FR3103448A3 - colonne de direction comportant un Système de réglage d’une position relative entre deux tubes - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une colonne de direction (103) comportant deux éléments constitués par un tube extérieur (101) et un tube intérieur (102) mobiles en translation l’un par rapport à l’autre suivant un axe de référence (X) et un système de réglage (10) comprenant une vis de réglage (200) de la position axiale s’étendant suivant un axe de réglage (X’) parallèle à l’axe de référence (X) et solidaire en translation d’un premier (101) des deux éléments (101, 102) au moyen d’au moins deux paliers de guidage (211, 212) pour guider la vis de réglage (200) en rotation autour de l’axe de réglage (X’), la vis de réglage (200) étant en prise avec un écrou (201) solidaire du deuxième (102) des deux éléments de sorte qu’une rotation de la vis (200) autour de l’axe de réglage (X’) entraîne un déplacement de l’écrou (201) en translation par rapport à la vis (200) de réglage, ladite vis de réglage (200) étant commandée en rotation par un moteur (11), la colonne de direction (103) étant caractérisée en ce qu’au moins un des paliers (211, 212) supportant la vis de réglage (200) est un palier de guidage à reprise d’effort axial pour bloquer en translation la vis de réglage (200), le moteur (11) étant déporté desdits paliers (211, 212). (Fig. 1)
Description
Domaine technique de l’invention
L'invention concerne, de façon générale, le domaine technique des colonnes de direction comportant un système de réglage d’une position relative axiale entre deux éléments en translation.
L’invention se rapporte plus spécifiquement à colonnes de direction comportant un système de réglage d’une position axiale relative entre deux éléments constitués par un tube extérieur et un tube intérieur mobiles en translation l’un par rapport à l’autre, afin de permettre un réglage de la position en profondeur d’un volant de direction d’un véhicule, tel qu’un véhicule automobile.
Les volants de direction des véhicules automobiles sont très fréquemment réglables en profondeur et en hauteur grâce à un système de réglage commandé par un utilisateur du véhicule. Un tel système de réglage comprend généralement un mécanisme de réglage situé sur une colonne de direction du véhicule automobile et peut-être manuel ou électrique. Dans le cas d’un système électrique, un ensemble constitué d’un réducteur à vis sans fin associé à un système vis-écrou convertit le mouvement de rotation d’un moteur électrique en mouvement de translation, ledit moteur électrique étant alors dimensionné pour atteindre la vitesse de réglage souhaitée compte tenu des efforts de frottements présents dans la colonne de direction et plus généralement dans la chaîne cinématique.
Un réglage en profondeur est généralement réalisé au moyen d’un système télescopique à deux tubes: un tube extérieur et un tube intérieur configuré pour translater à l’intérieur du tube extérieur, le moteur électrique ou motoréducteur étant classiquement fixé au tube extérieur de la colonne de direction, et supporte une vis de réglage qui entraîne un écrou lié au tube intérieur.
Dans le cas où des efforts importants sont exercés sur le volant du véhicule dans l'axe du véhicule, lesdits efforts axiaux sont repris par la vis de réglage et le motoréducteur qui les transmet à la structure du véhicule via la structure de la colonne. Cela est particulièrement vrai en situation d’accident où les efforts sont très importants et peuvent aller, par exemple, jusqu’à 10000N.
Cela conduit à surdimensionner la liaison du motoréducteur avec la colonne de direction pour résister à des efforts beaucoup plus importants que les efforts qui lui sont appliqués dans un fonctionnement normal de réglage.
Par ailleurs, ce surdimensionnement de la liaison du motoréducteur avec la structure colonne de direction est dicté par la nécessité de rendre rigide cette liaison du motoréducteur avec la structure de la colonne de direction et transmet donc les vibrations générées par le moteur à la structure, ce qui a tendance à augmenter le bruit perçu par le conducteur et donc un inconfort.
L’invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l’état de la technique en proposant notamment un système de réglage simple d’utilisation, peu volumineux, dont le carter du motoréducteur peut être dimensionné au plus juste.
