FR2600208A1 - Contacteur pour organe de commande actionne au pied et son application a une pedale de frein, notamment d'automobile - Google Patents

Abstract

CE CONTACTEUR 20 POUR UNE PEDALE 10 MUNIE D'UNE SEMELLE 12 RIGIDE RECOUVERTE D'UNE COIFFE 13 DESTINEE A RECEVOIR UN EFFORT POUR SA MISE EN OEUVRE COMPREND UN PREMIER PLOT DE CONTACT 231 FIXE SOLIDAIRE DE LA SEMELLE ET UN SECOND PLOT DE CONTACT 232 MOBILE ENTRE UNE POSITION DE REPOS OU IL EST DISTANT DU PREMIER PLOT ET UNE POSITION ACTIVE OU IL REPOSE CONTRE CE DERNIER SOUS L'ACTION DE L'EFFORT EXERCE SUR LA COIFFE. CE CONTACTEUR COMPREND, ARTICULES L'UN A L'AUTRE A PROXIMITE D'UN BORD DE LA SEMELLE, D'UNE PART UN SOCLE 21 QUI EST FIXE A LA SEMELLE ET QUI RECOIT LE PREMIER PLOT ET DES MOYENS DE RAPPEL 223 DU SECOND PLOT ET, D'AUTRE PART, UN SUPPORT DE COIFFE 22 QUI EST MOBILE ENTRE UNE POSITION DE REPOS OU IL EST MAINTENU ECARTE DU SOCLE PAR LES MOYENS DE RAPPEL ET PAR UNE BUTEE 222 ET UNE POSITION ACTIVE OU IL EST APPLIQUE CONTRE LE SOCLE 21 PAR L'EFFORT EXERCE SUR LA COIFFE. APPLICATION AUX PEDALES DE FREIN D'AUTOMOBILE.

Description

- La presente invention concerne les organes

de commande actionnes au pied et est relative en particulier a un contacteur pour pedale notamment d'automobile et a son application a une pedale de frein.

Comme on le sait, une automobile comprend divers sous-ensembles dont la mise en oeuvre est assuree à l'aide d'un organe de commande actionne au pied. C'est le cas en particulier de l'accelerateur, de l'embrayage et des freins qui sont actionnes l'aide de différentes pedales disposées a la partie', anterieure inferieure de l'habitacle, au-dessous de la

colonne de direction qu'elles encadrent.

Pour des raisons de sécurité, lorsqu'un conducteur enfonce la pedale de frein pour ralentir et/ou 15 arrêter son vehicule, cette action se manifeste a l'exterieur du vehicule par l'allumage de feux dits de "stop" placés a l'arrière. Ces feux, lorsqu'ils s'allument, permettent d'alerter les conducteurs des vehicules qui suivent d'une action tendant au ralentis20 sement et/ou a l'arret du vehicule circulant devant

eux. Cette signalisation permet, en principe, d'éviter les heurts qui resulteraient d'une absence d'indication de l'action de ralentissement ou de freinage.

Habituellement, l'allumage et l'extinction 25 des feux de "stop" sont commandes par des contacteurs qui sont places sur une partie fixe du vehicule. à proximité de la pedale de frein et, de preference, vers l'articulation de cette derniere. On conçoit donc, qu'habituellement, ces contacteurs sont peu acJO cessibles et que leur reglage est dans ces conditions

particulièrement délicat.

Comme tout conducteur de vehicule automobile a pu le constater, lorsqu'il enfonce la pedale de frein, que ce soit pour ralentir ou pour immobiliser le véhicule, l'allumage des feux de "stop" ne se produit qu'après une course initiale ou course morte; pendant cette course morte, le système de freinage peut être déja mis en action, commençant a ralentir le 5 vehicule sans que cela soit signalé par un allumage des feux de "stop". Cette course morte est fonction du réglage du vehicule; elle est variable d'un type de véhicule à un autre, et pour un type donné, d'un vehicule a un autre. Cette course morte est habituel10 lement de l'ordre de deux a cinq millimètres environ," qui correspond, du fait de la timonerie de la pédale de frein, a une course notablement reduite pour le

contacteur comprise entre 0,5 et 1 mm environ.

Etant donne que le maitre-cylindre actionné 15 par la pedale de frein est habituellement loge dans le compartiment moteur et que l'ensemble du peédalier, auquel appartient la pedale de frein, est lui loge dans l'habitacle, il est particuleièrement délicat et presque impossible d'assurer un reglage precis et 20 reproductible pour que l'allumage des "stops" se reproduise exactement de la meme manière pour tous les

véhicules, d'un même type ou non.

