FR2896469A1 - Steering shaft for steering wheel of motor vehicle, has helicoidal compression spring arranged on countershaft, exerting axial force defined on upper and lower pinions of countershaft so that pinions tend to move away from one another - Google Patents

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Michael Roske
Thomas Rosemeier
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/04Hand wheels
    • B62D1/10Hubs; Connecting hubs to steering columns, e.g. adjustable
    • B62D1/105Non-rotatable hubs, e.g. the central part of the steering wheel not rotating
    • B60K35/60
    • B60K2360/782

Abstract

The shaft has a countershaft (9) including a fixed steering hub (3) that is integrally mounted on a hub spindle (26) with a cable channel (4) that receives a cable (15) to the hub. A steering wheel rim (1) is concentrically arranged with the hub, where the rim is mounted on the countershaft by a wheel rim shaft (17) and its bearings (18a, 18b). A helicoidal compression spring (24) arranged on the countershaft, exerts an axial force defined on upper and lower pinions (25a, 25b) of the countershaft so that the pinions tend to move away from one another.

Description

ARBRE DE DIRECTION POUR UN VOLANT DE DIRECTION A MOYEU DE DIRECTION FIXESTEERING SHAFT FOR STEERING WHEEL WITH FIXED STEERING HUB

ET MECANISME DE MOYEU DE DIRECTION AVEC ARBRE DE RENVOI L'invention concerne un arbre de direction pour un volant de direction comprenant un moyeu de direction fixe et un mécanisme de moyeu de direction comportant un arbre de renvoi, dans lequel le moyeu de direction fixe est disposé solidairement en rotation sur un axe de moyeu pourvu d'un canal de câble, et qui comporte une jante de volant sensiblement concentrique à l'axe de rotation de l'axe de moyeu et mobile en rotation, et qui est reliée solidairement en rotation à un arbre de jante de volant qui reçoit l'axe de moyeu, et est constitué par un arbre creux et qui présente, à son extrémité éloignée de la jante de volant une denture extérieure qui est en prise avec un premier pignon d'arbre de renvoi qui est monté, conjointement avec un deuxième pignon d'arbre de renvoi sur un arbre de renvoi et est solidaire du premier en rotation, le deuxième pignon d'arbre de renvoi étant en prise avec une roue dentée d'arbre de mécanisme de direction qui est disposé solidairement en rotation sur un arbre de mécanisme de direction.  The invention relates to a steering shaft for a steering wheel comprising a fixed steering hub and a steering hub mechanism comprising a deflection shaft, in which the fixed steering hub is disposed integrally in rotation on a hub axle provided with a cable channel, and which comprises a wheel rim substantially concentric with the axis of rotation of the hub axle and movable in rotation, and which is integrally connected in rotation to a flywheel rim shaft which receives the hub axle, and is constituted by a hollow shaft and which has, at its end remote from the flywheel rim, an external toothing which is engaged with a first gear pinion. which is mounted together with a second idler gear on a idler shaft and is integral with the first idler, the second idler gear being engaged with a idler gear steering mechanism which is integrally rotated on a steering mechanism shaft.

Les volants de direction pour véhicules automobiles qui sont habituels jusqu'à présent sont le plus souvent uniquement composés d'une jante de volant qui est reliée au moyen de rayons à un moyeu de direction qui, de son côté, est relié solidairement en rotation à un arbre de direction. Comme éléments fonctionnels additionnels de ces volants de direction, il est fréquemment prévu exclusivement des touches pour l'actionnement de l'avertisseur, la connexion électrique entre la touche de l'avertisseur et des composants fixes du véhicule étant le plus souvent obtenue par de simples bagues glissantes. Par ailleurs, depuis quelques années, les volants de direction sont équipés en série de coussins gonflables de sécurité, la transmission du signal étant de nouveau exécutée au moyen de bagues de contact glissantes, au moyen de ressorts en volute ou encore par des procédés opto-électriques ou basés sur l'induction. 2  The steering wheels for motor vehicles that are usual until now are most often solely composed of a steering wheel rim which is connected by means of spokes to a steering hub which, for its part, is integrally connected in rotation to a steering shaft. As additional functional elements of these steering wheels, it is frequently provided exclusively keys for the actuation of the horn, the electrical connection between the horn button and fixed components of the vehicle being most often obtained by simple slip rings. Moreover, in recent years, the steering wheels are equipped as standard with air bags, the transmission of the signal being performed again by means of sliding contact rings, by means of volute springs or by opto-optic processes. electric or induction-based. 2

Ces derniers temps, un nombre croissant d'autres éléments de commande, par exemple pour la commande d'un autoradio, d'un radiotéléphone ou d'une unité multimédia, sont montés en supplément sur le volant de direction. Ceci fait croître aussi bien la quantité des signaux à transmettre que les conditions exigées pour la sécurité de la transmission et la qualité de la transmission. Bien que ces conditions exigées puissent le plus souvent être remplies de façon satisfaisante avec les moyens décrits plus haut, ceci implique une dépense non négligeable.  In recent times, a growing number of other control elements, for example for the control of a car radio, a radiotelephone or a multimedia unit, are additionally mounted on the steering wheel. This increases both the quantity of signals to be transmitted and the conditions required for the security of the transmission and the quality of the transmission. Although these conditions can most often be met satisfactorily with the means described above, this implies a significant expenditure.

Malheureusement, les volants de direction avec moyeu de direction entraîné en rotation présentent des inconvénients dus à leur principe, D'une part, il n'est pais possible de monter un coussin gonflable de sécurité asymétrique puisque l'angle de rotation instantané du volant de direction au moment du déclenchement du coussin gonflable de sécurité ne peut pas être pris en compte et les avantages des coussins gonflables de sécurité asymétriques, qui sont apportés par leur principe, peuvent donc facilement avoir le résultat inverse. D'autre part, l'intégration d'affichages dans le moyeu de direction est lirnitée à de simples témoins lumineux et symboles éclairés car, lorsque le moyeu du volant de direction est tourné de plus de 45 , par exemple, par rapport à la position neutre, les informations complexes ne peuvent plus être captées de façon fiable par le conducteur ou parce que qu'elles distrairaient ce dernier de la circulation à un degré inadmissible.  Unfortunately, the steering wheels with steering hub rotated have disadvantages due to their principle, On the one hand, it is not possible to mount an asymmetric safety airbag since the instantaneous rotation angle of the steering wheel direction when the air bag is triggered can not be taken into account and the advantages of asymmetric air bags, which are provided by their principle, can easily have the opposite result. On the other hand, the integration of displays in the steering hub is lirnited to simple lights and symbols symbols illuminated because, when the hub of the steering wheel is rotated by more than 45, for example, relative to the position neutral, complex information can no longer be reliably captured by the driver or because it distracts the driver from the traffic to an unacceptable degree.

C'est pourquoi on a développé des volants de direction qui comportent un moyeu de direction fixe par rapport au véhicule. Ces volants offrent en principe la possibilité aussi bien d'utiliser des coussins gonflables de sécurité asymétriques, en vue d'accroître la sécurité des occupants, que d'intégrer dans le moyeu de direction des présentations d'informations presque de n'importe quelle sorte, par exemple par des affichages librement programmables. Avec une construction appropriée, on peut en outre créer une liaison directe par câble entre des éléments fixes du véhicule et le moyeu de direction fixe sans avoir à recourir à des ressorts en volute ou à des solutions analogues.  This is why steering wheels have been developed which comprise a fixed steering hub relative to the vehicle. These flywheels in principle offer the possibility of using asymmetric airbags, to increase the safety of the occupants, as well as to integrate in the steering hub information presentations of almost any kind. for example by freely programmable displays. With a suitable construction, it is also possible to create a direct cable connection between fixed elements of the vehicle and the fixed steering hub without having to resort to volute springs or similar solutions.