Pour ce faire est proposé, selon un premier aspect de l'invention, une colonne de direction comportant un tube extérieur et un tube intérieur mobiles en translation l’un par rapport à l’autre suivant un axe de référence et un système de réglage comprenantune vis de réglage de la position axiale s’étendant suivant un axe de réglage parallèle à l’axe de référence et solidaire en translation d’un premier des deux éléments au moyen d’au moins deux paliers de guidage pour guider la vis de réglage en rotation autour de l’axe de réglage, la vis de réglage étant en prise avec un écrou solidaire du deuxième des deux éléments de sorte qu’une rotation de la vis autour de l’axe de réglage entraîne un déplacement de l’écrou en translation par rapport à la vis de réglage, ladite vis de réglage étant commandée en rotation par un moteur, la colonne de direction étant remarquable en ce qu’au moins un des paliers supportant la vis de réglage est un palier de guidage à reprise d’effort axial pour bloquer en translation la vis de réglage, le moteur étant déporté des dits paliers de guidage.
On entend par le vocable «déporté», que le moteur est écarté ou décalé des deux paliers de guidage et donc du chemin des efforts au moins axiaux qui sont transmis de la vis de réglage au premier des deux éléments en situation d’accident. De cette manière, le moteur n’est pas porté directement par l’un des deux paliers de guidage. Grâce à une telle combinaison de caractéristiques, les efforts axiaux sont repris par au moins l’un des paliers de guidage, le moteur étant déporté de ces dits paliers bloquant en translation la vis de réglage, ce qui supprime la contrainte de surdimensionner le carter motoréducteur et permet un dimensionnement au plus juste dudit carter du motoréducteur.
Selon un mode de réalisation, le palier à reprise d’effort axial bloque la vis de réglage en translation dans les deux directions de l’axe de réglage, au moins un autre des paliers de guidage étant de préférence un palier lisse. De cette manière un seul des paliers doit être dimensionné pour reprendre les efforts axiaux ce qui simplifie la conception du système.
Selon un mode de réalisation, le moteur comprend un carter supporté directement par la vis de réglage. De cette manière, le moteur n’est pas porté directement par l’un des deux paliers de guidage.
Selon un mode de réalisation, le moteur comprend un rotor qui entraîne directement ou indirectement la vis de réglage, et un stator logé au moins en partie dans le carter de moteur, ledit carter étant en liaison pivot avec la vis de réglage autour de l’axe de réglage. Des engrenages peuvent être situés à la sortie d’un arbre moteur formant rotor du moteur, ces engrenages entraînant la vis de réglage. Dans ce cas, le rotor entraîne indirectement la vis de réglage et les engrenages sont logés également dans le carter, l’ensemble formant un motoréducteur. De préférence, l’arbre moteur tourne autour d’un axe situé dans un plan perpendiculaire à l’axe de guidage.
Selon un mode de réalisation, le système de guidage comprend un dispositif de maintien en position angulaire du carter moteur par rapport à l'axe de réglage. Le dispositif de maintien en position angulaire est de préférence disposé entre le carter moteur et le premier des deux éléments, à savoir entre le carter moteur et l’élément duquel la vis de réglage est solidaire en translation. Un tel dispositif de maintien du moteur permet d’équilibrer la position du moteur lorsqu’un couple est appliqué par le moteur sur la vis de réglage. Un tel dispositif de maintien reprend seulement un couple du carter lié au motoréducteur. Le chemin des efforts qui participent à ce maintien transite par le carter moteur et n’impacte pas le dimensionnement du moteur lui-même. Par ailleurs, le couple appliqué par le carter moteur sur le dispositif de maintien est relativement faible et ne nécessite pas de renforcement particulier ce qui rend la solution d’autant plus simple à mettre en œuvre et légère.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de maintien en position du moteur comprend un élément d’amortissement disposé entre le carter moteur et le premier des deux éléments.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de maintien en position du moteur comprend un téton porté par un premier des deux organes constitués par le carter moteur et un flasque solidaire du premier des deux éléments, le téton étant configuré pour se loger dans un évidement d’un deuxième des deux organes. Une telle coopération de forme suffit à maintenir le moteur dans une position angulaire prédéterminée empêchant sa rotation.