Pour remedier à cette disparîte de reglage et afin de faire en sorte que l'on puisse executer les 25 réglages non plus lors du montage du vehicule sur la

chaîne de production mais independamment, prealablement à cette opération, on propose selon l'invention d'associer a la pedale un contacteur de conception bien particulière.

Pour tenter de resoudre cette difficulte on a déja propose d'incorporer à une pédale de frein un contacteur. Un tel contacteur est place entre la semelle de la pédale et une coiffe élastique qui recouvre cette dernière. Une telle solution manque de

fiabilité du fait que la force exercée par le pied sur la pédale ecrase les éléments de contact électrique du contacteur et risque ainsi de les détériorer rapidement.

L'invention tend à remédier à ce manque de fiabilite. Le contacteur selon l'invention pour pedale munie d'une semelle rigide recouverte d'une coiffe destinée a recevoir un effort pour sa mise en oeuvre 10 comprend un premier plot de contact fixe solidaire de' la semelle et un second plot de contact mobile relativement au premier plot entre une position de repos o il est distant de celui-ci et une seconde position active o il repose contre ce dernier sous l'effort 15 exercé sur la coiffe. Ce contacteur est caractérisé, selon l'invention, en ce qu'il comprend, articules entre eux a proximité d'un bord de la semelle, d'une part, un socle qui est fixe a la semelle et qui reçoit le premier plot de contact et des moyens de rappel du 20 second plot de contact et, d'autre part, un support de

coiffe qui est mobile entre une position de repos ou il est maintenu ecarte du socle par les moyens de rappel et par une butee et une position active ou il est applique contre le socle par l'effort exerce sur 25 la coiffe.

D'autres caractéristiques de l'invention

apparaitront a la lecture de la description qui suit et à l'examen du dessin annexe, donne seulement à

titre d'exemple, o - la Fig. 1 est une coupe longitudinale partielle schématique d'un mode de réalisation d'un contacteur pour pedale suivant l'invention; - la Fig. 2 est une section suivant la ligne A-A de la Fig. 1; et, - la Fig. 3 est une coupe longitudinale,

analogue a celle de la Fig. 1, d'une variante de realisation.

Sur la Fig. 1, on a dessiné un mode de réa5 lisation d'un contacteur pour pédale selon l'invention associé a une pédale d'automobile et, en particulier,

à une pédale de frein pour un tel vehicule.

Comme on le voit sur la coupe longitudinale schématique de la Fig. 1, la pédale 10 comprend un 10 corps 11 qui se termine par une semelle 12 qui est' revetue d'une coiffe 13. La pédale est montée dans la caisse ou la structure du véhicule de toute manière connue classique, de manière a pouvoir basculer suivant un axe horizontal, perpendiculaire au plan de la 15 feuille du dessin, lorsqu'on exerce une pression du

pied normale a la surface de la coiffe.

On ne s'attardera pas plus longtemps à décrire ce qui est courant dans le secteur technique auquel appartient l'invention et -dont l'homme du 20 metier est familier.

Comme on le voit, entre coiffe et semelle, est loge un contacteur 20 selon l'invention. Ce contacteur comprend un socle ou embase 21, un support de coiffe 22, des plots ou grains de contact 231, 232 et 25 des fils de connection 24 reliant le contacteur a une source d'énergie électrique et aux ampoules des feux de-- stop", ces derniers constituants n'étant pas representes.

Pour la commodité de la description et pour 30 faciliter la représentation, seul est décrit et représenté ce qui contribue directement ou indirectement

à l'invention.

Le socle ou embase 21, fait en une matière electriquement isolante, présente un fond relativement plan et approximativement rectangulaire appliqué contre la semelle 12 et un dessus avec une surface extérieure courbe a l'opposé de la semelle. Cette embase porte sur son fond, qui repose sur la semelle, 5 des moyens de fixation 212, par exemple des doigts

élastiques d'encliquetage ou autre solution telle que des rivets ou des vis ou un adhésif approprié. La face opposée ou dessus, de configuration approximativement cylindrique, forme un appui 211 dont on expliquera paT 10 la suite le role.

Le support de coiffe 22 est monté mobile relativement à l'embase 21 grace a un axe d'articulation 221 afin de pouvoir basculer par rapport à celleci. Cet axe est perpendiculaire au plan de la 15 feuille du dessin. Le support de coiffe 22 est aussi equipe d'une butée 222 qui coopere avec l'embase 21 de maniere a limiter la course du support de coiffe dans le sens d'un basculement anti-horaire. Comme on le voit sur la Fig. 1, dans ce mode de realisation cette 20 butee 222 se compose d'un bec, solidaire du support de

coiffe 22, qui coopere avec un meplat de l'embase 21.

