INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Habituellement, lors de l’ouverture du levier de serrage 31 , l’utilisateur peut appliquer un effort sur le volant, qui pourrait bloquer le désengrènement des dents 53 de l’organe de verrouillage 50 dans les crans 42 de la crémaillère 40 et ainsi perturber le réglage axial de la colonne de direction 100 . Cette perturbation est engendrée par un effort longitudinal appliqué sur le volant qui tend à appliquer un effort de la crémaillère 40 sur l’organe de verrouillage 50 augmentant ainsi l’effort de friction et de blocage entre ces deux éléments 40 , 50 . Avec le fonctionnement du mécanisme de commande de verrouillage 60 et de l’organe de verrouillage 50 selon l’invention, la rotation directe ou horaire de l’organe de verrouillage 50 illustrée par une flèche R sur la garantie de désengrener les dents 43 de la crémaillère 40 axiale, et le réglage axial de la colonne de direction 100 ne sera pas perturbé. Ceci d’autant plus que l’axe de rotation Z1 de l’organe de verrouillage 50 est situé axialement en aval de la ou des dent(s) 53 de l’organe de verrouillage 50 . Une telle configuration implique un sens de rotation facilitant le désengrènement l’organe de verrouillage 50 par rapport à la crémaillère 40 axiale.
En d’autres termes, la crémaillère 40 est configurée pour translater suivant un axe de translation X1 contenu dans un plan de translation, l’axe de rotation Z1 de l’organe de verrouillage 50 étant parallèle à ce plan de translation, une partie au moins des crans 42 de la crémaillère 40 et/ou de la ou des dent(s) 53 de l’organe de verrouillage 50 étant configurés pour présenter au moins une face inclinée par rapport au plan de translation de sorte à guider le déplacement de l’organe de verrouillage 50 vers une position désengrenée lorsque la crémaillère 40 subit une translation par rapport à l’organe de verrouillage 50 lorsqu’un effort longitudinal est appliqué sur le volant suivant au moins une direction longitudinale durant une phase de réglage de la colonne de direction, c’est-à-dire en position de libération de la crémaillère. De préférence, une partie des crans 42 de la crémaillère 40 et/ou une partie de la ou des dent(s) 53 de l’organe de verrouillage 50 présentent au moins deux faces distinctes inclinées par rapport au plan de translation de sorte à ce que : une partie de ces faces guident le déplacement de l’organe de verrouillage 50 vers une position désengrenée lorsque la crémaillère 40 et l’organe de verrouillage 50 subissent une translation relative dans un premier sens ; et une autre partie de ces faces guident le déplacement de l’organe de verrouillage 50 vers une position désengrenée lorsque la crémaillère 40 et l’organe de verrouillage 50 subissent une translation relative dans un deuxième sens, opposé axialement au premier sens ; lorsqu’un effort longitudinal est appliqué sur le volant suivant dans un sens ou dans l’autre durant une phase de réglage de la colonne de direction, c’est-à-dire en position de libération de la crémaillère.