Selon un mode de réalisation, le téton est orienté suivant un axe de maintien parallèle à un axe d’entraînement du rotor du moteur, de préférence colinéaire à cet axe. Une telle caractéristique offre un bon compromis entre le maintien du moteur et l’encombrement du dispositif de maintien.
Selon un mode de réalisation, l’élément d’amortissement est interposé entre le téton et l’évidement correspondant. De cette manière, les vibrations générées par le moteur et transmises à la structure sont amorties, ce qui permet de diminuer le bruit perçu par le conducteur.
Selon un mode de réalisation, le carter moteur est configuré pour pivoter autour de l’axe de réglage de la vis de réglage. Dans un tel mode de réalisation, le moteur est dit flottant, c’est-à-dire qu’il est seulement relié et porté par la vis de réglage. La réaction du moteur au couple appliqué sur la vis de réglage n’est alors pas équilibrée par l'intermédiaire d’un moyen de maintien reliant le motoréducteur au corps de colonne, mais cela peut être souhaité pour reprendre le couple moteur dans un système de réglage qui pourrait tirer profit de ce couple pour commander un autre dispositif mécanique en parallèle.
Selon un mode de réalisation, une portion filetée de la vis de réglage est située axialement entre les deux paliers de guidage, la liaison pivot étant située de préférence sur une portion s’étendant au-delà du palier de guidage à reprise d’effort axial, du côté opposé à l’autre palier de guidage. Bien entendu la configuration peut varier, par exemple, en plaçant le motoréducteur entre les deux paliers de guidage. Toutefois, la configuration où les deux paliers sont situés de part et d’autre de la portion filetée et le palier de support est situé sur la portion s’étendant au-delà de l’un des deux paliers de guidage, présente un intérêt important de limiter le risque de flambage de la vis de réglage. En effet, dans le cas de véhicules équipés d’un système de conduite autonome, les constructeurs peuvent être amenés à augmenter des courses de réglage de façon à pouvoir dégager plus d’espace pour le conducteur du véhicule dans les phases de conduite où le contrôle du véhicule est assuré de manière automatique. Ces nouvelles courses de réglages peuvent être typiquement deux à cinq fois plus importantes que dans le cas d’un véhicule classique. Cet allongement a pour conséquence directe l’allongement de la longueur axiale de la vis de réglage et le risque de flambage est plus important d’où l’intérêt de la configuration décrite ci-avant qui place les deux paliers de guidages de part et d’autre directement de la portion filetée et non à ses deux extrémités axiales et qui est particulièrement adaptée à ce type de véhicule autonome.
Selon un mode de réalisation, le palier de guidage à reprise d’effort axial comporte un palier à roulement. L’utilisation d’un roulement vise d’une part, à réduire les frottements entre la vis de réglage et la structure de la colonne, et d’autre part, permet une conception simple du palier pour permettre la reprise des efforts axiaux.
Selon un mode de réalisation, le palier à roulement comprend une bague intérieure et une bague extérieure entre lesquelles sont disposés des corps roulants, la bague intérieure étant solidaire de la vis de réglage et la bague extérieure étant solidaire du premier des deux éléments, les bagues intérieure et extérieure étant aptes à tourner l’une par rapport à l’autre autour d’un axe de révolution coaxial par rapport à l’axe de réglage
Selon un mode de réalisation, les corps roulants comprennent des billes et/ou des aiguilles et/ou des rouleaux coniques. Des rouleaux coniques présentent l’avantage de permettre une configuration de roulement à contact oblique dans le cas où il serait souhaité reprendre des efforts axiaux plus importants.
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 en perspective d’une partie d’une colonne de direction selon un mode de réalisation;
: une autre vue en perspective d’une partie d’une colonne de direction selon ce mode de réalisation;
: une vue en coupe axiale d’une partie d’une colonne de direction selon un autre mode de réalisation ;
: un détail de la figure 3;
: une vue en coupe transversale de la figure 1.
