FR3141738A1 - ARRANGEMENT FOR DRIVING AN ADJUSTING SCREW - Google Patents

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FR3141738A1
FR3141738A1 FR2211574A FR2211574A FR3141738A1 FR 3141738 A1 FR3141738 A1 FR 3141738A1 FR 2211574 A FR2211574 A FR 2211574A FR 2211574 A FR2211574 A FR 2211574A FR 3141738 A1 FR3141738 A1 FR 3141738A1
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France
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toothed wheel
arrangement
intermediate gear
rotation
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FR2211574A
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Laurent Fevre
Eddy DuPont
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Robert Bosch Automotive Steering Vendome SAS
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Robert Bosch Automotive Steering Vendome SAS
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Abstract

La présente invention a pour objet un agencement (31) pour l’entraînement d’une vis de réglage (20) autour d’un axe longitudinal (A1), comportant un boîtier de réducteur (30) dans lequel un tronçon d’entraînement (28) de la vis de réglage (20) pourvu d’une roue dentée (32) est monté à rotation, la roue dentée (32) étant prévue pour engrener avec un pignon d’entraînement (34) de manière à entraîner la vis de réglage (20) en rotation, caractérisé en ce qu’il comporte un engrenage intermédiaire (44) qui est lié en rotation avec le tronçon d’entraînement (28) de la vis de réglage (20) et qui est muni d’un dispositif de verrouillage (51), le dispositif de verrouillage (51) comportant un état verrouillé dans lequel il empêche la transmission d’un mouvement de rotation de la vis de réglage (20) vers la roue dentée (32), et un état déverrouillé qui permet la transmission d’un mouvement de rotation de la roue dentée (32) vers la vis de réglage (20). Figure pour l'abrégé : figure 3.The subject of the present invention is an arrangement (31) for driving an adjustment screw (20) around a longitudinal axis (A1), comprising a gearbox housing (30) in which a drive section ( 28) of the adjusting screw (20) provided with a toothed wheel (32) is rotatably mounted, the toothed wheel (32) being provided to mesh with a drive pinion (34) so as to drive the adjusting screw adjustment (20) in rotation, characterized in that it comprises an intermediate gear (44) which is linked in rotation with the drive section (28) of the adjustment screw (20) and which is provided with a device locking device (51), the locking device (51) comprising a locked state in which it prevents the transmission of a rotational movement from the adjusting screw (20) to the toothed wheel (32), and an unlocked state which allows the transmission of a rotational movement from the toothed wheel (32) to the adjustment screw (20). Figure for abstract: Figure 3.

Description

AGENCEMENT POUR L’ENTRAÎNEMENT D’UNE VIS DE REGLAGEARRANGEMENT FOR DRIVING AN ADJUSTING SCREW Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention

La présente invention concerne un agencement pour l’entraînement d’une vis de réglage du type utilisé dans une colonne de direction pour commander le mouvement d’un élément mobile par rapport à un support fixe.The present invention relates to an arrangement for driving an adjustment screw of the type used in a steering column to control the movement of a movable element relative to a fixed support.

Arrière-plan techniqueTechnical background

Les véhicules automobiles sont parfois équipés de colonnes de direction possédant un réglage électrique de la position du volant. Ce réglage est assuré par un mécanisme comprenant généralement un moteur électrique, un réducteur à roue et vis sans fin et un système vis-écrou assurant la transformation du mouvement de rotation en un mouvement de translation.Motor vehicles are sometimes equipped with steering columns with electrical adjustment of the steering wheel position. This adjustment is ensured by a mechanism generally comprising an electric motor, a wheel and worm gear reducer and a screw-nut system ensuring the transformation of the rotational movement into a translational movement.

Lorsque le réglage n’est pas activé, c’est le mécanisme de réglage qui assure le maintien en position du volant, en particulier en condition de conduite. Ce mécanisme doit pouvoir résister aux efforts exercés par le conducteur sur le volant y compris dans des situations extrêmes comme un freinage appuyé, voire un choc frontal où ces efforts peuvent devenir très importants.When the adjustment is not activated, it is the adjustment mechanism which ensures that the steering wheel is maintained in position, particularly in driving conditions. This mechanism must be able to withstand the forces exerted by the driver on the steering wheel, including in extreme situations such as heavy braking, or even a frontal impact where these efforts can become very significant.

Pour satisfaire ce besoin, le mécanisme de réglage est conçu de manière à être irréversible, soit au niveau du système vis-écrou soit au niveau du réducteur à roue et vis sans fin.To meet this need, the adjustment mechanism is designed to be irreversible, either at the level of the screw-nut system or at the level of the wheel and worm gear reducer.