brÈve description des figures D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : : une vue isométrique d’une colonne de direction selon l’invention ; : une vue éclatée d’une colonne de direction selon l’invention ; : une vue isométrique d’un détail d’un mécanisme de commande de verrouillage selon un mode de réalisation commandant un organe de verrouillage en fonction de la position du mécanisme de serrage, représenté dans une première configuration une situation de roulage ; : une vue en coupe du mécanisme de commande de verrouillage selon le mode de réalisation de la commandant l’organe de verrouillage en fonction de la position du mécanisme de serrage, représenté dans une deuxième configuration une situation de roulage ; : une vue de détail en coupe de l’organe de verrouillage de la ; : une vue isométrique d’un détail du mécanisme de commande de verrouillage selon le mode de réalisation de la commandant l’organe de verrouillage en fonction de la position du mécanisme de serrage, représenté dans une deuxième configuration une situation de réglage de la colonne de direction ; : un détail de l’assemblage dans une vue de dessous de l’organe de verrouillage de la ; : une vue isométrique d’un détail d’un mécanisme de commande de verrouillage selon un autre mode de réalisation commandant un organe de verrouillage en fonction de la position du mécanisme de serrage, représenté dans une situation de roulage ; : un détail, vue de côté, de la ; : une vue isométrique d’un détail d’un mécanisme de commande de verrouillage selon un autre mode de réalisation commandant un organe de verrouillage en fonction de la position du mécanisme de serrage, représenté dans une situation de roulage ; : un détail, vue de côté, de la ; : une vue de côté de l’engagement de l’organe de verrouillage dans la crémaillère dans un autre mode de réalisation ; : un schéma d’une configuration dans laquelle un organe de verrouillage est en position d’équilibre de verrouillage de la crémaillère ; : un schéma d’une configuration dans laquelle l’organe de verrouillage de la figure 13A est en position de libération de la crémaillère contrainte par un pion de commande du mécanisme de commande de verrouillage ; : un schéma d’une configuration dans laquelle un organe de verrouillage est en position d’équilibre de libération de la crémaillère ; : un schéma d’une configuration dans laquelle l’organe de verrouillage de la figure 13A est en position de verrouillage de la crémaillère contrainte par un pion de commande du mécanisme de commande de verrouillage ; : un schéma illustrant l’effet de bras de levier entre un pion de commande du mécanisme de commande de verrouillage et un organe de verrouillage.
description DÉTAILLÉE d’un mode de rÉalisation Pour la description des différentes figures, on utilisera comme convention d'orientation, celle de la colonne de direction 100 représentée à la et les expressions « amont » et « aval » sont associées au mouvement dans le sens horaire qui est aussi celui du sens de pivotement d’un levier de manœuvre 31 pour desserrer le blocage de la colonne de direction 100 . Le côté avant AV / arrière AR est celui de la colonne de direction 100 installée dans un véhicule.
La montre en vue isométrique une colonne de direction 100 selon l'invention composée d'un support 1 10 fixé à la carrosserie et portant un manchon 20 réglable muni d'un tube portant le volant (non représenté). Le tube est solidaire en translation mais libre en rotation du manchon 2 0 . Le manchon 2 0 se bloque/débloque pour le réglage par un mécanisme de serrage 30 . La colonne de direction 100 est réglable en inclinaison et en longueur par rapport à la carrosserie. Le support 1 10 est formé d'une traverse 1 11 , avant, reliée par deux côtés 1 12 à un étrier arrière 1 13 . La traverse 1 11 et l'étrier 1 13 sont fixés à la carrosserie de façon à suspendre la colonne de direction 100 pour en régler l'inclinaison et la longueur. Un ressort 114 d'un côté ou des deux côtés retient le corps 10 , formant au moins localement berceau du manchon 2 0 , au support 1 10 pour soutenir le manchon 2 0 réglable pendant le mouvement de réglage angulaire et le mouvement de réglage longitudinal. Le manchon 2 0 est porté par le corps 10 monté basculant autour d'un pivot transversal d'axe Y 0 pour le réglage angulaire de la colonne de direction 100 . À son autre extrémité, le corps 10 est muni d'un palier déformable 11 recevant le manchon 20 réglable longitudinalement par rapport au corps 10 tout en étant bloqué en rotation. Le palier déformable 11 passe entre deux bras de l'étrier 1 13 en forme de « U » renversé. Le dispositif de serrage 3 0 associé à la fois au corps 10 et au support 1 10 au niveau de son étrier 1 13 et de son palier déformable 13 , réalise en même temps le blocage des mouvements de réglage angulaire et de réglage longitudinal du manchon 2 0 et ainsi de la colonne de direction 100 . Le palier 11 est un palier déformable de sorte que la position de serrage correspond à une position dans laquelle le dispositif de serrage 33 comprime le palier 11 déformable de manière à bloquer le manchon 20 .