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.
description DÉTAILLÉE d’un mode de rÉalisation
Les figures 1 et 2 illustrent des vues en perspectives d’une partie d’une colonne de direction103d’un véhicule automobile telle qu’une voiture. La colonne de direction103est du type comportant un système télescopique à deux tubes101,102, un tube extérieur101et un tube intérieur102configuré pour translater à l’intérieur du tube extérieur101 suivant un axe de référenceX. Les tubes intérieur102et extérieur101sont traversés axialement par un arbre de direction présentant une extrémité distale102’ saillante par rapport au tube intérieur102et configurée pour être reliée directement ou indirectement à un volant de direction (non illustré). Une autre extrémité101’de l’arbre de direction, saillante par rapport au tube extérieur101, présente quant à elle une interface telle qu’un cardan servant de renvoi d'angle pour mettre en rotation un pignon engrenant avec une crémaillère de direction (non illustrée). Le réglage en profondeur du volant de direction pour un utilisateur est permis notamment grâce à la translation du tube intérieur102par rapport au tube extérieur101.
Pour entraîner et guider cette translation relative des tubes101,102l’un par rapport à l’autre, un système de réglage10est muni d’une vis de réglage200de la position axiale relative des tubes101,102s’étendant suivant un axe de réglageX’parallèle à l’axe de référenceXet montée sur deux paliers211,212reliés au tube extérieur101fixe lors du réglage axial. De cette manière, la vis de réglage200est solidaire en translation du tube extérieur101au moyen des deux paliers de guidage211,212, lesquels sont configurés pour guider la vis de réglage200en rotation autour de l’axe de réglageX’.
La vis de réglage200engrène avec un écrou201solidaire du tube intérieur102de sorte qu’une rotation de la vis200autour de son axe de réglageX’entraîne un déplacement de l’écrou201en translation par rapport à la vis200de réglageparallèlement à l’axe de référenceX, et donc un déplacement axial du tube intérieur102par rapport au tube extérieur101 .
Afin d’entraîner la vis de réglage200en rotation, le système de réglage10de la position relative entre les deux éléments101,102comprend un moteur11. Le moteur11comporte un arbre moteur formant rotor13qui entraîne directement ou indirectement la vis de réglage200. En particulier dans ce mode de réalisation, l’arbre moteur13est muni d’un réducteur de type vis sans fin131engrenant une roue dentée202portée par un corps de la vis de réglage200. L’ensemble formé par le moteur11et le ou les réducteur(s), aussi appelé motoréducteur, est logé au moins en partie dans un carter14du moteur11. Le stator du moteur11est solidaire fixement de ce carter14formant un ensemble cinématiquement lié. Le vocable «carter» est ici à entendre de manière large au sens d’une enveloppe mécanique entourant tout ou partie d’un ensemble. Le stator du moteur11est ici enveloppé dans un premier carter14a, qui est lui-même logé en partie dans, et/ou fixé de manière complémentaire avec, un second carter14b(voir la figure 5). Plus précisément, on peut parler de carter14de motoréducteur.
Conformément à l’invention, au moins un des paliers211,212supportant la vis de réglage200est un palier de guidage à reprise d’effort axial pour bloquer en translation la vis de réglage200. En particulier, au moins un des paliers211,212supportant la vis de réglage200est un palier de guidage à reprise d’effort axial fixé, de préférence directement, au premier des deux éléments, à savoir le tube extérieur101, pour transmettre directement les efforts axiaux de la vis de réglage200au premier des deux éléments dans au moins un sens axial sans passer par le moteur11. Dans ce mode de réalisation, le palier à reprise d’effort axial211est celui parmi les deux paliers211,212qui est le plus éloigné par rapport au tube intérieur102, ou encore le plus éloigné de l’extrémité102’configurée pour être reliée au volant. Autrement dit, il s’agit du palier parmi les deux paliers211,212de support de la vis de réglage200qui est la plus proche de l’extrémité101’du côté du cardan. Bien entendu, la configuration peut être inversée selon les besoins.
Le palier211apte à la reprise d’effort axial est configuré ici pour bloquer la vis de réglage200en translation dans les deux directions de l’axe de réglageX’. L’autre212des deux paliers est un palier lisse, c’est-à-dire qu’il assure le guidage en rotation de la vis de réglage200par glissement.