L’irréversibilité du mouvement est obtenue au détriment du rendement. Par exemple, un système vis-écrou irréversible peut avoir un rendement inférieur à 50% en raison des frottements entre l’écrou et la vis. Ceci conduit à surdimensionner le moteur de réglage pour compenser ces pertes. De plus ces frottements sont des sources d’échauffement qui peuvent conduire à des usures prématurées. Cela est particulièrement vrai lorsque l’on cherche à augmenter la vitesse de réglage, comme par exemple dans le cas de colonnes avec de grandes courses permettant de réaliser des fonctions d’escamotage.The irreversibility of the movement is obtained at the expense of efficiency. For example, an irreversible screw-nut system may have an efficiency of less than 50% due to friction between the nut and the screw. This leads to oversizing the adjustment motor to compensate for these losses. In addition, these frictions are sources of heating which can lead to premature wear. This is particularly true when we seek to increase the speed of adjustment, as for example in the case of columns with large strokes allowing retraction functions to be carried out.

L’invention a notamment pour but de remédier aux inconvénients mentionnés précédemment en proposant un agencement pour l’entraînement d’une vis de réglage autour d’un axe longitudinal, comportant un boîtier de réducteur dans lequel un tronçon d’entraînement de la vis de réglage pourvu d’une roue dentée est monté à rotation, la roue dentée étant prévue pour engrener avec un pignon d’entraînement de manière à entraîner la vis de réglage en rotation, caractérisé en ce qu’il comporte un engrenage intermédiaire qui est lié en rotation avec le tronçon d’entraînement de la vis de réglage et qui est muni d’un dispositif de verrouillage, le dispositif de verrouillage comportant un état verrouillé dans lequel il empêche la transmission d’un mouvement de rotation de la vis de réglage vers la roue dentée, et un état déverrouillé qui permet la transmission d’un mouvement de rotation de la roue dentée vers la vis de réglage, le dispositif de verrouillage étant déverrouillé uniquement par rotation de la roue dentée.The invention aims in particular to remedy the drawbacks mentioned above by proposing an arrangement for driving an adjustment screw around a longitudinal axis, comprising a gearbox housing in which a driving section of the adjustment screw adjustment provided with a toothed wheel is rotatably mounted, the toothed wheel being provided to mesh with a drive pinion so as to drive the adjustment screw in rotation, characterized in that it comprises an intermediate gear which is linked in rotation with the driving section of the adjusting screw and which is provided with a locking device, the locking device comprising a locked state in which it prevents the transmission of a rotational movement of the adjusting screw towards the gear wheel, and an unlocked state which allows the transmission of a rotational movement of the gear wheel towards the adjusting screw, the locking device being unlocked only by rotation of the gear wheel.

Grâce à l’invention, en séparant le mécanisme assurant l’irréversibilité du mécanisme assurant la transmission du mouvement, le système vis-écrou et le réducteur à roue et vis sans fin peuvent être conçus de façon à réduire les frictions internes et ainsi maximiser leur rendement.Thanks to the invention, by separating the mechanism ensuring irreversibility from the mechanism ensuring the transmission of movement, the screw-nut system and the wheel and worm gear reducer can be designed so as to reduce internal friction and thus maximize their yield.

Selon d’autres caractéristiques de l’invention :According to other characteristics of the invention:

- la roue dentée comporte au moins une palette d’entraînement apte à coopérer avec le dispositif de verrouillage pour provoquer le passage à l’état déverrouillé lorsque la roue dentée est soumise à un couple d’entraînement ;- the toothed wheel comprises at least one drive pallet capable of cooperating with the locking device to cause the passage to the unlocked state when the toothed wheel is subjected to a driving torque;

- le dispositif de verrouillage comporte au moins un élément de roulement muni d’un dispositif élastique de rappel qui sollicite l’élément de roulement dans une position de verrouillage où l’élément de roulement s’oppose par frottement à la rotation de l’engrenage intermédiaire, l’élément de roulement étant mobile vers une position de déverrouillage sous l’action de la palette d’entraînement lorsque la roue dentée est soumise à un couple d’entraînement ;- the locking device comprises at least one rolling element provided with an elastic return device which biases the rolling element into a locking position where the rolling element opposes the rotation of the gear by friction intermediate, the rolling element being movable towards an unlocking position under the action of the drive pallet when the toothed wheel is subjected to a driving torque;

- le dispositif de verrouillage comporte une paire d’éléments de roulement et le dispositif élastique de rappel sollicite les éléments de roulement de la paire dans le sens de leur éloignement l’un de l’autre ;- the locking device comprises a pair of rolling elements and the elastic return device biases the rolling elements of the pair in the direction of their distance from each other;

- l’engrenage intermédiaire comporte au moins un espace périphérique aménagé pour recevoir la paire d’éléments de roulement et au moins une surface d’appui agencée en vis-à-vis d’une palette d’entraînement de manière à permettre l’entraînement en rotation de l’engrenage intermédiaire par appui de la palette d’entraînement contre ladite au moins une surface d’appui ;- the intermediate gear comprises at least one peripheral space arranged to receive the pair of rolling elements and at least one bearing surface arranged opposite a drive pallet so as to allow drive in rotation of the intermediate gear by pressing the drive pallet against said at least one bearing surface;

- l’espace périphérique est délimité radialement vers l’intérieur de l’engrenage intermédiaire par au moins une facette agencée sur l’engrenage intermédiaire et radialement vers l’extérieur par une surface axiale fixe ;- the peripheral space is delimited radially towards the inside of the intermediate gear by at least one facet arranged on the intermediate gear and radially towards the outside by a fixed axial surface;

- l’engrenage intermédiaire comporte au moins trois paires d’éléments de roulement qui sont reçues dans trois espaces périphériques associés ;- the intermediate gear comprises at least three pairs of rolling elements which are received in three associated peripheral spaces;

- l’engrenage intermédiaire comporte au moins trois ailettes, chaque ailette étant intercalée entre deux palettes d’entraînement, chaque ailette comportant deux surfaces d’appui associée à deux palettes d’entraînement permettant un entrainement dans les deux sens de rotation.- the intermediate gear comprises at least three fins, each fin being inserted between two drive vanes, each vane comprising two bearing surfaces associated with two drive vanes allowing drive in both directions of rotation.