Un moyeu de direction fixe est déjà connu par le brevet français FR 2 815 318 B1 et les documents correspondants EP 1 199 243 Al et JP 2002 178 932 A. La jante de ce volant de direction est reliée par des rayons à une bague à denture intérieure disposée concentriquement autour du centre du moyeu de direction fixe et qui engrène avec une roue dentée placée à l'intérieur de cette bague et qui transmet le mouvement de rotation de la jante de volant à un arbre de mécanisme de direction.  A fixed steering hub is already known from French patent FR 2 815 318 B1 and the corresponding documents EP 1 199 243 A1 and JP 2002 178 932 A. The rim of this steering wheel is connected by spokes to a toothed ring. inner wheel arranged concentrically around the center of the fixed steering hub and which meshes with a gear wheel placed inside this ring and which transmits the rotational movement of the steering wheel rim to a steering mechanism shaft.

Par principe, il se produit ici une transmission du mouvement de rotation de la jante du volant avec accélération, de sorte qu'il n'est pas possible d'utiliser des arbres de direction et/ou des mécanismes de direction identiques dans des véhicules avec et sans moyeu de direction fixe tout en conservant le même comportement de direction. Par ailleurs, la place disponible pour un passage de câble aboutissant au moyeu de direction fixe est tout à fait limitée, de sorte qu'on peut se heurter à des difficultés dans le cas du montage de câbles à fiches prémontées.  In principle, there is a transmission of the rotational movement of the rim of the steering wheel with acceleration, so that it is not possible to use identical steering shafts and / or steering mechanisms in vehicles with and without a fixed steering hub while maintaining the same steering behavior. Furthermore, the space available for a cable passage leading to the fixed steering hub is quite limited, so that one can come up against difficulties in the case of mounting pre-assembled plug cables.

Egalement par principe, dans cette solution technique, il se produit un décalage entre le centre de la jante du volant et l'arbre du mécanisme de direction. Il n'est pas possible d'intégrer une assistance de la direction par force auxiliaire, en raison des conditions de place, qui sont de toute façon limitées, et de la disposition des éléments du mécanisme de moyeu de direction mais, au contraire, cette assistance doit être ajoutée, par exemple sur la partie suivante de l'arbre de mécanisme de direction. En raison des faibles vitesses de rotation de cet arbre, ceci implique qu'on doit introduire dans l'arbre du mécanisme de direction un couple d'autant plus fort, de sorte qu'en général, il est nécessaire de prévoir un mécanisme intermédiaire, ce qui se traduit par des coûts et un poids additionnels et demande de la place.  Also in principle, in this technical solution, there is a shift between the center of the rim of the steering wheel and the shaft of the steering mechanism. It is not possible to incorporate auxiliary power steering assistance because of the limited space requirements and the layout of the steering gear mechanism components but, on the contrary, this assistance must be added, for example on the next part of the steering mechanism shaft. Because of the low rotational speeds of this shaft, this implies that a torque must be introduced into the shaft of the steering mechanism that is all the stronger, so that in general it is necessary to provide an intermediate mechanism, which translates into additional costs and weight and requires space.

On connaît par ailleurs par le brevet français FR 2 827 561 B1 un volant de direction à moyeu de direction fixe dans lequel le mouvement de rotation d'une jante de volant est transmis à une roue dentée par l'intermédiaire d'un arbre creux. Dans l'arbre creux, est monté rotatif un axe fixe qui porte le moyeu de direction et qui, de son côté, comporte un perçage à travers lequel on peut amener des câbles, par exemple, au moyeu de direction fixe. La roue dentée de l'arbre creux engrène avec le pignon d'un arbre de renvoi dont le deuxième pignon engrène avec une roue dentée de l'arbre de mécanisme de direction. L'arbre de mécanisme de direction est ici disposé coaxialement à l'arbre creux. Avec une construction de ce genre, il est possible d'obtenir, d'après le sens de rotation et l'angle de rotation appliqués pour tourner le volant de direction, un mouvement de rotation identique sur l'arbre de mécanisme de direction et, par conséquent, d'utiliser des mécanisrnes de direction identiques pour des équipements de véhicules avec et sans moyeu de direction fixe. En fait, ici, l'espace disponible pour un passage de câble aboutissant au moyeu de direction fixe est très limité.  French patent FR 2 827 561 B1 discloses a steering wheel with a fixed steering hub in which the rotational movement of a steering wheel rim is transmitted to a gear wheel via a hollow shaft. In the hollow shaft is rotatably mounted a fixed axis which carries the steering hub and which, for its part, has a bore through which it can bring cables, for example, to the fixed steering hub. The toothed wheel of the hollow shaft meshes with the gear of a countershaft whose second gear meshes with a toothed wheel of the steering mechanism shaft. The steering mechanism shaft is here arranged coaxially with the hollow shaft. With a construction of this kind, it is possible to obtain, according to the direction of rotation and the angle of rotation applied to turn the steering wheel, an identical rotational movement on the steering mechanism shaft and, therefore, to use identical steering mechanisms for vehicle equipment with and without fixed steering hubs. In fact, here, the space available for a cable passage leading to the fixed steering hub is very limited.

Le brevet canadien CA 1 318 833 décrit une solution technique analogue mais qui se caractérise par un espace libre considérablement agrandi pour le passage des câbles aboutissant au moyeu de direction fixe.  Canadian patent CA 1 318 833 describes a similar technical solution but which is characterized by a considerably increased free space for the passage of the cables leading to the fixed steering hub.

La publication allemande DE 37 37 165 Al et la demande de brevet européenne publiée sous le N EP 0 314 887 Al qui lui correspond décrivent une construction analogue, ainsi que d'autres variantes qui reposent, d'une part, sur une spirale utilisée pour le maintien du moyeu de direction dans le volant de direction et, d'autre part, sur des couples de roues coniques à la périphérie du moyeu de direction ou sur une roue oscillante disposée en oblique, qui tourne sur le moyeu de direction.  The German publication DE 37 37 165 A1 and the European patent application published under the corresponding N EP 0 314 887 A1 describe a similar construction, as well as other variants which are based, on the one hand, on a spiral used to maintaining the steering hub in the steering wheel and, secondly, on conical wheel pairs on the periphery of the steering hub or on an obliquely oscillating wheel, which rotates on the steering hub.

Un point commun aux solutions représentatives du genre des documents FR 2 827 161 B1, CA 1 318 833 et DE 37 37 165 Al consiste en ce qu'elles ne décrivent pas de dispositions particulières qui visent à rendre le mécanisme de moyeu de direction particulièrement dépourvu de jeu. Toutefois, un faible jeu de flancs de dents est une des conditions centrales qui doivent être remplies sur un mécanisme de ce genre. Déjà dans les véhicules traditionnels possédant un moyeu de direction mais dépourvus d'un moyeu de direction fixe, on observe, en particulier après quelques années de fonctionnement que les directions doivent être réparées, dans une opération compliquée et coûteuse, en raison d'un trop grand jeu et d'un comportement de direction imprécis et mou qui en résulte. Etant donné que ces jeux et des défauts de réglage peuvent se cumuler sur l'ensemble de la chaîne cinématique allant de la jante du volant jusqu'aux roues directrices, des jeux, même petits, introduits en supplément par un mécanisme de moyeu de direction peuvent avoir pour effet que, finalement, toute la direction est devenue inapte à satisfaire aux spécifications imposées.  A common point to the representative solutions of the kind of documents FR 2 827 161 B1, CA 1 318 833 and DE 37 37 165 A1 is that they do not describe particular provisions that aim to make the steering hub mechanism particularly lacking. However, a weak set of tooth flanks is one of the central conditions that must be fulfilled on a mechanism of this kind. Already in traditional vehicles having a steering hub but without a fixed steering hub, it is observed, particularly after a few years of operation that the directions must be repaired, in a complicated and expensive operation, because of a too much great game and imprecise and soft leadership behavior that results. Since these games and adjustment defects can accumulate on the entire drive train from the rim of the steering wheel to the steering wheels, games, even small, introduced in addition by a steering hub mechanism can have the effect that ultimately the entire management has become unfit to meet the imposed specifications.