Pour assurer le guidage en rotation de la vis de réglage200 ,le palier211de reprise des efforts axiaux comporte un roulement. Ainsi, le palier211à roulement comprend une bague intérieure213solidaire de la vis de réglage200, par exemple par frettage, et une bague extérieure214solidaire du tube extérieur101, entre lesquelles sont interposés des corps roulants215. Les bagues intérieure et extérieure213,214sont aptes à tourner l’une par rapport à l’autre autour d’un axe de révolution coaxial par rapport à l’axe de réglageX’. Les corps roulants215sont ici des billes. Dans le cas où les charges axiales qui doivent être reprises par le palier211à roulement sont plus importantes, des corps roulants215tels que des rouleaux coniques ou aiguilles pourront venir remplacer les billes. Dans une alternarive, on peut envisager d’utiliser un palier lisse. On peut aussi utiliser une combinaison de différents paliers, butées et/ou roulements. Par exemple on peut envisager d’utiliser une butée à auiguilles qui reprend les efforts axiaux, combinée avec un roulement à aiguilles ou un palier lisse.
Pour garantir la reprise des efforts axiaux chacune des bagues intérieure213et extérieure214est bloquée axialement par des butées de part et d’autre des chemins de roulement du roulement. De préférence, les chemins de roulement sont configurés pour envelopper localement suffisamment les corps roulants de sorte à reprendre les efforts axiaux.
En particulier, comme cela est visible en particulier sur la figure 4, la bague intérieure213est configurée pour venir en butée dans une direction axiale contre un épaulement219du corps de la vis de réglage200, et venir en butée dans la direction axiale opposée indirectement contre un premier écrou217vissé sur le corps de la vis de réglage200, une entretoise220sous la forme d’une bague intermédiaire étant interposée entre ledit premier écrou217et la bague intérieure213. De la même manière, la bague extérieure214est configurée pour venir en butée dans une direction axiale contre un épaulement216d’une base211’du palier solidaire du tube extérieur101, et venir en butée dans la direction axiale opposée contre un second écrou218vissé dans un alésage220de la base211’fixe du palier211. Les bagues intérieure213et extérieure214sont alors bloquées axialement dans les deux directions de l’axe de réglageX. Des flasques d’étanchéité ferment axialement l’espace délimité entre les deux bagues intérieure213et extérieure214à l’intérieur duquel sont logés les corps roulants215.
Selon une caractéristique de l’invention, le moteur11est déporté des deux paliers211,212supportant la vis de réglage200. De cette manière, le moteur11est décalé du chemin des efforts axiaux transmis par la vis de réglage200sur le tube extérieur101en cas de charge axiale appliquée sur la colonne de direction103.
Pour ce faire, les paliers211,212sont placés de part et d’autre axialement d’une une portion filetée203de la vis de réglage200. La vis de réglage200comprend un corps qui traverse axialement le palier211de guidage et dont une portion204s’étend au-delà axialement du palier de guidage211à reprise d’effort axial, du côté opposé à l’autre palier de guidage212.
Le moteur11comprend un arbre13moteur guidé en rotation par rapport au carter14au moyen de paliers (généralement deux ou trois, la figure 5 illustrant trois paliers dont un palier à chaque extrémité de l’arbre13et un palier intermédiaire). Le moteur11est monté sur la vis de réglage200qui le supporte au moyen de son carter14 ,en particulier la partie14bdu carter14. Le carter14du moteur11, plus précisément du motoréducteur, est en liaison pivot15avec la vis de réglage200pour assurer le positionnement axial du moteur11par rapport à la vis de réglage200. Plus précisément, le carter14présente deux interfaces de part et d’autre axialement de la roue dentée202par rapport à l’axe de réglageX’, lesquelles interfaces forment chacune un palier de montage15’formant ensemble le palier moteur avec la vis de réglage200.Ces paliers de montage15’peuvent être directement intégrés au carter du réducteur, qui lui peut être en matériau(x) plastique(s), car ils ne reprennent que les efforts générés par le système d'engrenage du motoréducteur. On peut noter que dans une alternative, on peut envisager un seul palier moteur15’, aussi palier de montage.