L’invention propose aussi une colonne de direction) comportant au moins un support fixe et un corps mobile qui sont liés ensemble par une vis de réglage et un écrou de réglage, et comportant au moins un moteur équipé d’un pignon d’entraînement qui engrène avec une roue dentée, caractérisée en ce qu’elle comporte un agencement selon l’une des caractéristiques précédentes qui permet de commander un déplacement du corps mobile par rapport au support fixe.The invention also proposes a steering column comprising at least one fixed support and a movable body which are linked together by an adjustment screw and an adjustment nut, and comprising at least one motor equipped with a drive pinion which meshes with a toothed wheel, characterized in that it comprises an arrangement according to one of the preceding characteristics which makes it possible to control a movement of the mobile body relative to the fixed support.

Brève description des figuresBrief description of the figures

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear during reading of the detailed description which follows, for the understanding of which we will refer to the appended drawings in which:

est une vue en perspective qui représente schématiquement une colonne de direction équipée d’un agencement pour l’entraînement d’une vis de réglage par un motoréducteur conforme aux enseignements de l’invention ; is a perspective view which schematically represents a steering column equipped with an arrangement for driving an adjustment screw by a geared motor conforming to the teachings of the invention;

est une vue en perspective qui représente partiellement l’agencement de la muni d’un boîtier de réducteur selon un premier mode de réalisation de l’invention ; is a perspective view which partially represents the layout of the provided with a reducer housing according to a first embodiment of the invention;

est une vue en coupe longitudinale selon le plan 3-3 qui représente partiellement le boîtier de réducteur de la ; is a longitudinal sectional view along plane 3-3 which partially represents the gearbox housing of the ;

est une vue en perspective éclatée qui représente les principaux éléments du boîtier de réducteur de la ; is an exploded perspective view which shows the main elements of the gearbox housing of the ;

est une vue en perspective qui représente un engrenage intermédiaire équipant le boîtier de réducteur de la avec son dispositif élastique de rappel et ses roulements 58 ; is a perspective view which represents an intermediate gear fitted to the reducer housing of the with its elastic return device and its bearings 58;

est une vue en perspective qui représente une roue dentée équipant le boîtier de réducteur de la ; is a perspective view which represents a toothed wheel fitted to the reducer housing of the ;

est une vue en coupe transversale selon le plan VII-VII qui représente le boîtier de réducteur dans un état de repos ; is a cross-sectional view along plane VII-VII which shows the gearbox housing in a rest state;

est une vue similaire à celle de la qui représente le boîtier de réducteur dans un état intermédiaire de déverrouillage ; is a view similar to that of the which represents the gearbox in an intermediate unlocking state;

est une vue similaire à celle de la qui représente le boîtier de réducteur dans un état déverrouillé avant rotation de l’engrenage intermédiaire ; is a view similar to that of the which represents the reducer housing in an unlocked state before rotation of the intermediate gear;

est une vue similaire à celle de la qui représente le boîtier de réducteur dans un état déverrouillé après rotation de l’engrenage intermédiaire ; is a view similar to that of the which represents the reducer housing in an unlocked state after rotation of the intermediate gear;

est une vue en perspective similaire à celle de la qui représente un agencement selon un second mode de réalisation avec une forme d’engrenage intermédiaire différente ; is a perspective view similar to that of the which represents an arrangement according to a second embodiment with a different intermediate gear shape;

est une vue en coupe transversale similaire à celle de la qui représente l’agencement de la à l’état de repos. is a cross-sectional view similar to that of which represents the arrangement of the in the resting state.

Description détaillée de l'inventionDetailed description of the invention

Dans la description qui va suivre, des éléments identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes chiffres de référence.In the description which follows, identical, similar or analogous elements will be designated by the same reference numerals.

La représente une colonne de direction 10 prévue pour être installée dans un véhicule automobile (non représenté). La colonne de direction 10 comprend un support fixe 12, ou casquette, destiné à être fixé sur le châssis du véhicule et un corps mobile 14, ou tube inférieur, qui porte des éléments de la colonne de direction 10 tels qu’un tube supérieur 16 dans lequel est inséré l’axe du volant 18.There represents a steering column 10 intended to be installed in a motor vehicle (not shown). The steering column 10 comprises a fixed support 12, or cap, intended to be fixed on the vehicle chassis and a movable body 14, or lower tube, which carries elements of the steering column 10 such as an upper tube 16 in which the steering wheel axle 18 is inserted.