Le mécanisme de serrage 30 est aligné sur l'axe transversal Y , perpendiculaire mais non coplanaire à l'axe X de réglage longitudinal de la colonne de direction 100 . Le réglage angulaire se fait par basculement autour de l'axe Y0 du pivot reliant le corps 10 de la colonne de direction à des flasques latéraux du support 110 . L'axe géométrique Y du mécanisme de serrage 30 est mobile car solidaire du corps 10 , en particulier du palier 11 déformable solidaire du corps 10 par l'intermédiaire du de l’étrier 113 . De cette manière, le mécanisme de serrage 30 aligné sur l'axe géométrique est configuré de sorte que, dans la position de serrage, le dispositif de serrage 33 bloque en translation longitudinale le manchon 20 par rapport au corps 10 et en rotation le corps 10 et de sorte que, dans la position de desserrage le manchon 20 est libre de coulisser longitudinalement et de pivoter.
La illustre une vue éclatée de la colonne de direction 100 selon l’invention dans laquelle chaque élément est visible. Le dispositif de serrage 3 0 est commandé par le levier de manœuvre 31 entre sa position de serrage et sa position de desserrage pour le réglage. Le mécanisme de serrage 30 comprend en outre un axe de serrage 32 s’étendant transversalement par rapport à la colonne de direction 100 , et un dispositif de serrage 33 porté par l’axe de serrage 32 . En d’autres termes, l’axe de serrage 32 est porté de part et d’autre du palier 11 par les deux bras de l'étrier 113 .
Le levier de manœuvre 31 est solidaire de l’axe de serrage 32 au niveau d’une extrémité proximale du levier de manœuvre 31 et s’étend jusqu’à une extrémité distale disposant d’une interface de préhension manuelle pour être manœuvrée manuellement par un utilisateur dans le véhicule automobile.
L’axe de serrage 32 pivote avec le levier de manœuvre 31 entre : la position de serrage, dans laquelle le dispositif de serrage 33 bloque le manchon 20 en translation longitudinale au moins pour le réglage longitudinal, mais de préférence aussi bloque également tout pivotement permettant le réglage angulaire, et la position de desserrage, dans laquelle le manchon 20 est libre de coulisser longitudinalement par rapport au corps 10 , voire également en pivotement grâce au corps 10 libre de pivoter par rapport à son support 110 , ceci pour assurer le réglage angulaire.
Pour ce faire le dispositif de serrage 33 comprend une came mobile 34 solidaire d’une extrémité du levier de manœuvre 31 et de l’axe de serrage 32 , ainsi que d’une came fixe 35 engagée librement sur l’axe de serrage 32 , et des organes d’extension 36 formant des organes d’écartement permettant de modifier un écartement de la came mobile 34 par rapport à la came fixe 35 pour : tirer sur l’axe de serrage 32 et serrer le mécanisme de serrage 30 lorsque le levier de manœuvre 31 est pivoté vers la position de serrage, c’est-à-dire en éloignant la came mobile 34 de la came fixe 35 ; et inversement relâcher le serrage pour desserrer le mécanisme de serrage 30 lorsque le levier de manœuvre 31 est pivoté vers la position de desserrage, c’est-à-dire en rapprochant la came mobile 34 de la came fixe 35 .
La came mobile 34 , la came fixe 35 et un moyen d’emmagasinement d’énergie tel qu’un ressort 37 à spirale sont traversés par l’axe de serrage 32 passant ici au-dessus du manchon 20 après avoir traversé une première coulisse de l’un des bras 1131 de l’étrier 113 pour traverser ensuite une seconde coulisse de l’autre des bras 113 2 de l’étrier 113 et recevoir au-delà du second bras 113 2 , un écrou vissé sur l’extrémité fileté de l’axe de serrage 32 avec interposition d’une butée à aiguille et d’une rondelle (non illustrées). Dans une configuration alternative, la colonne de direction 100 peut être configurée de sorte que l’axe de serrage 32 passe sous le manchon 20 .