Ces paliers de montage15’permettent à la vis de réglage de supporter le moteur de sorte que ledit moteur n’est pas supporté par la structure de la colonne de direction, à savoir notamment le tube extérieur101. En particulier ici, le motoréducteur est placé sur la vis de réglage, en porte-à-faux sur elle étant donné que moteur est supporté sur une portion204venant dans le prolongement de la vis de réglage200, et qui est décalée de la portion intermédiaire203située entre les paliers211,212de guidage qui reçoit l’écrou201.
Comme cela est illustré en particulier sur la figure 5, le moteur11est logé en partie dans le carter14 b, au niveau d’une première extrémité d’où est saillant l’arbre d’entraînement formant rotor13. Au niveau d’une seconde extrémité11b, opposée à l’extrémité11a, le carter14 acomprend un dispositif de maintien140en position angulaire du moteur11par rapport à l'axe de réglageX’, en particulier du carter moteur par rapport à l'axe de réglageX’. Les parties de carter14a,14bcomposant le carter14sont solidarisées ensemble pour définir un espace intérieur à l’intérieur duquel est logé le motoréducteur, le carter14aenveloppant le stator du moteur11et venant lui-même se loger en partie dans le carter14ben liaison pivot avec la vis de réglage200et enveloppant le ou les réducteur(s).
Un tel dispositif de maintien140en position angulaire vise simplement à maintenir le moteur11dans une position angulaire prédéterminée par rapport à l’axeXde la vis de réglage, la liaison pivot entre le moteur et la vis de réglage200pouvant entraîner un pivotement autour de cet axe. Comme cela est illustré en détail sur la figure 5, le dispositif de maintien140est positionné entre le carter14moteur et un flasque15solidaire du tube extérieur101.
Le dispositif de maintien140comprend un téton141porté par le carter14du moteur11et saillant par rapport audit carter14, le téton141étant configuré pour venir coopérer dans un évidement142du flasque15, le téton141est orienté suivant un axe de maintienW’parallèle, et même aligné, à un axe d’entraînementWdu rotor13du moteur11. L’axe d’entraînementWdu rotor13du moteur11est disposé de sorte à être orthogonal à l’axe de réglageX’de la vis de réglage200. Bien entendu, d’autres orientations sont envisageables. Par exemple, on peut prévoir un certain angle différent entre l’axe d’entraînementWdu rotor13du moteur11et l’axe de réglageX’de la vis de réglage200en fonction de l’environnement du système, notamment pour répondre à des contraintes d’encombrement.
Le système de réglage comprend un élément d’amortissement150disposé entre le téton141et l’évidement142correspondant, et plus généralement porté par le dispositif de maintien. Cet élément d’amortissement, de préférence en matière amortissante, assure la reprise couple du motoréducteur11et le positionne en angle par rapport à l'axeXde vis de réglage200grâce à la coopération de forme entre le téton141et l’évidement142. Cet élément peut être idéalement en caoutchouc, naturel ou synthétique, voire en matière thermoplastique.
Grâce à une telle solution, les liaisons vis/motoréducteur/structure sont configurées pour transmettre les efforts axiaux vus par le volant directement de la vis de réglage200à la structure sans passer par le motoréducteur11.
Ainsi, grâce à ce mode de réalisation, lorsqu’un utilisateur actionne le réglage axial du volant, le motoréducteur génère un couple nécessaire à la rotation de la vis de réglage200sur laquelle se trouve l'écrou201. Cet écrou transforme le mouvement de rotation de la vis de réglage200en un mouvement axial qui correspond au mouvement de réglage du volant. La réaction du motoréducteur11au couple appliqué sur la vis de réglage200est équilibrée par l'intermédiaire du dispositif de maintien140reliant le motoréducteur au corps de colonne, à savoir le tube extérieur101 ,et complété par l’élément d’amortissement150pour limiter le bruit qui pourrait être généré par des vibrations.