Face à cet arrière-plan, l'invention a pour but de créer un arbre de direction pour un volant de direction comportant un moyeu de direction fixe et un mécanisme de moyeu de direction équipé d'un arbre de renvoi qui se distingue par un jeu du mécanisme de moyeu de direction réduit. Par ailleurs, le jeu doit pouvoir être réglé et rattrapé avec des moyens simples, ou même être à rattrapage automatique.  Faced with this background, the invention aims to create a steering shaft for a steering wheel having a fixed steering hub and a steering hub mechanism equipped with a return shaft which is distinguished by a game reduced steering hub mechanism. Moreover, the game must be able to be set and caught with simple means, or even be automatic catch-up.

Le terme d'arbre de renvoi se rapporte ici, non pas exclusivement à des dispositions d'arbres dans lesquelles un couple est transmis d'un premier arbre à un deuxième arbre, coaxial au premier arbre, par l'intermédiaire d'un arbre de renvoi disposé dans un montage à axes parallèles par rapport au premier arbre. Au contraire, il couvre aussi des dispositions non coaxiales des premier et deuxième arbres et des dispositions des premier et deuxième arbres et/ou de l'arbre de renvoi qui ne sont pas à axes parallèles.  The term "return shaft" refers here, not exclusively to shaft arrangements in which a torque is transmitted from a first shaft to a second shaft, coaxial with the first shaft, via a shaft of referral disposed in an assembly with axes parallel to the first shaft. On the contrary, it also covers non-coaxial arrangements of the first and second shafts and provisions of the first and second shafts and / or the countershaft which are not parallel axes.

La solution à ce problème est apportée par un arbre de direction pour un volant de direction comprenant un moyeu de direction fixe et un mécanisme de moyeu de direction comportant un arbre de renvoi tel que défini en préambule et caractérisé en ce que l'arbre de renvoi et/ou les pignons d'arbre de renvoi disposés sur l'arbre de renvoi, et/ou leurs paliers, comportent des moyens agencés pour réduire le jeu du mécanisme de moyeu de direction, ou que de tels moyens sont agencés pour agir sur eux.  The solution to this problem is provided by a steering shaft for a steering wheel comprising a fixed steering hub and a steering hub mechanism comprising a deflection shaft as defined in the preamble and characterized in that the deflection shaft and / or the countershaft pinions disposed on the countershaft, and / or their bearings, comprise means arranged to reduce the play of the steering hub mechanism, or that such means are arranged to act on them. .

L'invention se base sur la connaissance du fait qu'en utilisant un mécanisme de moyeu de direction avec arbre de renvoi, ce dernier, ou les dentures prévues sur ce dernier, sont particulièrement bien appropriés, grâce à sa ou à leur position géométrique, pour réduire efficacement à un minimum un jeu de flancs de dents dans toutes les dentures du mécanisme de moyeu de direction, et pour rendre le jeu de flancs de dents réglable ou capable de réglage automatique à l'aide de moyens simples.  The invention is based on the knowledge that by using a steering hub mechanism with a return shaft, the latter, or the teeth provided on the latter, are particularly well suited, thanks to its or their geometric position, to effectively reduce to a minimum a set of tooth flanks in all the teeth of the steering hub mechanism, and to make the set of tooth flanks adjustable or capable of automatic adjustment using simple means.

En conséquence, l'invention a pour point de départ un arbre de direction pour un volant de direction à moyeu de direction fixe et un mécanisme de moyeu de direction avec arbre de renvoi, dans lequel le moyeu de direction fixe est monté solidairement en rotation sur un axe de moyeu pourvu d'un canal de câble. L'arbre de direction ou le volant de direction présente une jante de volant mobile en rotation, disposée sensiblernent concentriquement à l'axe de rotation de l'axe de moyeu. Cette jante est reliée solidairement en rotation à un arbre de jante de volant recevant l'axe de moyeu et constitué par un arbre creux. L'arbre de jante de volant présente une denture extérieure à son extrémité éloignée de la jante de volant, mais une roue dentée disposée solidairement en rotation sur l'arbre de jante de volant représente naturellement une solution techniquement équivalente.  Accordingly, the invention is based on a steering shaft for a steering wheel with a fixed steering hub and a steering hub mechanism with a countershaft, in which the fixed steering hub is integrally rotatably mounted on a hub axle provided with a cable channel. The steering shaft or steering wheel has a rotating flywheel rim arranged substantially concentrically with the axis of rotation of the hub axle. This rim is integrally connected in rotation to a flywheel rim shaft receiving the hub axle and constituted by a hollow shaft. The flywheel rim shaft has an external toothing at its end remote from the flywheel rim, but a toothed wheel rotatably disposed on the flywheel rim shaft naturally represents a technically equivalent solution.

La denture extérieure est en prise avec un premier pignon d'arbre de renvoi qui est monté conjointement avec un deuxième pignon d'arbre de renvoi sur l'arbre de renvoi, et ces pignons sont solidaires en rotation l'un de l'autre. Le deuxième pignon d'arbre de renvoi est en prise avec une roue dentée de l'arbre du mécanisme de direction, qui est disposée solidairement en rotation sur un arbre de mécanisme de direction. Des mécanismes de moyeux de direction sont déjà connus par les documents DE 37 37 465 Al, CA 1 318 833 et FR 2 827 561 B1. 7  The outer toothing is engaged with a first idler pinion which is mounted together with a second idler pinion on the idler shaft, and these pinions are rotationally integral with each other. The second countershaft gear is engaged with a gear wheel of the steering gear shaft, which is rotatably disposed on a steering mechanism shaft. Steering hub mechanisms are already known from DE 37 37 465 A1, CA 1 318 833 and FR 2 827 561 B1. 7

Pour résoudre le problème posé, il est prévu que l'arbre de renvoi et/ou le pignon d'arbre de renvoi monté sur l'arbre de renvoi et/ou leurs paliers comportent des moyens pour la réduction du jeu du mécanisme de moyeu de direction, ou que de tels moyens agissent sur eux, par exemple sous la forme de pignons d'arbre de renvoi réalisés sous la forme de roues coniques et/ou sous la forme d'un montage flottant de l'arbre de renvoi et/ou sous la forme d'au moins un ressort d'arbre de renvoi qui précontraint axialement l'une des deux roues coniques.  To solve the problem, it is provided that the countershaft and / or the countershaft gear mounted on the countershaft and / or their bearings comprise means for reducing the play of the hub mechanism of direction, or that such means act on them, for example in the form of countershaft pinions made in the form of conical wheels and / or in the form of a floating mount of the countershaft and / or in the form of at least one return shaft spring axially biasing one of the two bevel wheels.

Selon une première forme de réalisation, il est prévu que l'arbre de renvoi est monté rotatif flottant avec un degré de liberté en translation dans au moins un palier d'arbre de renvoi, ledit arbre de renvoi étant précontraint par au moins un élément élastique en direction de l'arbre de jante de volant et/ou de l'arbre de mécanisme de direction.  According to a first embodiment, it is provided that the deflection shaft is mounted to rotate freely with a degree of freedom in translation in at least one return shaft bearing, said return shaft being prestressed by at least one elastic element. towards the steering wheel rim shaft and / or the steering mechanism shaft.

Le montage flottant peut être obtenu d'une façon simple et peu coûteuse par le fait qu'au moins un palier d'arbre de renvoi, de préférence les deux paliers d'arbre de renvoi est ou sont montés chacun dans un trou allongé, auquel cas, naturellement, par exemple une douille peut être intercalée entre la bague extérieure du palier et le trou allongé, pour l'amélioration de la durée de vie des paliers.  The floating assembly can be obtained in a simple and inexpensive manner by the fact that at least one return shaft bearing, preferably the two countershaft bearings is or are each mounted in an elongated hole, to which case, of course, for example a bushing may be interposed between the outer ring of the bearing and the elongate hole, for the improvement of the service life of the bearings.