Le corps mobile 14 est par exemple monté à pivotement par rapport au support fixe 12. Le tube supérieur 16 est monté coulissant suivant une direction longitudinale A1 par rapport au au corps mobile 14 au moyen d’une vis de réglage 20 et d’un motoréducteur 22. A cet effet, la vis de réglage 20 comporte un tronçon de réglage 24 qui est vissé dans un écrou de réglage 26 fixé au tube supérieur 16 et un tronçon d’entraînement 28 qui est reçu à rotation dans un boîtier de réducteur 30 appartenant au motoréducteur 22.The movable body 14 is for example mounted to pivot relative to the fixed support 12. The upper tube 16 is mounted to slide in a longitudinal direction A1 relative to the movable body 14 by means of an adjustment screw 20 and a geared motor 22. For this purpose, the adjustment screw 20 comprises an adjustment section 24 which is screwed into an adjustment nut 26 fixed to the upper tube 16 and a drive section 28 which is received for rotation in a gearbox housing 30 belonging to the gear motor 22.

On décrit maintenant plus en détail un agencement 31 pour l’entraînement de la vis de réglage 20 selon un premier mode de réalisation, en considérant les figures 2 à 4. On utilisera à titre non limitatif une orientation de l’avant vers l’arrière suivant la direction longitudinale A1 de la vis de réglage 20 en se référant à une orientation de la gauche vers la droite sur les figures 2 à 4.We now describe in more detail an arrangement 31 for driving the adjustment screw 20 according to a first embodiment, considering Figures 2 to 4. An orientation from front to rear will be used without limitation. along the longitudinal direction A1 of the adjustment screw 20, referring to an orientation from left to right in Figures 2 to 4.

Le tronçon d’entraînement 28 est pourvu d’une roue dentée 32 prévue pour coopérer avec un pignon d’entraînement 34 monté sur l’arbre d’entraînement 36 d’un moteur électrique 38 du motoréducteur 22.The drive section 28 is provided with a toothed wheel 32 designed to cooperate with a drive pinion 34 mounted on the drive shaft 36 of an electric motor 38 of the gear motor 22.

Selon le mode de réalisation représenté, la roue dentée 32 possède une denture hélicoïdale apte à engrener avec le pignon d’entraînement 34 qui a ici la forme d’une vis sans fin. Bien entendu, d’autres types de denture pourraient également être utilisés. La roue dentée 32 est ici montée libre à rotation sur un premier tronçon de paroi axiale cylindrique 39 du tronçon d’entraînement 28.According to the embodiment shown, the toothed wheel 32 has helical teeth capable of meshing with the drive pinion 34 which here has the shape of a worm screw. Of course, other types of teeth could also be used. The toothed wheel 32 is here mounted to rotate freely on a first section of cylindrical axial wall 39 of the drive section 28.

Selon le mode de réalisation représenté, le boîtier de réducteur 30 comporte à l’avant un palier 40 qui reçoit l’extrémité libre du tronçon d’entraînement 28. Le palier 40 se présente ici sous la forme d’un roulement à billes.According to the embodiment shown, the gearbox housing 30 comprises at the front a bearing 40 which receives the free end of the drive section 28. The bearing 40 is here in the form of a ball bearing.

Avantageusement, un engrenage intermédiaire 44 est monté sur le tronçon d’entraînement 28, entre la roue dentée 32 et une surface radiale arrière 46 aménagée à l’arrière du tronçon d’entraînement 28. Cet engrenage intermédiaire 44 est lié en rotation au tronçon d’entraînement 28. Il est par exemple monté en force sur un second tronçon de paroi axiale cylindrique 48 du tronçon d’entraînement 28 qui est ici adjacent à la surface radiale arrière 46.Advantageously, an intermediate gear 44 is mounted on the drive section 28, between the toothed wheel 32 and a rear radial surface 46 arranged at the rear of the drive section 28. This intermediate gear 44 is linked in rotation to the section d drive 28. It is for example force-mounted on a second section of cylindrical axial wall 48 of the drive section 28 which is here adjacent to the rear radial surface 46.

Une vis de blocage 42 est ici vissée dans l’extrémité libre du tronçon d’entraînement 28 pour retenir axialement la roue dentée 32 et l’engrenage sur la vis de réglage 20.A locking screw 42 is here screwed into the free end of the drive section 28 to axially retain the toothed wheel 32 and the gear on the adjustment screw 20.

L’engrenage intermédiaire 44, qui est représenté séparément sur la , comprend ici un corps tubulaire principal 50 prévu pour être emmanché à force sur le second tronçon de paroi axiale cylindrique 48 et un dispositif de verrouillage 51.The intermediate gear 44, which is shown separately on the , here comprises a main tubular body 50 intended to be force-fitted onto the second section of cylindrical axial wall 48 and a locking device 51.