Dans cette succession de composants, la came mobile 34 s’appuie contre une face de la came fixe 35 venant elle-même contre le premier bras 1131 de l’étrier 113 ; l’écrou vient extérieurement contre son second bras 113 2 . La came fixe 35 est fixe en rotation par rapport à l’axe de serrage 32 mais libre en translation à la fois dans la direction « verticale » de la coulisse du premier bras 1131 et le long de l’axe de serrage 32 (direction transversale suivant l’axe Y) de sorte que l’effet de came décrit entre la came mobile 34 et la came fixe 35 grâce aux organes d’extension 36 , génère par le pivotement de la came mobile 34 et du levier 31 , le déplacement axial de la came fixe 35 qui, selon le sens de déplacement, comprime ou décomprime les bras 1131 , 113 2 , le palier 11 déformable et le corps 10 sur le manchon 20 par rapport à l’étrier 113 . Le ressort 37 est disposé entre, en particulier interposé entre, le premier bras 1131 de l’étrier 113 et la came fixe 35 pour assurer une contrainte élastique de la came fixe 35 contre la came mobile 34 malgré la variation d’écartement mutuel.
Classiquement, une colonne de direction dispose de moyens d'absorption d'énergie de choc prévus pour contrôler le déplacement de la colonne de direction consécutivement a ce choc. Dans le cas de la présente invention, où la colonne de direction 100 est déformable, elle comporte un axe de volant rétractable formé par le manchon 20 qui est logé dans le corps 10 de la colonne de direction formant un tube-enveloppe déformable, comprenant un mécanisme d’absorption d’énergie. En cas de choc, la colonne de direction 100 est amenée à se déformer, l’énergie de choc étant absorbée par ce mécanisme d’absorption d’énergie.
Selon la présente invention, la colonne de direction 100 comporte une crémaillère 40 axiale solidaire d’un élément d’absorption d’énergie 41 , cet ensemble étant : d’une part, solidaire d’un premier élément parmi deux éléments constitués par le corps 10 de la colonne de direction 100 et le manchon 20 , et d’autre part, solidaire d’un deuxième élément parmi les deux éléments constitués par le corps 10 de la colonne de direction 100 et le manchon 20 .
De cette manière un chemin d’efforts est créé successivement entre le manchon 20 , l’ensemble formé par au moins la crémaillère 40 axiale suivant un axe X1 parallèle à l’axe longitudinal X de la colonne de direction 100 et l’élément d’absorption d’énergie 41 puis le corps 10 de la colonne de direction 100 . En cas de choc la colonne de direction 100 va se déformer de sorte que le manchon 20 va translater pour venir se loger dans le corps 10 de la colonne de direction 100 et une partie du choc sera absorbé par l’élément d’absorption d’énergie 41 placé sur le chemin des efforts de choc.
Toutefois, ce mécanisme d’absorption d’énergie doit pouvoir être compatible avec le réglage longitudinal et angulaire de la colonne de direction.
Pour ce faire, et toujours selon l’invention, la colonne de direction 100 dispose d’un organe de verrouillage 50 mobile entre une position de verrouillage de la crémaillère 40 dans laquelle l’organe de verrouillage 50 pénètre dans au moins un cran 42 de la crémaillère 40 pour la bloquer en translation ; et une position de libération de la crémaillère 40 dans laquelle l’organe de verrouillage 50 est écartée de la crémaillère 40 ;
De préférence ces faces sont obtenues par tout ou partie des parois latérales des dent(s) 53 et/ou des crans 42 en biseau pour former ces faces inclinées, d’un angle en valeur absolu strictement inférieur à 90°, de préférence supérieur à 45° par rapport au plan de translation.
De manière générale, la colonne de direction est configurée de sorte que la liaison crémaillère 40 / organe de verrouillage 50 forme une liaison came/suiveur pour guider ledit organe de verrouillage 50 vers la position désengrenée lors d’un déplacement relatif de la crémaillère 40 par rapport à l’organe de verrouillage 50 pendant une opération de réglage de la colonne de direction.