Lorsque qu'un effort axial est appliqué sur le volant, en particulier en situation de crash, cet effort est transmis à la vis de réglage200via la structure haute de la colonne (tube intérieur102) et l'écrou de réglage201 qui lui est solidaire. Le roulement213,214,215du palier211reprend cet effort et le transmet directement au tube extérieur101. Dans une telle configuration, aucun effort n'est appliqué sur le motoréducteur lui-même et il n’est pas nécessaire de choisir un carter moteur surdimensionné.
Dans un mode de réalisation visible en partie sur la figure 3, le carter14moteur peut être configuré pour pivoter autour de l’axe de réglageX’de la vis de réglage200, ceci en fonction du couple du moteur appliqué sur la vis de réglage200. Une telle configuration peut être particulièrement intéressante lorsqu’il est souhaité reprendre ce couple par une chaîne cinématique30dédiée. Dans ce cas, on pourra choisir une chaîne cinématique30configurée pour commander par exemple un autre dispositif mécanique tel qu’un dispositif de réglage d’un effort résistant300des deux tubes101,102l’un par rapport à l’autre.
En effet, pour masquer un jeu de fonctionnement et garantir une raideur minimum de la liaison des deux tubes101,102l’un par rapport à l’autre en position d’utilisation, la colonne de direction103est munie d’au moins un patin de friction (non illustré) supporté par le tube extérieur101et configuré pour venir en contact et en appui contre une surface de serrage du tube intérieur102. Dans la position d’utilisation, le système est configuré pour qu’une pression d’utilisation prédéterminée du patin de friction porté par le tube extérieur101soit appliquée contre la surface de serrage du tube intérieur102. Une telle pression du patin de friction120vise à augmenter un effort résistant pour s’opposer au mouvement relatif de translation entre ces deux éléments constitués par les tubes extérieur101et intérieur102.
Le système de réglage10de la position axiale peut alors comprendre des dispositifs de réglage de l’effort résistant300permettant la translation du patin de friction associé au moins entre leur position d’utilisation, et une position de réglage, dans laquelle la pression du patin de friction contre la surface de serrage est réduite par rapport à la position d’utilisation. Il est alors possible d’atteindre des vitesses de réglage plus importantes entre les deux tubes101,102évitant ainsi encore le surdimensionnement de moteurs générant le mouvement relatif des deux tubes101,102.
Dans un tel cas, le pivotement du carter moteur peut être prédéterminé de sorte à pivoter en fonction d’un couple seuil d’entraînement de la vis de réglage200pour entraîner un ou des dispositifs de réglage de l’effort résistant300visant à diminuer le couple d’entraînement de la vis de réglage200et permettre un réglage plus rapide en profondeur de la colonne de direction103.
Naturellement, l’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que l’homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
Par exemple, le dispositif de maintien peut être réalisé d’une manière différente. Par exemple la coopération entre le téton141et l’évidement142peut être inversée par rapport aux éléments dont ils sont solidaires. Par ailleurs, ils peuvent être formés différemment. On peut concevoir un doigt pincé par un organe différent d’un évidement ou bien coopérant dans une rainure axiale portée par le tube extérieur de sorte que, si un effort axial tend à créer un déplacement axial du moteur par rapport au tube extérieur, ledit moteur effectue une course relativement faible, mais guidée par la rainure sans subir d’effort. Par ailleurs, le dispositif de maintien peut être formé par l’élément d’amortissement lui-même. Par exemple,une courroie en matière caoutchouc peut assurer le maintien du motoréducteur.