Dans de nombreux cas d'application, l'arbre de jante de volant et l'arbre de mécanisme de direction seront disposés coaxialement et l'arbre de renvoi sera à axes parallèles par rapport aux premiers. Dans un tel cas, la direction du degré de liberté en translation est le plus souvent directement perpendiculaire aussi bien à l'arbre de renvoi qu'à l'axe commun de l'arbre de mécanisme de direction et de l'arbre de jante de volant.  In many cases of application, the flywheel rim shaft and the steering mechanism shaft will be arranged coaxially and the countershaft will be parallel axes relative to the first. In such a case, the direction of the degree of freedom in translation is most often directly perpendicular both to the reference shaft and the common axis of the steering mechanism shaft and the rim shaft of wheel.

Toutefois, cette configuration de base permet, même dans le cas peu fréquent où l'arbre de jante de volant et l'arbre de mécanisme de direction ne devraient pas être coaxiaux ni éventuellement même pas à axes parallèles l'un par rapport à l'autre, de choisir comme direction du degré de liberté en translation, pour un palier supérieur et pour un palier inférieur de l'arbre de renvoi, à chaque fois une direction différente orientée vers celui, de l'arbre de jante de volant et de l'arbre de mécanisme de direction, qui est le plus rapproché du palier de l'arbre de jante de volant, la direction optimale du degré de liberté dépendant aussi dans ce cas du genre de denture choisie et pouvant être déterminée individuellement dans chaque cas.  However, this basic configuration makes it possible, even in the infrequent case where the steering wheel rim shaft and the steering mechanism shaft should not be coaxial and possibly not even parallel axes with respect to the other, to choose as direction of the degree of freedom in translation, for an upper bearing and for a lower bearing of the deflection shaft, each time a different direction oriented towards that of the flywheel rim shaft and the the steering mechanism shaft, which is the closest to the bearing of the flywheel rim shaft, the optimum direction of the degree of freedom also depending in this case on the kind of toothing chosen and which can be determined individually in each case.

Naturellement, dans cette variante de base, il serait difficilement possible de précontraindre l'ensemble de l'arbre de renvoi dans la direction souhaitée par un seul ressort puisqu'on ne dispose pas d'un point de prise commun sur l'arbre de mécanisme de direction. C'est pourquoi, selon un développement de la première forme de réalisation de l'invention, il est prévu une douille de palier d'arbre de renvoi dans laquelle l'arbre de renvoi est monté rotatif au moyen de paliers d'arbre de renvoi supérieur et inférieur. La douille de palier d'arbre de renvoi est alors montée flottante, de préférence dans le carter du mécanisme de moyeu de direction, avec un degré de liberté en translation en direction de l'arbre de jante de volant et/ou de l'arbre de mécanisme de direction, ou encore précontraint par au moins un élément élastique en direction de l'arbre de jante de volant et/ou de l'arbre de mécanisme de direction.  Naturally, in this basic variant, it would be difficult to prestress the entire deflection shaft in the desired direction by a single spring since there is not a common point of engagement on the mechanism shaft of management. Therefore, according to a development of the first embodiment of the invention, there is provided a shaft sleeve bearing in which the countershaft is rotatably mounted by means of thrust shaft bearings. upper and lower. The thrust bearing bushing is then mounted floating, preferably in the housing of the steering hub mechanism, with a degree of freedom in translation towards the flywheel rim shaft and / or the shaft. steering mechanism, or prestressed by at least one elastic element in the direction of the steering wheel rim shaft and / or the steering mechanism shaft.

Une deuxième forme fondamentale de réalisation de l'invention prévoit qu'au moins un des pignons de l'arbre de renvoi est conique et que la denture qui est en prise avec le pignon d'arbre de renvoi, avec l'arbre de jante de volant denté extérieurement ou avec la roue dentée de l'arbre de mécanisme de direction est de forme correspondante. La distance entre les pignons de l'arbre de renvoi peut être réglée au moins par le réglage de la position axiale du pignon de l'arbre de renvoi sur l'arbre de renvoi. Le point décisif est ici le fait qu'au moyen de la distance d'écartement des pignons de l'arbre de renvoi, grâce à la forme conique de la denture, il est possible d'établir un jeu de flancs de dents souhaité. Pour supprimer le jeu sur des zones d'attaque des dents, il faut que les deux pignons soient coniques.  A second basic embodiment of the invention provides that at least one of the pinions of the countershaft is conical and that the toothing which is engaged with the countershaft gear, with the rim shaft of externally toothed flywheel or with the gear wheel of the steering mechanism shaft is of corresponding shape. The distance between the pinions of the countershaft can be adjusted at least by adjusting the axial position of the pinion gear of the countershaft on the countershaft. The decisive point here is the fact that by means of the spacing distance of the gears of the countershaft, thanks to the conical shape of the toothing, it is possible to establish a desired set of tooth flanks. To eliminate the play on areas of attack of the teeth, it is necessary that the two gears are conical.

La notion de conique ne doit pas être interprétée dans son sens strictement géométrique mais elle doit au contraire être celle en usage pour les roues coniques. Donc, tout corps de révolution possédant un tracé constant par rapport à l'axe de rotation est dans ce sens un corps conique si son rayon varie le long de l'axe de rotation et qu'il n'est donc pas un cylindre. En d'autres termes, la ligne de jonction entre la périphérie supérieure et la périphérie inférieure de la roue conique ne doit pas nécessairement être une droite.  The notion of conic should not be interpreted in its strict geometric sense, but should be the one used for conical wheels. Thus, any body of revolution having a constant plot with respect to the axis of rotation is in this sense a conical body if its radius varies along the axis of rotation and is therefore not a cylinder. In other words, the line of junction between the upper periphery and the lower periphery of the bevel wheel does not have to be a straight line.

Lorsque les au moins deux dentures coniques qui sont en prise présentent en même temps une forme bombée, rapportée à leur axe, on obtient une portée avantageuse de la denture et la possibilité de compenser de petites différences d'angle entre les axes intéressés.  When the at least two conical teeth which are engaged at the same time have a curved shape, relative to their axis, an advantageous bearing surface of the toothing is obtained and the possibility of compensating small differences in angle between the axes concerned.

Une autre variante de cette forme de réalisation de l'invention prévoit que les au moins deux dentures coniques en prise présentent une denture hypoïde ou une denture beveloïde. De cette façon, un mécanisme de moyeu de direction de ce genre peut même être construit avec des axes qui ne se coupent pas ou qui sont gauches entre eux.  Another variant of this embodiment of the invention provides that the at least two conical teeth in engagement have a hypoid toothing or a beveloid toothing. In this way, a steering hub mechanism of this kind can even be constructed with axes that do not intersect or are left between them.

Le réglage de la position axiale du au moins un pignon d'arbre de renvoi pour l'obtention d'un jeu de flancs de dents souhaité offre, par exemple en utilisant des écrous d'arbres, la possibilité de régler précisément le jeu total du mécanisme de moyeu de direction et, ainsi, de le réduire à un minimum. Lorsqu'une usure s'amorce, par exemple sur les paliers et/ou sur les dentures, il est aussi possible de régler de nouveau le jeu par des dispositions relativement simples, par exemple en réajustant l'écrou d'arbre unique ou les écrous d'arbre, ou en intercalant des rondelles interrnédiaires et de cette façon, au moins de repousser à plus tard le coûteux remplacement de pièces. Toutefois, ceci exige une visite à l'atelier.  The adjustment of the axial position of the at least one return shaft gear for obtaining a desired set of tooth flanks offers, for example by using shaft nuts, the possibility of precisely adjusting the total clearance of the tooth. steering hub mechanism and, thus, reduce it to a minimum. When wear starts, for example on the bearings and / or the teeth, it is also possible to adjust the clearance by relatively simple provisions, for example by readjusting the single shaft nut or nuts shaft, or by inserting intermediate washers and in this way, at least to postpone the costly replacement of parts. However, this requires a visit to the workshop.