L’engrenage intermédiaire 44 comporte ici trois ailettes 52 qui sont prévues pour engrener avec des palettes d’entraînement 54 associées portées par la face arrière de la roue dentée 32, comme décrit par la suite et illustré sur la . Les ailettes 52 s’étendent ici dans un plan transversal par rapport à la direction longitudinale A1.The intermediate gear 44 here comprises three fins 52 which are designed to mesh with associated drive vanes 54 carried by the rear face of the toothed wheel 32, as described below and illustrated in the . The fins 52 extend here in a plane transverse to the longitudinal direction A1.

Le corps tubulaire principal 50 comporte ici, derrière chaque ailette 52, deux facettes 56 sensiblement planes formant surfaces de roulement pour une paire de roulements 58 associés. Les roulements 58 ont ici une forme de rouleaux d’axes parallèles à l’axe longitudinal A1.The main tubular body 50 here comprises, behind each fin 52, two substantially flat facets 56 forming rolling surfaces for a pair of associated bearings 58. The bearings 58 here have the shape of rollers with axes parallel to the longitudinal axis A1.

Comme illustré par les figures 7 à 10, chaque paire de roulements 58 est reçue dans un espace radial 60 délimité radialement vers l’intérieur par le corps tubulaire principal 50 de l’engrenage intermédiaire 44, et radialement vers l’extérieur par une surface axiale fixe 62 formée ici par la surface interne d’une bague fixe 64 montée dans le boîtier de réducteur 30.As illustrated by Figures 7 to 10, each pair of bearings 58 is received in a radial space 60 delimited radially inwardly by the main tubular body 50 of the intermediate gear 44, and radially outwardly by an axial surface fixed ring 62 formed here by the internal surface of a fixed ring 64 mounted in the gearbox housing 30.

Les ailettes 52 comportent chacune deux surfaces axiales d’appui 66, sur leurs bords d’extrémité circonférentielle. Ces deux surfaces axiales d’appui 66 sont prévues pour recevoir en appui circonférentiel des bords d’appui 68 formés sur les palettes d’entraînement 54.The fins 52 each have two axial support surfaces 66, on their circumferential end edges. These two axial support surfaces 66 are designed to receive in circumferential support support edges 68 formed on the drive pallets 54.

Les palettes d’entraînement 54 se présentent ici sous la forme de portions de paroi axiale s’étendant axialement vers l’arrière de la roue dentée 32. Selon le mode de réalisation représenté, la roue dentée 32 comporte trois palettes d’entraînement 54 et l’engrenage intermédiaire 44 comporte trois ailettes 52. Chaque palette d’entraînement 54 est reçue dans un espace circonférentiel 70 délimité par deux surfaces axiales d’appui 66 de deux ailettes 52.The drive vanes 54 are here in the form of axial wall portions extending axially towards the rear of the toothed wheel 32. According to the embodiment shown, the toothed wheel 32 comprises three drive vanes 54 and the intermediate gear 44 has three fins 52. Each drive pallet 54 is received in a circumferential space 70 delimited by two axial bearing surfaces 66 of two fins 52.

Les bords d’appui 68 de deux palettes d’entraînement 54 contigües délimitent circonférentiellement entre eux un espace périphérique 72 dans lequel vient se loger l’une des paires de roulements 58.The supporting edges 68 of two contiguous drive pallets 54 circumferentially delimit between them a peripheral space 72 in which one of the pairs of bearings 58 is housed.

Avantageusement, un dispositif élastique de rappel 74, représenté notamment sur la , est monté sur l’engrenage intermédiaire 44 de manière à solliciter les deux roulements 58 de chaque paire dans le sens de leur écartement circonférentiel. Ceci tend à coincer chaque roulement 58 entre une facette 56 et une partie de la surface axiale fixe 62 radialement en vis-à-vis, comme illustré par la .Advantageously, an elastic return device 74, shown in particular on the , is mounted on the intermediate gear 44 so as to bias the two bearings 58 of each pair in the direction of their circumferential spacing. This tends to wedge each bearing 58 between a facet 56 and a part of the fixed axial surface 62 radially facing each other, as illustrated by the .

Le dispositif élastique de rappel 74 comporte ici une partie annulaire 76 qui s’étend dans un plan transversal et qui est insérée entre la surface radiale arrière 46 et l’engrenage intermédiaire 44. Il comporte aussi trois paires de languettes 78 qui sont reçues chacune entre deux roulements 58 d’une même paire pour les solliciter dans le sens de leur écartement.The elastic return device 74 here comprises an annular part 76 which extends in a transverse plane and which is inserted between the rear radial surface 46 and the intermediate gear 44. It also comprises three pairs of tongues 78 which are each received between two bearings 58 of the same pair to bias them in the direction of their spacing.

Les roulements 58 et le dispositif élastique de rappel 74 forment ensemble le dispositif de verrouillage 51 dont le fonctionnement sera décrit plus en détail en relation avec les figures 7 à 10.The bearings 58 and the elastic return device 74 together form the locking device 51, the operation of which will be described in more detail in relation to Figures 7 to 10.

