Brevet FR3048927A1 (20170922)
REVENDICATIONS1. Dispositif de génération d'effort (1) pour une pédale de commande (8), le dispositif comportant : un boitier (2,\n<CLM>\1\tcreux, allongé présentant un axe longitudinal (X), une extrémité 5 longitudinale avant fermée par une paroi de fond (20,\n<CLM>\1\tet une extrémité longitudinale arrière munie d'une ouverture (21, 121), une tige d'entrée (6,\n<CLM>\1\tengagée dans l'ouverture du boîtier sensiblement parallèlement à l'axe du boîtier et présentant une extrémité arrière destinée à être accouplée à une pédale de commande (8) à l'extérieur du boîtier et une extrémité 10 avant logée dans le boitier (2, 102), un ressort (5,\n<CLM>\1\tdeformable selon l'axe du boîtier présentant un extrémité avant en appui directement ou indirectement contre la paroi de fond et une extrémité arrière déplaçable dans le boîtier selon l'axe du boîtier, et un convertisseur cinématique (7), non-linéaire et passif, agencé entre l'extrémité 15 avant de la tige d'entrée (6,\n<CLM>\1\tet l'extrémité arrière du ressort (5,\n<CLM>\1\tpour convertir un déplacement de la tige d'entrée en un déplacement de l'extrémité arrière du ressort, la tige d'entrée étant déplaçable le long d'une course d'actionnement sensiblement parallèle à l'axe du boîtier depuis une position de repos dans laquelle la saillie de la 20 tige d'entrée en dehors du boitier est maximale vers des positions d'actionnement pour déformer le ressort.\n<CLM>\1\tDispositif selon la revendication 1, dans lequel le rendement de conversion axial du convertisseur cinématique (7) est défini comme un rapport entre un déplacement axial de l'extrémité arrière du ressort (5) et un déplacement axial de 25 l'extrémité avant de la tige d'entrée (6), le convertisseur cinématique présentant successivement, le long de la course d'actionnement de la tige d'entrée, une première plage de fonctionnement (L1) dans laquelle le rendement de conversion axial du convertisseur cinématique est croissant et une deuxième plage de fonctionnement (L2) dans laquelle le rendement 30 de conversion axial du convertisseur cinématique est décroissant.\n<CLM>\1\tDispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le convertisseur cinématique comporte un élément glisseur (26,\n<CLM>\1\tlogé dans le 3048927 19 boitier et guidé en translation le long de l'axe du boîtier, l'extrémité arrière du ressort étant en appui contre une face avant de l'élément glisseur (26, 126).\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le convertisseur cinématique comporte un piston (22,\n<CLM>\1\tlogé dans le boitier et guidé 5 en translation le long de l'axe du boîtier, l'extrémité avant de la tige d'entrée étant liée à une face arrière du piston.\n<CLM>\1\tDispositif selon les revendications 2 à 4 prises en combinaison, dans lequel le piston (22) est guidé en translation hélicoïdale dans le boitier (2) par l'action d'un filetage extérieur (18) du piston et/ou d'un filetage intérieur du boitier, 10 l'élément glisseur (26) étant immobilisé en rotation par rapport à l'axe du boîtier, le convertisseur cinématique comportant en outre une biellette de transmission (46) présentant une extrémité arrière liée par une première rotule (47) au piston (22) et une extrémité avant (48) liée par une deuxième rotule à l'élément glisseur (26), la biellette de transmission présentant une orientation inclinée par rapport l'axe (X) du 15 boîtier dans la position de repos de la tige d'entrée, la biellette de transmission étant configurée pour, sous l'effet de la rotation du piston autour de l'axe du boîtier le long de la course d'actionnement de la tige d'entrée, se redresser le long de l'axe du boîtier dans la première plage de fonctionnement et s'incliner à nouveau par rapport l'axe du boîtier dans la deuxième plage de fonctionnement. 20\n<CLM>\1\tDispositif selon la revendication 5, dans lequel plusieurs biellettes de transmission (46) parallèles sont agencées entre le piston (22) et l'élément glisseur (26), les biellettes de transmission étant distribuées de manière régulière dans une direction circonférentielle autour d'un axe du piston.\n<CLM>\1\tDispositif selon les revendications 2 et 4 prises en combinaison, 25 dans lequel le convertisseur cinématique comporte en outre une lame de transmission (27) flexible arquée présentant une extrémité arrière couplée au piston (22) et une extrémité avant couplée à l'extrémité arrière du ressort (5) ou à l'élément glisseur (26), la lame de transmission présentant un ventre s'étendant transversalement vers une paroi périphérique (24) du boitier dans la position de 30 repos de la tige d'entrée, le boitier présentant un élément de restriction (29) fixé dans le boitier à une position située entre l'élément glisseur et le ventre de la lame de transmission dans la position de repos de la tige d'entrée, l'élément de restriction délimitant un passage (29) de plus petite dimension que la section creuse du boitier, 3048927 20 la lame de transmission étant engagée dans le passage de l'élément de restriction de sorte que, le long de la course d'actionnement de la tige d'entrée (6), le ventre de la lame de transmission s'écrase en pénétrant dans le passage et augmente ainsi l'extension de la lame de transmission le long de l'axe du boîtier dans la première plage de fonctionnement et le ventre de la lame de transmission se redéploie en ressortant du passage de l'autre côté de l'élément de restriction et diminue ainsi l'extension de la lame de transmission le long de l'axe du boîtier dans la deuxième plage de fonctionnement.