Un perfectionnement de la deuxième forme de réalisation de base de l'invention qui est largement exempte d'entretien parce qu'elle est à rattrapage automatique, prévoit donc au moins un ressort d'arbre de renvoi au moyen duquel au moins l'un des pignons de l'arbre de renvoi est sollicité avec une force axiale en direction de sa pointe de cône.  An improvement of the second basic embodiment of the invention which is largely maintenance-free because it is automatic retrofit, therefore provides at least one return shaft spring by means of which at least one of pinions of the countershaft is biased with axial force towards its cone point.

Avec une bonne conception du mécanisme de moyeu de direction, il est en outre possible que les deux pignons de l'arbre de renvoi puissent être chargés par le au moins un ressort d'arbre de renvoi avec une force axiale en direction de leurs pointes de cône respectives. Pour cela, soit les deux pignons d'arbre de renvoi doivent être montés mobiles en translation axiale et solidaires en rotation sur l'arbre de renvoi, soit le montage de l'arbre de renvoi lui-même doit être flottant dans la direction de son axe, soit au moins l'un des pignons de l'arbre de renvoi doit être monté mobile en translation sur l'arbre de renvoi.  With a good design of the steering hub mechanism, it is furthermore possible that the two pinions of the countershaft can be loaded by the at least one return shaft spring with an axial force in the direction of their spindles. respective cone. For this, either the two countershaft gears must be mounted movable in axial translation and integral in rotation on the countershaft, or the mounting of the countershaft itself must be floating in the direction of its direction. axis, or at least one of the pinions of the countershaft must be mounted movable in translation on the countershaft.

Un autre avantage des variantes de solutions présentées pour le problème posé doit être considéré dans le fait que, selon un perfectionnement, il peut être prévu en supplément une source de force auxiliaire qui applique un couple à l'arbre de renvoi. Pour cela, il suffit de prévoir pour les formes de réalisation qui comportent une translation de l'axe de l'arbre de renvoi, une compensation correspondante du palier conjugué nécessaire pour la sortie du couple dans un moteur.  Another advantage of the alternative solutions presented for the problem posed must be considered in the fact that, according to an improvement, it can be provided in addition to an auxiliary force source which applies a torque to the return shaft. For this, it is sufficient to provide for the embodiments which comprise a translation of the axis of the return shaft, a corresponding compensation of the conjugate bearing necessary for the output of the torque in a motor.

Dans les formes de réalisation qui reposent sur une translation d'au moins un pignon conique d'arbre de renvoi sur l'arbre de renvoi, par exemple, le moteur électrique d'une servodirection peut être directement couplé, par exemple à une extrémité de l'arbre de renvoi, tandis que le carter du moteur est relié directement et rigidement, par exemple au carter du mécanisme de moyeu de direction.  In embodiments that are based on a translation of at least one idler pinion gear on the countershaft, for example, the electric motor of a power steering can be directly coupled, for example to an end of the countershaft, while the motor housing is connected directly and rigidly, for example to the casing of the steering hub mechanism.

Toutefois, dans les deux variantes, on obtient une solution particulièrement élégante, parce qu'elle économise de la place, lorsque la source de force auxiliaire supplémentaire est disposée sur l'arbre de renvoi et entre les pignons de l'arbre de renvoi, auquel cas, dans le cas de l'utilisation d'une douille de palier d'arbre de renvoi, cette douille, avec les paliers d'arbre de renvoi qui y sont disposés, peut faire partie de la source de force auxiliaire ou du moteur.  However, in both variants, a particularly elegant solution is obtained because it saves space, when the additional auxiliary force source is disposed on the countershaft and between the gears of the countershaft, to which in the case of the use of a countershaft bearing bush, this bushing, with the countershaft bearings provided therein, may be part of the auxiliary force source or the motor.

L'invention sera expliquée plus en détail en référence à la description d'un exemple de réalisation préféré et aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 représente un arbre de direction équipé d'un mécanisme de moyeu de direction selon l'état de la technique,  The invention will be explained in more detail with reference to the description of a preferred embodiment and to the accompanying drawings, in which FIG. 1 represents a steering shaft equipped with a steering hub mechanism according to the state of the art. ,

la figure 2 représente un arbre de direction selon l'invention avec un 15 mécanisme de moyeu de direction comportant un arbre de renvoi selon l'état de la technique,  FIG. 2 shows a steering shaft according to the invention with a steering hub mechanism comprising a return shaft according to the state of the art,

la figure 3 représente une première variante d'un arbre de direction selon l'invention avec un mécanisme de moyeu de direction comportant un arbre de 20 renvoi selon,  FIG. 3 shows a first variant of a steering shaft according to the invention with a steering hub mechanism comprising a return shaft according to

la figure 4 représente un arbre de direction selon l'invention avec un mécanisme de moyeu de direction selon la figure 3, mais avec une source de force auxiliaire additionnelle, la figure 5 représente une deuxième variante de réalisation d'un arbre de direction selon l'invention avec un mécanisme de moyeu de direction, et  FIG. 4 shows a steering shaft according to the invention with a steering hub mechanism according to FIG. 3, but with an additional auxiliary force source, FIG. 5 represents a second embodiment of a steering shaft according to FIG. invention with a steering hub mechanism, and

la figure 6 illustre un développement de l'arbre de direction selon l'invention 30 comprenant un mécanisme de moyeu de direction selon la figure 5. 25 La figure 1 illustre un arbre de direction comprenant un mécanisme de moyeu de direction 2 selon l'état de la technique, tel qu'il est décrit dans une réalisation analogue par le brevet français FR 2 815 318 B1.  FIG. 6 illustrates a development of the steering shaft according to the invention comprising a steering hub mechanism according to FIG. 5. FIG. 1 illustrates a steering shaft comprising a steering hub mechanism 2 according to the state. of the technique, as described in a similar embodiment by the French patent FR 2,815,318 B1.

Un moyeu de direction fixe 3 est monté solidairement en rotation sur un axe de moyeu 26 qui présente un canal de câble 4 destiné à recevoir un câble 15 qui mène au moyeu de direction fixe 3. Une jante de volant de direction 1 disposée concentriquement au moyeu de direction fixe 3, est montée mobile en rotation au moyen d'un arbre de jante de volant 17 ainsi que d'un palier d'arbre de jante de volant 18 et est reliée solidairement en rotation par l'intermédiaire d'au moins un rayon 20 de jante de volant, à une bague de jante de volant présentant une denture intérieure 8, laquelle est en prise avec une roue dentée 11 de l'arbre de mécanisme de direction. L'arbre de mécanisme de direction 5 relié solidairement en rotation à cette roue dentée 11 est relié par l'intermédiaire d'un mécanisme à vis 7 disposé à l'extérieur du mécanisme de moyeu de direction 2, à un arbre de force auxiliaire 6 qui permet d'obtenir une direction assistée par force auxiliaire.  A fixed steering hub 3 is integrally rotatably mounted on a hub axle 26 which has a cable channel 4 for receiving a cable 15 which leads to the fixed steering hub 3. A steering wheel rim 1 concentrically disposed at the hub fixed steering wheel 3 is mounted rotatably by means of a flywheel rim shaft 17 and a flywheel rim shaft bearing 18 and is integrally connected in rotation through at least one steering wheel rim 20, to a flywheel rim ring having an internal toothing 8, which is engaged with a gear wheel 11 of the steering mechanism shaft. The steering mechanism shaft 5 integrally connected in rotation to this toothed wheel 11 is connected by means of a screw mechanism 7 disposed outside the steering hub mechanism 2, to an auxiliary force shaft 6 which makes it possible to obtain auxiliary power assisted steering.