Sur la , on a représenté une portion du boîtier de réducteur 30 lorsque les éléments de l’agencement 31 sont dans un état de repos, c’est-à-dire que le dispositif de verrouillage 51 est à l’état verrouillé. Cet état de repos s’applique également lorsque la vis de réglage 20 est soumise à une sollicitation axiale via l’écrou de réglage 26.On the , a portion of the gearbox housing 30 is shown when the elements of the arrangement 31 are in a rest state, that is to say the locking device 51 is in the locked state. This state of rest also applies when the adjustment screw 20 is subjected to axial stress via the adjustment nut 26.

Dans cet état de repos, le coincement des roulements 58 contre les facettes 56 et la surface axiale fixe 62 empêche toute rotation de l’engrenage intermédiaire 44, et donc de la vis de réglage 20, par rapport à la roue dentée 32. Ce blocage est actif dans les deux sens de rotation de la vis de réglage 20.In this rest state, the wedging of the bearings 58 against the facets 56 and the fixed axial surface 62 prevents any rotation of the intermediate gear 44, and therefore of the adjustment screw 20, relative to the toothed wheel 32. This blocking is active in both directions of rotation of the adjustment screw 20.

On note que les bords d’appui 68 des palettes d’entraînement 54 sont positionnées à distance de chacun des roulements 58 et à distance de chacune des surfaces d’appui 66.Note that the bearing edges 68 of the drive pallets 54 are positioned at a distance from each of the bearings 58 and at a distance from each of the bearing surfaces 66.

Dans le cas où la vis de réglage 20 est sollicitée longitudinalement, vers l’avant ou vers l’arrière, elle transmet un couple d’entraînement en rotation à l’engrenage intermédiaire 44. L’état verrouillé du dispositif de verrouillage 51 empêche tout mouvement relatif de l’engrenage intermédiaire 44 par rapport à la roue dentée 32.In the case where the adjustment screw 20 is biased longitudinally, forwards or backwards, it transmits a rotational drive torque to the intermediate gear 44. The locked state of the locking device 51 prevents any relative movement of the intermediate gear 44 relative to the toothed wheel 32.

Dans le cas où le moteur électrique 38 est actionné afin de commander un réglage longitudinal, la rotation du pignon d’entraînement 34 provoque une rotation de la roue dentée 32 dans le sens de la flèche F1, comme illustré par la .In the case where the electric motor 38 is actuated in order to control a longitudinal adjustment, the rotation of the drive pinion 34 causes a rotation of the toothed wheel 32 in the direction of the arrow F1, as illustrated by the .

La rotation de la roue dentée 32 provoque en premier lieu, comme illustré par la , un léger déplacement circonférentiel de chaque palette d’entraînement 54 jusqu’à ce qu’elle vienne en contact avec le roulement 58 en vis-à-vis. L’appui exercé par chaque palette d’entraînement 54 contre le roulement 58 associé provoque une compression du dispositif élastique de rappel 74 ce qui permet au roulement associé de se rapprocher du roulement 58 opposé de la même paire.The rotation of the toothed wheel 32 first causes, as illustrated by the , a slight circumferential movement of each drive pallet 54 until it comes into contact with the facing bearing 58. The support exerted by each drive pallet 54 against the associated bearing 58 causes compression of the elastic return device 74 which allows the associated bearing to approach the opposite bearing 58 of the same pair.

La rotation de la roue dentée 32 provoque en second lieu, comme illustré par la et par la flèche F2, un déplacement du roulement 58 qui atteint alors une position, dans son espace périphérique 72, où il dispose d’une légère liberté de déplacement, un jeu. Ce jeu est obtenu par une configuration particulière des facettes 56 vis-à-vis de la surface axiale fixe 62, chaque facette 56 étant inclinée de manière que la dimension radiale de l’espace périphérique 72 augmente légèrement lorsque le roulement 58 se rapproche de l’autre roulement 58 de la même paire.The rotation of the toothed wheel 32 causes secondly, as illustrated by the and by the arrow F2, a movement of the bearing 58 which then reaches a position, in its peripheral space 72, where it has a slight freedom of movement, a clearance. This clearance is obtained by a particular configuration of the facets 56 screw- with respect to the fixed axial surface 62, each facet 56 being inclined so that the radial dimension of the peripheral space 72 increases slightly when the bearing 58 approaches the other bearing 58 of the same pair.

En se déplaçant circonférentiellement, les roulements 58 permettent aux bords d’appui 68 de chaque palette d’entraînement 54 de se déplacer circonférentiellement jusqu’à venir en contact avec une surface d’appui 66 d’une ailette 52 associée. Cette position, illustrée par la , permet à la roue dentée 32 d’entraîner en rotation l’engrenage intermédiaire 44, ce qui provoque une rotation de la vis de réglage 20, comme illustré par la et par la flèche F3.By moving circumferentially, the bearings 58 allow the bearing edges 68 of each drive pallet 54 to move circumferentially until they come into contact with a bearing surface 66 of an associated fin 52. This position, illustrated by the , allows the toothed wheel 32 to rotate the intermediate gear 44, which causes a rotation of the adjustment screw 20, as illustrated by the and by arrow F3.