\n<CLM>\1\tDispositif selon la revendication 2, dans lequel le convertisseur 10 cinématique comporte en outre : quatre bras rigides (50) assemblés sous la forme d'un quadrilatère articulé, le quadrilatère articulé présentant un sommet arrière (51) couplé au piston (22) ou à la tige d'entrée (6) et un sommet avant (52) diagonalement opposé couplé à l'élément glisseur (26) ou à l'extrémité arrière du ressort (5), le quadrilatère articulé présentant 15 deux sommets intermédiaires (53) diagonalement opposés disposés en saillie transversalement vers une paroi périphérique du boitier dans la position de repos de la tige d'entrée, le boitier présentant un élément de restriction (55) fixé dans le boitier à une position située devant les deux sommets intermédiaires du quadrilatère articulé dans la position de repos de la tige d'entrée (6), l'élément de restriction 20 délimitant un passage présentant successivement une portion arrière convergente (56) et une portion avant divergente (57) dans la section creuse du boitier, les deux sommets intermédiaires (53) du quadrilatère articulé étant munis d'organes de glissement ou de roulement (58) coopérant avec l'élément de restriction de sorte que, le long de la course d'actionnement de la tige d'entrée, les deux sommets 25 intermédiaires du quadrilatère articulé se rapprochent en passant dans la portion arrière convergente du passage, ce qui allonge le quadrilatère articulé le long de l'axe du boîtier dans la première plage de fonctionnement, et les deux sommets intermédiaires (53) du quadrilatère articulé s'écartent en passant dans la portion avant divergente du passage, ce qui réduit le quadrilatère articulé le long de l'axe du 30 boîtier dans la deuxième plage de fonctionnement.\n<CLM>\1\tDispositif selon la revendication 4, dans lequel le convertisseur cinématique comporte en outre : une roue dentée (31) présentant un axe de rotation perpendiculaire à l'axe du boitier, la roue dentée étant monté en rotation dans un palier solidaire de l'un parmi 3048927 21 le piston (22) et le boitier (2), une crémaillère (32) parallèle à l'axe du boitier (X) engrenant avec la roue dentée (31) et solidaire de l'autre parmi le piston (22) et le boitier (2), et une biellette de transmission (33) présentant une extrémité avant (34) liée à 5 l'extrémité arrière du ressort (5) ou à l'élément glisseur (26) par un premier pivot d'axe parallèle à l'axe de rotation de la roue dentée et une extrémité arrière (35) liée à la roue dentée (31) par un second pivot d'axe parallèle à l'axe de rotation de la roue dentée.\n<CLM>\1\tDispositif selon les revendications 3 et 4 prises en combinaison, dans lequel le convertisseur cinématique comporte en outre : une roue dentée (131) présentant un axe de rotation perpendiculaire à l'axe du boitier, la roue dentée étant monté en rotation dans un palier solidaire de l'élément glisseur (126), une crémaillère (132) parallèle à l'axe du boitier engrenant avec la roue dentée et 15 solidaire du boitier, et une biellette de transmission (133) présentant une extrémité arrière liée au piston (122) par un premier pivot d'axe parallèle à l'axe de rotation de la roue dentée et une extrémité avant liée à la roue dentée (131) par un second pivot d'axe parallèle à l'axe de rotation de la roue dentée. 20\n<CLM>\1\tDispositif selon la revendication 10, comportant en outre un insert allongé (45) s'étendant dans le boitier le long de l'axe du boitier en saillie depuis la paroi de fond, l'élément glisseur (126) étant engagé sur l'insert et le ressort (105) étant engagé sur l'insert entre l'élément glisseur entre la paroi de de fond, la crémaillère étant portée par l'insert. 25\n<CLM>\1\tDispositif selon la revendication 11, dans lequel l'insert porte deux crémaillères (132) sur deux surfaces opposées de l'insert (45) et dans lequel deux roues dentées (131) sont montées en rotation sur l'élément glisseur pour engrener respectivement avec chacune des deux crémaillères.\n<CLM>\1\tDispositif selon la revendication 3, dans lequel le convertisseur 30 cinématique comporte en outre : une roue dentée (31) présentant un axe de rotation perpendiculaire à l'axe du boitier, la roue dentée étant monté en rotation dans un palier solidaire de l'élément glisseur (26), et 3048927 22 une crémaillère (32) parallèle à l'axe du boitier engrenant avec la roue dentée et solidaire du boitier, l'extrémité avant de la tige d'entrée (6) étant liée à la roue dentée (31) par un second pivot d'axe parallèle à l'axe de rotation de la roue dentée. 5\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, dans lequel la distance entre le second pivot et le centre de la roue dentée (31,\n<CLM>\1\test inférieur au rayon nominal de la roue dentée.\n<CLM>\1\tDispositif selon la revendication 4, comportant en outre un capteur de position (30) configuré pour détecter une position axiale du piston. 10