Comme cela a déjà été mentionné au début, dans ce genre de mécanisme de moyeu de direction 2, il se produit inévitablement une transformation du mouvement de rotation de la jante de volant 1 en un mouvement de rotation de l'arbre de mécanisme de direction 5 en accélération, ce qui laisse paraître au moins problématique l'utilisation de rnécanismes de direction identiques pour des variantes de véhicules avec et sans moyeu de direction fixe, car le comportement de direction du véhicule est fondamentalement modifié.  As already mentioned at the beginning, in this kind of steering hub mechanism 2, there inevitably occurs a transformation of the rotational movement of the steering wheel rim 1 into a rotational movement of the steering mechanism shaft 5 in acceleration, which makes it seem at least problematic the use of identical steering mechanisms for vehicle variants with and without fixed steering hub, because the steering behavior of the vehicle is fundamentally changed.

Par ailleurs, il se produit un décalage axial entre le centre de la jante du volant 1 et celui de l'arbre de mécanisme de direction 5, typiquement de quelques centimètres, et donc un déport de la position du volant de direction lorsqu'on passe à un véhicule, identique par ailleurs, mais comportant un volant de direction dépourvu de moyeu de direction fixe. L'intégration d'une source de force auxiliaire 6 dans le mécanisme de moyeu de direction 2 n'est pas prévue 13  Furthermore, there is an axial offset between the center of the rim of the steering wheel 1 and that of the steering mechanism shaft 5, typically a few centimeters, and therefore an offset of the position of the steering wheel when passing to a vehicle, identical otherwise, but having a steering wheel without a fixed steering hub. The integration of an auxiliary power source 6 in the steering hub mechanism 2 is not provided.

et, du fait du volume d'encombrement ainsi que faute de points appropriés pour I"introduction d'un couple, cette intégration n'est guère possible.  and, because of the volume of space as well as lack of suitable points for the introduction of a couple, this integration is hardly possible.

Au contraire, la figure 2 illustre un arbre de direction du genre en question et connu en soi comportant un arbre de mécanisme de direction 2. Dans la suite de la description, on utilisera les mêmes références pour les éléments ayant la même fonction.  On the contrary, Figure 2 illustrates a steering shaft of the kind in question and known per se comprising a steering mechanism shaft 2. In the following description, we will use the same references for the elements having the same function.

Le moyeu de direction fixe 3 est aussi relié solidairement en rotation à un axe de moyeu 26, lequel, comparativement à la solution mentionnée au début, comporte un canal de câble 4 qui peut être de dimension beaucoup plus grande, pour le passage d'un câble 15 menant au moyeu de direction fixe 3. Une jante de volant 1 est de nouveau reliée solidairement en rotation à un arbre de jante de volant 17 au moyen d'au moins un rayon de jante de volant 20, mais, dans ce cas, cet arbre est monté rotatif sur l'axe de moyeu 26 par l'Intermédiaire de paliers d'arbre de jante de volant, supérieur et inférieur, 18a, 18b. En remplacement d'une bague de jante de volant dentée intérieurement, l'arbre de jante de volant 17 présente au contraire une denture extérieure 10 qui engrène avec un pignon d'arbre intermédiaire 25a qui est lui aussi denté extérieurement.  The fixed steering hub 3 is also integrally connected in rotation to a hub axle 26, which, compared to the solution mentioned at the beginning, comprises a cable channel 4 which can be of much larger size, for the passage of a cable 15 leading to the fixed steering hub 3. A steering wheel rim 1 is again integrally connected in rotation to a flywheel rim shaft 17 by means of at least one flywheel rim radius 20, but in this case this shaft is rotatably mounted on the hub axle 26 through upper and lower flywheel shaft bearings, 18a, 18b. In replacement of an internally toothed rim ring, the flywheel rim shaft 17 has on the contrary an external toothing 10 which meshes with an intermediate shaft pinion 25a which is also toothed externally.

Le pignon supérieur 25a de l'arbre de renvoi est fixé, de même qu'un pignon inférieur d'arbre intermédiaire 25b, de même construction dans ce cas, sur un arbre intermédiaire 9 qui est monté rotatif dans le carter du mécanisme de moyeu de direction 2 à l'aide des paliers d'arbre intermédiaire 23a et 23b.  The upper gear 25a of the countershaft is fixed, as well as a lower intermediate shaft pinion 25b, of the same construction in this case, on an intermediate shaft 9 which is rotatably mounted in the housing of the hub gear mechanism. direction 2 using the intermediate shaft bearings 23a and 23b.

Le pignon inférieur 25b de l'arbre de renvoi engrène avec un pignon 11 de l'arbre de mécanisme de direction qui est fixé solidairement en rotation sur un arbre de mécanisme de direction 5 et est monté rotatif au moyen des paliers d'arbre de mécanisme de direction 19a et 19b.  The lower gear 25b of the countershaft meshes with a pinion 11 of the steering mechanism shaft which is integrally fixed in rotation on a steering mechanism shaft 5 and is rotatably mounted by means of the mechanism shaft bearings. steering 19a and 19b.

Un arbre de direction selon l'invention comportant un mécanisme de moyeu de direction 2 selon une première variante de réalisation est représenté par la figure 3. A la différence de la forme de réalisation décrite précédemment, l'arbre de renvoi 9 est monté rotatif par les paliers 23a, 23b de l'arbre de renvoi, non pas directement dans le carter du mécanisme de moyeu de direction 2 mais, au contraire, dans une douille 12 de palier d'arbre de renvoi qui est fixée solidairement en rotation, mais avec un degré de liberté de translation, dans le carter du mécanisme de moyeu de direction 2.  A steering shaft according to the invention comprising a steering hub mechanism 2 according to a first variant embodiment is shown in FIG. 3. Unlike the embodiment described above, the countershaft 9 is rotatably mounted by the bearings 23a, 23b of the countershaft, not directly in the casing of the steering hub mechanism 2 but, on the contrary, in a bushing 12 of a return shaft bearing which is secured jointly in rotation, but with a degree of freedom of translation, in the casing of the steering hub mechanism 2.

Par exemple, la douille, y compris l'arbre de renvoi 9 qui est monté rotatif dans cette douille, peut être déplacée en translation, au moyen de trous allongés prévus dans le plan du dessin, de un ou plusieurs millimètres vers la droite en direction de l'arbre de jante de volant 17, ou en direction de l'arbre de mécanisme de direction 5. Un montage élastique 13 de la douille de palier d'arbre de renvoi 11 est disposé, dans le cas le plus simple, au moyen d'un ressort de traction représenté sur le dessin, de manière que les pignons d'arbre de renvoi 25a et 25b soient pressés avec une force définie contre la denture extérieure 10 de l'arbre de jante de volant 17, respectivement contre la roue dentée d'arbre de mécanisme de direction 11.  For example, the bushing, including the countershaft 9 which is rotatably mounted in this bushing, can be moved in translation, by means of elongated holes provided in the plane of the drawing, of one or more millimeters to the right in the direction of the flywheel rim shaft 17, or in the direction of the steering mechanism shaft 5. An elastic mounting 13 of the return shaft bearing sleeve 11 is arranged, in the simplest case, by means of of a tension spring shown in the drawing, so that the deflection pinions 25a and 25b are pressed with a defined force against the outer toothing 10 of the flywheel rim shaft 17, respectively against the gear wheel steering mechanism shaft 11.

De cette façon, tout jeu de flancs de dents est très largement éliminé et le jeu total du mécanisme de moyeu de direction 2 est efficacement réduit. En remplacement du ressort de traction hélicoïdal représenté, on peututiliser tout autre ressort approprié, ou une combinaison de plusieurs ressorts. Ici, les ressorts en caoutchouc ou à rondelle Belleville sollicités à la pression sont particulièrement bien appropriés, mais des poussoirs hydrauliques possédant une élasticité de ressort, par exemple grâce à la technique de la production de pression de l'huile hydraulique ou d'un accumulateur de bulles pneumatique, le sont aussi.  In this way, any set of tooth flanks is largely eliminated and the total clearance of the steering hub mechanism 2 is effectively reduced. As a replacement for the helical tension spring shown, any other suitable spring, or a combination of several springs, may be used. Here, the pressure spring Belleville rubber or washer Belleville are particularly suitable, but hydraulic pushers with elasticity of spring, for example through the technique of the production of pressure of the hydraulic oil or accumulator pneumatic bubbles, too.