Le support de coiffe 22 est encore equipe de moyens de rappel 223 qui, normalement, le sollicitent dans le sens anti-horaire, autour de son axe 221 de manière 25 que sa position deployee maximale soit fixee et limitée par la butée 222. En position de repos les moyens de rappel 223 tendent a placer le support de coiffe 22 en position saillante maximale. Au contraire, lorsqu'on presse sur la coiffe 13, le support 30 de coiffe 22 bascule, suivant son axe 221, et vient reposer contre l'appui 211. Comme on le voit, les plots de contact se repartissent en un plot fixe 231 solidaire de l'embase 21 et un plot mobile 232 solidaire des moyens de rappel 223. On comprend donc que lorsqu'on appuie du pied sur la coiffe pour enfoncer la pédale de frein, on déplace d'abord la coiffe et le support de coiffe qui est articulé sur l'axe. si bien que l'on vient appliquer l'un contre l'autre les deux plots de contact: on ferme de la

sorte le circuit électrique.

De ce qui précède il est clair que le support de coiffe, l'embase, les moyens de rappel, la butée et les plots de contact forment un tout, indé10 pendant et amovible, qui constitue un contacteur pré-, sentant une faible course propre indépendante de la

course de la pedale de frein.

Les moyens de rappel sont configurés de manière que la course pour faire s'appliquer l'un 15 contre l'autre les deux plots de contact, soit

inférieure à la course nécessaire pour que le support de coiffe vienne reposer sur l'appui de l'embase. Dans le mode de réalisation illustré sur la Fig. 1, la course ou debattement c du support de coiffe choisi de 20 l'ordre de lmm est exagere pour la clarte du dessin.

De la sorte, du fait de la déformation des moyens de rappel, les plots de contact glissent relativement l'un a l'autre apres qu'ils aient commence à se toucher, ce qui a pour effet d'assurer un auto-net25 toyage et ainsi de prévenir une défaillance de conduction électrique qui résulterait, par exemple,

d'une oxydation des plots de contact.

Comme on le voit en se reportant a la section transversale -de la Fig. 2, le corps 11 de la 3.0 pédale se présente i la manière d'une poutre en equerre dont les deux ailes sont contre-coudées. Le corps delimite ainsi une nervure dans laquelle peuvent

être loges les fils de connection 24.

La Fig. 3 est une vue, analogue à celle de la Fig.1, d'une variante de réalisation du contacteur pour pedale selon l'invention. Les éléments qui assurent la même fonction sont repérés par les mêmes numéros de référence que précedemment, mais affectés

du signe "prime".

On remarque immediatement que la diffférence essentielle entre ces deux modes de réalisation réside dans le changement de la configuration des moyens de rappel. Dans ce mode de réalisation, les moyens de, rappel se présentent sous la forme d'une capsule, parallelépipedique ou cylindrique, faite par exemple en matière plastique. Cette capsule se présente a la manière d'une boite fermée dont les faces opposées 15 sont relativement rigides et dont les faces latérales

sont déformables élastiquement, au moins localement.

Cette capsule est faite par exemple en matière plastique, monobloc, venue de moulage avec les plots de contact sous forme de prisonniers, ou-bien, elle 20 est faite de parties réunies par exemple par collage, par soudage aux ultra-sons ou a l'aide de solvant ou par emboitement et encliquetage. Quelle que soit la solution retenue, la capsule presente si nécessaire au moins un trou d'évent qui lui permet de se comprimer 25 lorsqu'on exerce un effort sur elle si elle ne doit

pas jouer, ensuite, le rôle d'un ressort pneumatique.

Le _ choix du matériau et de la configuration géométrique est fait de manière que la capsule puisse revenir, reprendre sa configuration initiale normale, 3.0 non écrasée, tout en rappelant la coiffe et le support

de coiffe en position déployee.

Dans cette variante de réalisation on a aussi simplifié la structure de l'axe d'articulation

du support de coiffe sur le socle.

Comme on le voit sur les Fig. 1 et 3, le contact entre le support de coiffe et les moyens de rappel est assuré par une protubérance 224 ou 224' qui est soit solidaire du support de coiffe soit 5 solidaire des moyens de rappel, respectivement. Cette protubérance se présente dans l'un des cas comme une saillie obtenue par emboutissage du support de coiffe et dans l'autre des cas comme venue de moulage avec les moyens de rappel.1 est clair que l'on peut 10 utiliser une autre solution telle que par exemple une,

vis, ce qui permet de régler les courses relatives entre le support de coiffe et son appui, d'une part, et entre les plots de contact d'autre part. Après réglage éventuel d'une telle vis cette dernière peut 15 être immobilisée par exemple par collage.