Le fonctionnement de l’agencement selon l’invention a été décrit sur les figures 7 à 10 dans le cas d’une rotation horaire. Bien entendu, le fonctionnement est similaire lorsque le moteur 38 entraîne la roue dentée 32 en rotation dans le sens anti-horaire.The operation of the arrangement according to the invention has been described in Figures 7 to 10 in the case of clockwise rotation. Of course, the operation is similar when the motor 38 drives the toothed wheel 32 in rotation in the counterclockwise direction.

Sur les figures 11 et 12, on a représenté un agencement 31 selon un second mode de réalisation qui se distingue du premier mode de réalisation principalement par la forme de l’engrenage intermédiaire 44 et des palettes d’entraînement 54 de la roue dentée 32. Pour la description de ce second mode de réalisation, on insistera sur les différences par rapport au premier mode de réalisation, le principe général de l’invention et le fonctionnement étant substantiellement identiques.In Figures 11 and 12, there is shown an arrangement 31 according to a second embodiment which differs from the first embodiment mainly by the shape of the intermediate gear 44 and the drive vanes 54 of the toothed wheel 32. For the description of this second embodiment, emphasis will be placed on the differences compared to the first embodiment, the general principle of the invention and the operation being substantially identical.

Comme représenté sur les figures 11 et 12, l’engrenage intermédiaire 44 comporte un tronçon axial lisse 80 qui est prévu pour recevoir libre à rotation la roue dentée 32 et qui s’étend depuis une extrémité axiale avant du corps tubulaire principal 50. Les ailettes 52 ne s’étendent plus dans un plan transversal mais dans un plan longitudinal. Un espace circonférentiel 70 est délimité par deux ailettes 52 contigües pour recevoir à la fois des palettes d’entraînement 54 de la roue dentée 32 et une paire de roulements 58.As shown in Figures 11 and 12, the intermediate gear 44 comprises a smooth axial section 80 which is designed to receive the toothed wheel 32 to rotate freely and which extends from a front axial end of the main tubular body 50. The fins 52 no longer extend in a transverse plane but in a longitudinal plane. A circumferential space 70 is delimited by two contiguous fins 52 to receive both drive vanes 54 of the toothed wheel 32 and a pair of bearings 58.

Selon le second mode de réalisation, la roue dentée 32 comporte trois paires de palettes d’entraînement 54 qui sont conformées de manière que deux palettes d’entraînement 54 d’une paire s’étendent de chaque côté d’une ailette 52.According to the second embodiment, the toothed wheel 32 comprises three pairs of drive vanes 54 which are shaped so that two drive vanes 54 of a pair extend on each side of a fin 52.

Le corps tubulaire principal 50 comporte ici, pour chaque paire de roulements 58, une seule facette 56, ou méplat, qui forme une piste de roulement.The main tubular body 50 comprises here, for each pair of bearings 58, a single facet 56, or flat, which forms a rolling track.

Le fonctionnement du second mode de réalisation est similaire à celui du premier mode de réalisation.The operation of the second embodiment is similar to that of the first embodiment.

Dans les deux modes de réalisation décrits précédemment, l’engrenage intermédiaire 44 comporte trois paires de roulement 58 et trois ailettes 52. Selon des variantes de réalisation, l’engrenage intermédiaire 44 pourrait comporter deux paires de roulements 58 et deux ailettes 52, ou plus de trois paires de roulements 58 et plus de trois ailettes 52.In the two embodiments described above, the intermediate gear 44 comprises three pairs of bearings 58 and three fins 52. According to alternative embodiments, the intermediate gear 44 could comprise two pairs of bearings 58 and two fins 52, or more three pairs of bearings 58 and more than three fins 52.

Claims (9)