La figure 4 représente le même arbre de direction selon l'invention que sur la figure 3, avec un mécanisme de moyeu de direction 2 selon la première variante de réalisation mais avec une source de force auxiliaire additionnelle. Cette source est constituée par un moteur électrique et elle est reliée directement cinématiquement à l'arbre de renvoi 9. Le carter de la source de force auxiliaire 6 est fixé solidairement en rotation, par exemple dans des trous allongés, au carter du mécanisme de moyeu de direction 2, afin qu'une translation possible de l'axe de l'arbre de renvoi puisse se produire sans résistance notable.  Figure 4 shows the same steering shaft according to the invention as in Figure 3, with a steering hub mechanism 2 according to the first embodiment but with an additional auxiliary force source. This source is constituted by an electric motor and is directly connected kinematically to the countershaft 9. The casing of the auxiliary force source 6 is fixed integrally in rotation, for example in elongate holes, to the casing of the hub mechanism direction 2, so that a possible translation of the axis of the countershaft can occur without significant resistance.

La figure 5 représente un arbre de direction selon l'invention comportant un mécanisme de moyeu de direction 2 selon une deuxième variante de réalisation. Les pignons d'arbre de renvoi 25a et 25b sont ici coniques, à la différence de la disposition représentée par la figure 2. En conséquence, les dentures correspondantes, la denture extérieure 10 de l'arbre de jante de volant 17 et de la roue dentée de l'arbre de mécanisme de direction 11 sont elles aussi coniques.  FIG. 5 represents a steering shaft according to the invention comprising a steering hub mechanism 2 according to a second variant embodiment. The countershaft pinions 25a and 25b are conical here, unlike the arrangement shown in FIG. 2. As a result, the corresponding toothing, the external toothing 10 of the flywheel rim shaft 17 and the wheel teeth of the steering mechanism shaft 11 are also conical.

Entre les pignons 25a, 25b de l'arbre de renvoi, est disposé au moins un élément avec lequel la position axiale d'au moins un des pignons 25a, 25b de l'arbre de renvoi peut être réglée sur l'arbre de renvoi 9 de telle manière que le jeu de flancs de dents des dentures 25a, 10 et 25b, 11 qui coopèrent puisse être réglé. Si l'arbre de renvoi 9 n'est pas immobilisé axialement dans les paliers d'arbre de renvoi 23a, 23b ou par rapport au carter du mécanisme de moyeu de direction 2, il est déjà suffisant de prévoir pour cela un écrou d'arbre qui peut déplacer l'un des pignons d'arbre de renvoi 25a, 25b en direction de l'extrémité la plus proche de l'arbre de renvoi 9. Selon une autre variante, on utilise des rondelles de réglage. Si, au contraire, l'arbre de renvoi est bloqué axialement par rapport au carter du mécanisme de moyeu de direction 2, il y a lieu de prévoir pour chaque pignon d'arbre de renvoi 25a, 25b, au moins un élément permettant le réglage axial.  Between the pinions 25a, 25b of the countershaft, is disposed at least one element with which the axial position of at least one of the pinions 25a, 25b of the countershaft can be set on the countershaft 9 in such a way that the set of tooth flanks of the cooperating teeth 25a, 10 and 25b, 11 can be adjusted. If the countershaft 9 is not immobilized axially in the countershaft bearings 23a, 23b or with respect to the casing of the steering hub mechanism 2, it is already sufficient to provide for this a shaft nut. which can move one of the countershaft pinions 25a, 25b towards the end nearest to the countershaft 9. According to another variant, adjusting washers are used. If, on the contrary, the countershaft is locked axially relative to the casing of the steering hub mechanism 2, it is necessary to provide for each deflection gear 25a, 25b, at least one element allowing the adjustment axial.

La figure 6 montre un autre perfectionnement de l'arbre de direction selon l'invention comportant un mécanisme de moyeu de direction 2 selon la figure 5.  FIG. 6 shows another improvement of the steering shaft according to the invention comprising a steering hub mechanism 2 according to FIG. 5.

Comme élément de réglage de la position axiale des pignons 25a et 25b de l'arbre de renvoi, ou de leur espacement mutuel, on utilise ici un ressort 24 d'arbre de renvoi disposé sur l'arbre de renvoi 9 et constitué par un ressort de compression hélicoïdal, qui exerce une force axiale définie sur les pignons 25a, 25b de l'arbre de renvoi, de manière que ces pignons 25a, 25b de l'arbre de renvoi tendent à s'éloigner l'un de l'autre.  As an element for adjusting the axial position of the pinions 25a and 25b of the countershaft, or their mutual spacing, use is made here of a return shaft spring 24 disposed on the countershaft 9 and constituted by a spring helical compression, which exerts a defined axial force on the gears 25a, 25b of the countershaft, so that these pinions 25a, 25b of the countershaft tend to move away from each other.

Cette disposition réduit le jeu de denture, aussi bien sur le pignon supérieur 25a de l'arbre de renvoi que sur le pignon inférieur 25b de l'arbre de renvoi et elle a en outre pour effet qu'en cas d'usure possible des flancs de dents ou des paliers, l'arbre de renvoi est à rattrapage automatique et que les tolérances de fabrication et de montage sont automatiquement compensées.  This arrangement reduces the backlash, both on the upper gear 25a of the countershaft and on the lower gear 25b of the countershaft and it also has the effect that in case of possible wear of the sidewalls With teeth or bearings, the countershaft is self-adjusting and the manufacturing and assembly tolerances are automatically compensated.

La présente invention n'est pas limitée aux formes de réalisation préférées 15 décrites, mais peut subir différentes modifications ou variantes évidentes pour l'homme du métier.  The present invention is not limited to the preferred embodiments described, but may be subject to various modifications or variations obvious to those skilled in the art.

Liste des référencesList of references

1 Jante de volant 2 Mécanisme de moyeu de direction 3 Moyeu de direction fixe 4 Canal de câbles 5 Arbre de mécanisme de direction 6 Source de force auxiliaire 7 Mécanisme à vis 8 Bague de jante de direction à denture intérieure 9 Arbre de renvoi 10 Denture extérieure de l'arbre de jante de volant 11 Roue dentée de l'arbre de mécanisme de direction 12 Douille de palier d'arbre de renvoi 13 Montage élastique de la douille 12 de palier d'arbre de renvoi 14 non utilisé 15 Câble conduisant au moyeu de direction fixe 16 non utilisé 17 Arbre de jante de volant 18 Palier d'arbre de jante de volant (18a palier supérieur; 18b palier inférieur) 19 Palier d'arbre de mécanisme de direction (19a palier supérieur; 19b palier inférieur) 20 Rayon de jante de volant 21 non utilisé 22 non utilisé 23 Palier d'arbre de renvoi (23a palier supérieur; 23b palier inférieur) 24 Ressort d'arbre de renvoi 25 Pignon d'arbre de renvoi (25a pignon supérieur; 25b pignon inférieur) 30 26 Axe du moyeu 17  1 Steering wheel rim 2 Steering hub mechanism 3 Fixed steering hub 4 Cable channel 5 Steering shaft 6 Auxiliary power source 7 Screw mechanism 8 Steering ring ring with internal toothing 9 Idler shaft 10 External toothing of the flywheel rim shaft 11 Gear wheel of the steering gear shaft 12 Gear shaft bearing sleeve 13 Elastic mounting of the idler shaft bearing sleeve 12 not used 15 Cable leading to the hub stationary steering wheel 16 not used 17 Steering wheel rim shaft 18 Flywheel shaft bearing (18a upper bearing, 18b lower bearing) 19 Steering shaft bearing (19a upper bearing, 19b lower bearing) 20 Radius wheel rim 21 not used 22 not used 23 Idler shaft bearing (23a upper bearing, 23b lower bearing) 24 Idler shaft spring 25 Idler shaft pinion (25a top pinion, 25b lower pinion) 30 26 Axis d u hub 17