La illustre un détail de l’assemblage dans une vue de dessous de l’organe de verrouillage 50 de la . En particulier, dans un mode de réalisation, et afin d’améliorer la reprise d’effort en crash entre l’axe de l’organe de verrouillage 50 et le support 51 , voire le corps 10 de la colonne de direction 100 , il est possible d’ajouter un ou plusieurs éléments de renfort 55 dans une zone adaptée de reprise d’effort. Une flèche C représentée sur la indique la direction des efforts dans le cas d’un accident ou crash, l’utilisateur exerçant un effort sur le volant de l’arrière vers l’avant de la colonne de direction. Les éléments de de renfort 55 sont situés entre l’organe de verrouillage 50 et le support 51 , voire le corps 10 de la colonne de direction 100 , dans une configuration adaptée pour renforcer le support 51 et s’opposer à la reprise de ces efforts de crash C .
Bien entendu, le support 51 de l’organe de verrouillage 50 peut prendre différentes formes, et en particulier de sorte à être configuré pour assurer une butée de réglage axial. Ainsi, le support 51 de l’organe de verrouillage 50 peut présenter une ou plusieurs interface(s) de butée 54 formant une butée de réglage (voir par exemple les figures 8, 9, 10 et 11). De telles interfaces de butée permette d’intégrer une fonction supplémentaire au mécanisme de réglage 30 et de verrouillage 50 et de commande de verrouillage 60 , permettant encore de gagner en compacité. Une telle configuration permet notamment de s’assurer lors du réglage de ne pas permettre une rétractation du manchon 20 dans le corps 10 de façon telle que l’organe de verrouillage 50 risquerait de ne plus être en regard de la crémaillère 40 .
La illustre une configuration qui diffère essentiellement du mode de réalisation de la , en ce que le sens de pivotement R’ de l’organe de verrouillage 50 est inversé, dans un sens indirect ou antihoraire. Dans cette configuration, l’axe de rotation Z1 de l’organe de verrouillage 50 est situé axialement en amont de la ou des dent(s) 53 de l’organe de verrouillage 50 . Une telle configuration implique un sens de rotation facilitant le désengrènement l’organe de verrouillage 50 par rapport à la crémaillère 40 axiale. Ainsi, la liaison crémaillère 40 / organe de verrouillage 50 forme également dans ce mode de réalisation une liaison came/suiveur pour guider ledit organe de verrouillage 50 vers la position désengrenée lors d’un déplacement relatif de la crémaillère 40 par rapport à l’organe de verrouillage 50 pendant une opération de réglage de la colonne de direction. Une telle configuration où l’orientation de l’organe de verrouillage 50 est inversé longitudinalement avec son sens de pivotement peut être préférée, par exemple pour des raisons de volume disponible tout en conservant une configuration évitant la perturbation du réglage de la colonne de direction en cas d’effort axial.
Comme décrit, le mécanisme de commande de verrouillage 60 est configuré pour commander l’organe de verrouillage 50 en fonction de la position du mécanisme de serrage 30 de sorte que : dans la position de desserrage du mécanisme de serrage 30 , l’organe de verrouillage 50 est dans la position de libération de la crémaillère 40 ; et dans la position de serrage du mécanisme de serrage 30 , l’organe de verrouillage 50 est contraint vers la position de verrouillage de la crémaillère 40 .
Ces positions sont obtenues à l’origine par une simple rotation du levier de serrage 31 . Dans le mode de réalisation décrit, l’organe de verrouillage 50 est maintenu engagé dans les crans 42 entre les dents 43 de la crémaillère 40 axiale par l’action du ressort 62 de commande de verrouillage, et lors de l’ouverture du levier de serrage 31 , le relâchement de la contrainte exercée par le ressort 62 de commande de verrouillage permet au ressort basculeur 52 d’agir sur le pion de commande 61 afin de désengager les dents 53 de l’organe de verrouillage 50 des crans 42 de la crémaillère 40 axiale.
Ainsi, selon ce mode de réalisation les dents 53 de l’organe de verrouillage 50 sont naturellement désengagées des crans 42 de la crémaillère 40 axiale lorsque l’organe de verrouillage 50 n’est pas sollicité par le mécanisme de commande de verrouillage 60 .