Agencement (31) pour l’entraînement d’une vis de réglage (20) autour d’un axe longitudinal (A1), comportant un boîtier de réducteur (30) dans lequel un tronçon d’entraînement (28) de la vis de réglage (20) pourvu d’une roue dentée (32) est monté à rotation, la roue dentée (32) étant prévue pour engrener avec un pignon d’entraînement (34) de manière à entraîner la vis de réglage (20) en rotation, caractérisé en ce qu’il comporte un engrenage intermédiaire (44) qui est lié en rotation avec le tronçon d’entraînement (28) de la vis de réglage (20) et qui est muni d’un dispositif de verrouillage (51), le dispositif de verrouillage (51) comportant un état verrouillé dans lequel il empêche la transmission d’un mouvement de rotation de la vis de réglage (20) vers la roue dentée (32), et un état déverrouillé qui permet la transmission d’un mouvement de rotation de la roue dentée (32) vers la vis de réglage (20), le dispositif de verrouillage (51) étant déverrouillé uniquement par rotation de la roue dentée (32).Arrangement (31) for driving an adjusting screw (20) around a longitudinal axis (A1), comprising a gearbox housing (30) in which a driving section (28) of the adjusting screw (20) provided with a toothed wheel (32) is rotatably mounted, the toothed wheel (32) being provided to mesh with a drive pinion (34) so as to drive the adjustment screw (20) in rotation, characterized in that it comprises an intermediate gear (44) which is linked in rotation with the drive section (28) of the adjusting screw (20) and which is provided with a locking device (51), the locking device (51) comprising a locked state in which it prevents the transmission of a rotational movement from the adjusting screw (20) to the toothed wheel (32), and an unlocked state which allows the transmission of a movement rotation of the toothed wheel (32) towards the adjusting screw (20), the locking device (51) being unlocked only by rotation of the toothed wheel (32). Agencement (31) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la roue dentée (32) comporte au moins une palette d’entraînement (54) apte à coopérer avec le dispositif de verrouillage (51) pour provoquer le passage à l’état déverrouillé lorsque la roue dentée (32) est soumise à un couple d’entraînement.Arrangement (31) according to the preceding claim, characterized in that the toothed wheel (32) comprises at least one drive pallet (54) capable of cooperating with the locking device (51) to cause the passage to the unlocked state when the toothed wheel (32) is subjected to a driving torque. Agencement (31) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage (51) comporte au moins un élément de roulement (58) muni d’un dispositif élastique de rappel (74) qui sollicite l’élément de roulement (58) dans une position de verrouillage où l’élément de roulement (58) s’oppose par frottement à la rotation de l’engrenage intermédiaire (44), l’élément de roulement (58) étant mobile vers une position de déverrouillage sous l’action de la palette d’entraînement (54) lorsque la roue dentée (32) est soumise à un couple d’entraînement.Arrangement (31) according to the preceding claim, characterized in that the locking device (51) comprises at least one rolling element (58) provided with an elastic return device (74) which biases the rolling element (58). ) in a locking position where the rolling element (58) frictionally opposes the rotation of the intermediate gear (44), the rolling element (58) being movable towards an unlocking position under the action of the drive vane (54) when the toothed wheel (32) is subjected to a drive torque. Agencement (31) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage (51) comporte une paire d’éléments de roulement (58) et le dispositif élastique de rappel (74) sollicite les éléments de roulement (58) de la paire dans le sens de leur éloignement l’un de l’autre.Arrangement (31) according to the preceding claim, characterized in that the locking device (51) comprises a pair of rolling elements (58) and the elastic return device (74) biases the rolling elements (58) of the pair in the sense of their distance from each other. Agencement (31) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’engrenage intermédiaire (44) comporte au moins un espace périphérique (72) aménagé pour recevoir la paire d’éléments de roulement (58) et au moins une surface d’appui (66) agencée en vis-à-vis d’une palette d’entraînement (54) de manière à permettre l’entraînement en rotation de l’engrenage intermédiaire (44) par appui de la palette d’entraînement (54) contre ladite au moins une surface d’appui (66).Arrangement (31) according to the preceding claim, characterized in that the intermediate gear (44) comprises at least one peripheral space (72) arranged to receive the pair of rolling elements (58) and at least one bearing surface (66) arranged opposite a drive pallet (54) so as to allow the intermediate gear (44) to be driven in rotation by pressing the drive pallet (54) against said at least one support surface (66). Agencement (31) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’espace périphérique (72) est délimité radialement vers l’intérieur de l’engrenage intermédiaire (44) par au moins une facette (56) agencée sur l’engrenage intermédiaire (44) et radialement vers l’extérieur par une surface axiale fixe (62).Arrangement (31) according to the preceding claim, characterized in that the peripheral space (72) is delimited radially towards the inside of the intermediate gear (44) by at least one facet (56) arranged on the intermediate gear ( 44) and radially outwards by a fixed axial surface (62). Agencement (31) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’engrenage intermédiaire (44) comporte au moins trois paires d’éléments de roulement (58) qui sont reçues dans trois espaces périphériques (72) associés.Arrangement (31) according to the preceding claim, characterized in that the intermediate gear (44) comprises at least three pairs of rolling elements (58) which are received in three associated peripheral spaces (72). Agencement (31) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’engrenage intermédiaire (44) comporte au moins trois ailettes (52), chaque ailette (52) étant intercalée entre deux palettes d’entraînement (54), chaque ailette (52) comportant deux surfaces d’appui (66) associée à deux palettes d’entraînement (54) permettant un entrainement dans les deux sens de rotation.Arrangement (31) according to the preceding claim, characterized in that the intermediate gear (44) comprises at least three fins (52), each fin (52) being interposed between two drive vanes (54), each fin (52) ) comprising two support surfaces (66) associated with two drive pallets (54) allowing drive in both directions of rotation. Colonne de direction (10) comportant au moins un support fixe (12) et un corps mobile (14) qui sont liés ensemble par une vis de réglage (20) et un écrou de réglage (26), et comportant au moins un moteur (38) équipé d’un pignon d’entraînement (34) qui engrène avec une roue dentée (32), caractérisée en ce qu’elle comporte un agencement (31) selon l’une quelconque des revendications précédentes qui permet de commander un déplacement du corps mobile (14) par rapport au support fixe (12).Steering column (10) comprising at least one fixed support (12) and a movable body (14) which are linked together by an adjustment screw (20) and an adjustment nut (26), and comprising at least one motor ( 38) equipped with a drive pinion (34) which meshes with a toothed wheel (32), characterized in that it comprises an arrangement (31) according to any one of the preceding claims which makes it possible to control a movement of the movable body (14) relative to the fixed support (12).
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