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Arbre de direction pour un volant de direction comprenant un moyeu de direction fixe (3) et un mécanisme de moyeu de direction (2) comportant un arbre de renvoi (9), dans lequel le moyeu de direction fixe (3) est disposé solidairement en rotation sur un axe de moyeu (26) pourvu d'un canal de câble (4), et qui comporte une jante de volant (1) sensiblement concentrique à l'axe de rotation de l'axe de moyeu (26) et mobile en rotation, et qui est reliée solidairement en rotation à un arbre de jante de volant (17) qui reçoit l'axe de moyeu (26), et est constitué par un arbre creux et qui présente, à son extrémité éloignée de la jante de volant (1) une denture extérieure qui est en prise avec un premier pignon d'arbre de renvoi (25a) qui est monté, conjointement avec un deuxième pignon d'arbre de renvoi (25b) sur un arbre de renvoi (9) et est solidaire du premier en rotation, le deuxième pignon d'arbre de renvoi (25b) étant en prise avec une roue dentée d'arbre de mécanisme de direction (11) qui est disposé solidairement en rotation sur un arbre de mécanisme de direction (5), caractérisé en ce que l'arbre de renvoi (9) et/ou les pignons d'arbre de renvoi (25a, 25b) disposés sur l'arbre de renvoi (9), et/ou leurs paliers, comportent des moyens (25a, 25, 12, 13, 24) agencés pour réduire lu jeu du mécanisme de moyeu de direction (2), ou que de tels moyens (25a, 25b, 12, 13, 24) sont agencés pour agir sur eux.  A steering shaft for a steering wheel comprising a fixed steering hub (3) and a steering hub mechanism (2) having a deflection shaft (9), in which the fixed steering hub (3) is arranged integrally rotated on a hub axle (26) provided with a cable channel (4), and which has a flywheel rim (1) substantially concentric with the axis of rotation of the hub axle (26) and movable in rotation, and which is integrally connected in rotation to a flywheel rim shaft (17) which receives the hub axle (26), and is constituted by a hollow shaft and which has, at its end remote from the rim flywheel (1) an outer toothing which is engaged with a first idler gear (25a) which is mounted together with a second idler gear (25b) on a idler shaft (9) and is secured to the first one in rotation, the second return shaft gear (25b) being engaged with a gear shaft gear Steering anism (11) which is integrally rotatably arranged on a steering mechanism shaft (5), characterized in that the deflection shaft (9) and / or the idler shaft (25a, 25b) disposed on the countershaft (9), and / or their bearings, comprise means (25a, 25, 12, 13, 24) arranged to reduce the clearance of the steering hub mechanism (2), or that such means (25a, 25b, 12, 13, 24) are arranged to act on them. 2. Arbre de direction selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre de renvoi (9) est monté flottant avec un degré de liberté en translation dans au moins un palier d'arbre de renvoi (23), ledit arbre de renvoi (9) étant précontraint en direction de l'arbre de jante de volant (17) et/ou en direction de l'arbre du mécanisme de direction (5) par au moins un élément élastique (13).  Steering shaft according to Claim 1, characterized in that the deflection shaft (9) is mounted floating with a degree of freedom in translation in at least one return shaft bearing (23), said deflection shaft (9) being prestressed in the direction of the flywheel rim shaft (17) and / or in the direction of the steering mechanism shaft (5) by at least one elastic element (13). 3. Arbre de direction selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte une douille d'arbre de renvoi (12) dans laquelle ledit arbre de renvoi (9) est monté rotatif au moyen d'un palier d'un arbre de renvoi supérieur (23a) et d'un palier d'arbre de renvoi inférieur (23b), et en ce que la douille de palier 18 d'arbre de renvoi (12) est montée flottante avec un degré de liberté en translation en direction de l'arbre de jante de volant (17) et/ou en direction de l'arbre de mécanisme de direction (5), et précontrainte en direction de l'arbre de jante de volant (17) et/ou en direction de l'arbre de mécanisme de direction (5) par au moins un montage élastique (13) de la douille de palier d'arbre de renvoi (12).  3. Steering shaft according to claim 2, characterized in that it comprises a shaft sleeve (12) in which said deflection shaft (9) is rotatably mounted by means of a bearing of a shaft of an upper deflection (23a) and a lower countershaft bearing (23b), and in that the bearing bush 18 of the countershaft (12) is mounted floating with a degree of freedom in translation in the direction of the flywheel rim shaft (17) and / or in the direction of the steering mechanism shaft (5), and preloading towards the flywheel rim shaft (17) and / or towards the steering wheel shaft (17); steering gear shaft (5) by at least one resilient mounting (13) of the countershaft bearing bush (12). 4. Arbre de direction selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un des pignons d'arbre de renvoi (25a, 25b) est conique, en ce que la denture de l'arbre de jante de volant (10) dentée extérieurement, respectivement la roue dentée de l'arbre de mécanisme de direction (11) qui est en prise avec le pignon d'arbre de renvoi correspondant (25a, 25b), est de configuration correspondante, et en ce que l'espacement des pignons d'arbre de renvoi (25a, 25b) peut être réglé par le réglage de la position axiale d'au moins un pignon d'arbre de renvoi (25a, 25b) sur l'arbre de renvoi (9).  Steering shaft according to Claim 1, characterized in that at least one of the countershaft gears (25a, 25b) is tapered, in that the toothing of the flywheel rim shaft (10) is toothed externally, respectively, the toothed wheel of the steering mechanism shaft (11) which is engaged with the corresponding countershaft gear (25a, 25b), is of corresponding configuration, and in that the spacing of the gear wheels deflection shaft (25a, 25b) can be adjusted by adjusting the axial position of at least one deflection gear (25a, 25b) on the countershaft (9). 5. Arbre de direction selon la revendication 4, caractérisé en ce que les au moins deux dentures coniques (25a, 25b, 10, 11) en prise entre elles présentent une forme bombée, rapportée à leur axe.  5. Steering shaft according to claim 4, characterized in that the at least two conical teeth (25a, 25b, 10, 11) engaged with each other have a convex shape, attached to their axis. 6. Arbre de direction selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les au moins deux dentures coniques (25a, 25b, 10, 11) en prise entre elles présentent une denture hypoïde ou une denture beveloïde. 25  6. Steering shaft according to claim 4 or 5, characterized in that the at least two conical teeth (25a, 25b, 10, 11) engaged with each other have a hypoid toothing or a beveloid toothing. 25 7. Arbre de direction selon au moins l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un ressort d'arbre de renvoi (24) par lequel au moins un des pignons d'arbre de renvoi (25a, 25b) est sollicité avec une force axiale en direction de sa pointe de cône. 30  Steering shaft according to at least one of Claims 4 to 6, characterized in that it comprises at least one return shaft spring (24) through which at least one of the return shaft gears (25a , 25b) is biased with axial force towards its cone tip. 30 8. Arbre de direction selon la revendication 7, caractérisé en ce que les deux pignons d'arbre de renvoi (25a, 25b) sont sollicités avec une force axiale20en direction de leurs pointes de cône respectives par le au moins un ressort d'arbre de renvoi (24).  Steering shaft according to Claim 7, characterized in that the two return shaft gears (25a, 25b) are axially biased towards their respective cone points by the at least one shaft spring. referral (24). 9. Arbre de direction selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en outre, il comporte une source de force auxiliaire (6) qui peut appliquer un couple à l'arbre de renvoi (9).  9. Steering shaft according to claim 1, characterized in that in addition, it comprises an auxiliary force source (6) which can apply a torque to the return shaft (9). 10. Arbre de direction selon la revendication 9, caractérisé en ce que la source de force auxiliaire additionnelle (6) est disposée sur l'arbre de renvoi (9) 10 et entre les pignons d'arbre de renvoi (25a, 25b).  Steering shaft according to Claim 9, characterized in that the additional auxiliary force source (6) is arranged on the countershaft (9) and between the countershaft gears (25a, 25b).
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