Il est clair que le contacteur pour pédale selon l'invention peut être utilisé pour d'autres applications que celles d'une pédale de frein. Par exemple, un tel contacteur peut être associé a une 20 pédale de débrayage lorsque l'utilisation d'un contacteur est obligatoire pour la fonction régulation de vitesse ou coupure d'in3ection en décélération, comme c'est le cas, par exemple, lorsqu'un vehicule

est-équipé d'une boite de vitesse automatique.

On observera aussi que le contacteur selon l'invention peut équiper tous les dispositifs de freinage y compris les systèmes de freinage hydraulique dits 'sans course' o la pédale de frein n'agit pas par l'intermédiaire d'une timonerie sur le piston 30 du maitre-cylindre du système de freinage mais au

- contraire sur une vanne du circuit hydraulique. Dans de tels dispositifs de freinage hydraulique on sait que, contrairement aux systèmes classiques à maitre cylindre, la course de la pédale de frein est pra-

tiquement nulle pour déclencher le fonctionnement du

système de freinage.

De préférence, on regle les moyens de rappel de manière que la sensibilité du contacteur soit telle 5 qu'il réagisse a une force de 0,4 daN. On peut modifier la sensibilité de ce contacteur en changeant la forme des moyens de rappel. Dans les modes de réalisations décrits et représentés, on a utilisé un contacteur selon l'invention du type dit "contact10 travail" mais il est clair qu'il peut être aussi du, type dit contact-repos". Le choix est fonction du mode de fonctionnement du circuit électrique auquel il

est associé.

Outre les avantages précédemment indiqués de 15 facilité de montage et de réglage en atelier, avant la pose sur le véhicule, le contacteur selon l'invention augmente notablement la sécurité, car contrairement aux contacteurs de feux de "stop" existants actuellement, o l'allumage des feux risque de n'intervenir 20 qu'après le franchissement de la course correspondant

au début -du freinage, ce contacteur se ferme et donc déclenche l'allumage des feux de "stop" avant que la course active, provoquant effectivement le fonctionnement du système de freinage, se produise.

L'invention a été décrite a propos de modes de réalisations concernant une pédale de frein pour aufomobile mais il est clair que le contacteur pour pédale selon l'invention peut servir dans d'autres domaines.

Claims (5)

REVENDICATIONS

1. Contacteur (20) pour pédale (10) munie d'une semelle (12) rigide recouverte d'une coiffe (13) destinée à recevoir un effort pour sa mise en oeuvre 5 et comportant un premier plot de contact (231) fixe solidaire de la semelle (12) et un second plot de contact (232) mobile entre une position de repos o il est distant du premier plot et une position active ou il repose contre ce dernier sous l'action de l'effort 10 exercé sur la coiffe, caractérisé en ce qu'il com-', prend, articulés l'un à l'autre a proximité d'un bord de la semelle, d'une part un socle (21) qui est fixé i la semelle (12) et qui reçoit le premier plot (231) de contact et des moyens de rappel (223) du second plot 15 de contact (232) et, d'autre part, un support de

coiffe (22) qui est mobile entre une position de repos o il maintenu écarté du socle (21) par les moyens de rappel (223) et par une butée (222) . et une position active o il est appliqué contre le socle (21) par 20 l'effort exercé sur la coiffe.

2. Contacteur conforme a la revendication 1, caractérisé en ce que le support de coiffe (22) coopére avec une partie des moyens de rappel suffisament éloignée des plots de contact pour que ces moyens se 25 déforment sous l'effort de mise en oeuvre non seu'lement avant mais aussi après la mise en contact des plots, jusqu'à ce que le support de coiffe repose sur

le socle en position active.

3. Contacteur conforme a la revendication 1 30 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de rappel sont constitués par une lame élastique (223) dont une extrémité est fixée au socle et dont l'autre extrémité mobile porte sur une de ses faces le second plot de contact mobile (232) et coopere par son autre face 1 1

avec une protubérance (224) du support de coiffe.

4. Contacteur conforme a l'une quelconque

des revendications qui précédent, caractérisé en ce que les moyens de rappel sont constitués par une

capsule (223) par exemple en matiere plastique dont deux parois opposées portent chacune l'un des deux

plots de contact.

5. Application d'un contacteur pour pédale

conforme a l'une quelconque des revendications qui 10 précèdent a la pédale de frein d'un véhicule.