Les figures 13 et 14 illustrent un schéma d’une configuration dans laquelle l’organe de verrouillage 50 est en position d’équilibre de verrouillage de la crémaillère, c’est-à-dire une position naturellement engagée dans des crans 42 de la crémaillère 40 axiale. Sans application d’effort par le mécanisme de commande de verrouillage 60 à l’organe de verrouillage 50 , les dents 53 de l’organe de verrouillage 50 sont engagées dans des crans 42 de la crémaillère 40 axiale (voir la ). Le mécanisme de commande de verrouillage 60 doit appliquer un effort sur l’organe de verrouillage 50 afin de désengager ses dents 53 des crans 42 de la crémaillère 40 axiale (voir la ), et permettre ainsi un réglage au moins longitudinal de la colonne de direction 100 .
Les figures 15 et 16 illustrent comparativement aux figures 13 et 14 un schéma d’une configuration dans laquelle l’organe de verrouillage 50 est en position d’équilibre de libération de la crémaillère 40 , c’est-à-dire une position naturellement désengagée des crans 42 de la crémaillère 40 axiale. Sans application d’effort par le mécanisme de commande de verrouillage 60 sur l’organe de verrouillage 50 , les dents 53 de l’organe de verrouillage 50 sont désengagées des crans 42 de la crémaillère 40 axiale (voir la ), permettant ainsi un réglage au moins longitudinal de la colonne de direction 100 . Le mécanisme de commande de verrouillage 60 doit appliquer un effort sur l’organe de verrouillage 50 , contraignant ainsi ledit l’organe de verrouillage 50 par le pion de commande 61 du mécanisme de commande de verrouillage 60 afin d’engager les dents 53 de l’organe de verrouillage 50 dans des crans 42 de la crémaillère 40 axiale (voir la ).
La illustre schématiquement l’effet de bras de levier de l’effort appliqué par le mécanisme de commande de verrouillage 60 sur l’organe de verrouillage 50 pivotant. En particulier, cet effort est appliqué par le pion de commande 61 du mécanisme de commande de verrouillage 60 sur l’organe de verrouillage.
En fonction de la géométrie de l’organe de verrouillage 50 pivotant, et de la distance séparant les dents 53 de l’organe de verrouillage 50 de son axe de pivotement Z1 , il est possible de choisir la course d61 du pion de commande 61 du mécanisme de commande de verrouillage 60 formant came en fonction de la course d50 des dents 53 de l’organe de verrouillage 50 . La colonne de direction est ici configurée de sorte que la course d61 du pion de commande 61 du mécanisme de commande de verrouillage 60 est inférieure ou égale, de préférence strictement inférieure à celle d50 des dents 53 de l’organe de verrouillage 50 .
Par exemple, le support 51 de l’organe de verrouillage 50 peut être supprimé et ses fonctions réalisées directement par le corps 10 de la colonne de direction, voire une autre pièce qui lui est solidaire, notamment un bras de l’étrier 113 .
L’organe de verrouillage 50 , ici pivotant de sorte à former un basculeur, peut également être remplacé par un ou plusieurs manchons assurant un coefficient de friction similaire à l’organe de verrouillage 50 de type basculeur, tel que décrit.
Selon le mode de réalisation, on pourrait envisager également que le pion de commande 61 du mécanisme de commande 60 est fixe par rapport à la came fixe, ou mobile par rapport à la came fixe.
Le deuxième type de bras d’essuie-glace 100 comprend une chape 101 à son extrémité présentant une section transversale dans le plan (X, Z) en forme de « U », une ouverture 102 étant ménagée sur la paroi supérieure et deux encoches latérales 103 étant ménagées dans une paroi latérale respective de la chape 101.
Le deuxième adaptateur 4 est configuré pour être monté sur le premier adaptateur 3 et ainsi être intercalé entre le premier adaptateur 3 et la chape 101 du bras 100 pour pouvoir assembler un balai d’essuie-glace 300 au bras d’essuie-glace 100 de ce deuxième type.