Claims (14)
- Colonne de direction (103) comportant deux éléments constitués par un tube extérieur (101) et un tube intérieur (102) mobiles en translation l’un par rapport à l’autre suivant un axe de référence (X) et un système de réglage (10) comprenantune vis de réglage (200) de la position axiale s’étendant suivant un axe de réglage (X’) parallèle à l’axe de référence (X) et solidaire en translation d’un premier (101) des deux éléments (101, 102) au moyen d’au moins deux paliers de guidage (211, 212) pour guider la vis de réglage (200) en rotation autour de l’axe de réglage (X’), la vis de réglage (200) étant en prise avec un écrou (201) solidaire du deuxième (102) des deux éléments de sorte qu’une rotation de la vis (200) autour de l’axe de réglage (X’) entraîne un déplacement de l’écrou (201) en translation par rapport à la vis (200) de réglage, ladite vis de réglage (200) étant commandée en rotation par un moteur (11), la colonne de direction (103) étant caractérisée en ce qu’au moins un des paliers (211, 212) supportant la vis de réglage (200) est un palier de guidage à reprise d’effort axial pour bloquer en translation la vis de réglage (200), le moteur (11) étant déporté desdits paliers (211, 212).
- Colonne de direction (103) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le palier à reprise d’effort axial (211) bloque la vis de réglage (200) en translation dans les deux directions de l’axe de réglage (X’), au moins un autre des paliers de guidage étant de préférence un palier lisse (212).
- Colonne de direction (103) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le moteur (11) comprend un carter (14) supporté directement par la vis de réglage (200).
- Colonne de direction (103) selon la revendication 3, caractérisée en ce que le moteur (11) comprend un rotor (13) qui entraîne directement ou indirectement la vis de réglage (200), et un stator logé au moins en partie dans le carter (14) du moteur (11), ledit carter (14) étant en liaison pivot (15) avec la vis de réglage (200) autour de l’axe de réglage (X’).
- Colonne de direction (103) selon la revendication 4, caractérisée en ce qu’elle comprend un dispositif de maintien (140) en position angulaire du carter (14) moteur (11) par rapport à l'axe de réglage (X’), le dispositif de maintien (140) en position angulaire étant de préférence disposé entre le carter (14) moteur et le premier (101) des deux éléments (101, 102).
- Colonne de direction (103) selon la revendication 5, caractérisée en ce que le dispositif de maintien (140) en position du moteur comprend un élément d’amortissement (150) disposé entre le carter (14) moteur et le premier (101) des deux éléments (101, 102).
- Colonne de direction (103) selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisée en ce que le dispositif de maintien (140) en position du moteur comprend un téton (141) porté par un premier (14) des deux organes constitués par le carter moteur (14) et un flasque (15) solidaire du premier (101) des deux éléments (101, 102), le téton (141) étant configuré pour se loger dans un évidement (142) d’un deuxième (15) des deux organes (14, 15).
- Colonne de direction (103) selon la revendication 7, caractérisée en ce que le téton (141) est orienté suivant un axe de maintien (W’) parallèle à un axe d’entraînement (W) du rotor (13) du moteur (11).
- Colonne de direction (103) selon les revendications 6 et 7 en combinaison, caractérisée en ce que l’élément d’amortissement (150) est interposé entre le téton (141) et l’évidement (142) correspondant.
- Colonne de direction (103) selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que le carter (14) moteur est configuré pour pivoter autour de l’axe de réglage (X’) de la vis de réglage (200).
- Colonne de direction (103) selon l’une quelconque des revendications 4 à 10, caractérisée en ce qu’une portion filetée (203) de la vis de réglage (200) est située axialement entre les deux paliers de guidage (211, 212), la liaison pivot étant située de préférence sur une portion (204) s’étendant au-delà du palier de guidage (211) à reprise d’effort axial, du côté opposé à l’autre palier de guidage (212).
- Colonne de direction (103) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le palier de guidage (211) à reprise d’effort axial comporte un palier à roulement.
- Colonne de direction (103) selon la revendication 12, caractérisée en ce que le palier à roulement (211) comprend une bague intérieure (213) et une bague extérieure (214) entre lesquelles sont disposés des corps roulants (215), la bague intérieure (213) étant solidaire de la vis de réglage (200) et la bague extérieure (214) étant solidaire du premier (101) des deux éléments, les bagues intérieure et extérieure (213, 214) étant aptes à tourner l’une par rapport à l’autre autour d’un axe de révolution coaxial par rapport à l’axe de réglage (X’)
- Colonne de direction (103) selon la revendication 12 ou 13, caractérisée en ce que les corps roulants (215) comprennent des billes ou des rouleaux coniques.
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