). Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le support (18) comporte une paroi inférieure (20) située sous la colonne de direction (11) et deux ailes (21) disposées de part et d'autre de la colonne de direction (11). Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque aile (21) est prolongée par un rebord (22) en appui contre un rail de guidage (25). Ensemble selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il comporte un levier de réglage en hauteur (26) apte à prendre un état déverrouillé autorisant un réglage en hauteur d'un volant de direction et un état verrouillé dans lequel le levier de réglage (26) vient serrer fortement les deux ailes (21) du support (18) sur la colonne de direction (11). Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les rails de guidage (25) présentent chacun une longueur comprise entre 50 mm et 150mm. Véhicule automobile comportant un ensemble tel que défini selon l'une quelconque des revendications précédentes.