FR2702016A1 - Device for temporary immobilisation of two members, mounted so that they can move one inside the other, of a motor vehicle steering column assembly - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif d'immobilisation temporaire de deux organes montés dépla çables l'un dans l'autre d'un ensemble de colonne de direction de véhicule automobile. The present invention relates to a device for temporarily immobilizing two mounted members displaceable one inside the other of a motor vehicle steering column assembly.
Plus particulièrement, le dispositif selon l'invention peut être utilisé pour immobiliser par exemple en position axiale un arbre de direction et un corps de colonne de direction. More particularly, the device according to the invention can be used to immobilize, for example in an axial position, a steering shaft and a body of a steering column.
Des dispositifs d'immobilisation de ce type ont été développés dans l'état de la technique pour faciliter le montage sur véhicule des ensembles de colonne de direction dans lesquels les arbres de direction ou au moins une portion de ceux-ci, sont déplaçables à coulissement par rapport aux corps de colonne. Immobilizers of this type have been developed in the state of the art to facilitate the mounting on vehicle of steering column assemblies in which the steering shafts or at least a portion thereof, are movable by sliding relative to the column bodies.
On connait par exemple dans l'état de la technique des dispositifs d'immobilisation qui comportent un pion d'immobilisation interposé entre le corps et l'arbre de direction et qui comporte une tête de préhension permettant à un opérateur de retirer manuellement ce pion lorsque le montage de l'ensemble de colonne de direction sur véhicule, est terminé. For example, in the state of the art, immobilization devices are known which include an immobilization pin interposed between the body and the steering shaft and which comprises a gripping head allowing an operator to manually remove this pin when the assembly of the steering column assembly on the vehicle is completed.
Cependant, il a été constaté que ces pions pouvaient facilement être oubliés en position. However, it was found that these pawns could easily be forgotten in position.
I1 a alors été développé des dispositifs d'immobilisation escamotables de façon automatique lors d'un déplacement par exemple en rotation de l'arbre par rapport au corps. I1 was then developed retractable immobilizers automatically during a movement for example in rotation of the shaft relative to the body.
Ces dispositifs comprennent en général des organes élastiques déplaçables entre deux positions, l'une active d'immobilisation et l'autre escamotée de libération, par rotation de l'arbre par rapport au corps. These devices generally comprise elastic members movable between two positions, one active immobilization and the other retracted release, by rotation of the shaft relative to the body.
Cependant, ces dispositifs présentent un certain nombre d'inconvénients, notamment en raison de leur encombrement, de la complexité de leur structure, de leur montage, de leur prix et du fait qu'il est extrêmement difficile de contrôler avec précision l'effort nécessaire pour les déplacer vers leur position escamotée. However, these devices have a certain number of drawbacks, in particular due to their size, the complexity of their structure, their assembly, their price and the fact that it is extremely difficult to precisely control the effort required. to move them to their retracted position.
Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes. The object of the invention is therefore to solve these problems.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'immobilisation temporaire de deux organes montés déplaçables l'un dans l'autre, d'un ensemble de colonne de direction de véhicule automobile et notamment d'un arbre de direction et d'un corps de colonne, caractérisé en ce qu'il comporte, interposé entre les deux organes, un élément frangible sous un effort déterminé, par déplacement des organes l'un par rapport à l'autre. To this end, the subject of the invention is a device for the temporary immobilization of two mounted members movable one inside the other, of a set of steering column of a motor vehicle and in particular of a steering shaft and of 'a column body, characterized in that it comprises, interposed between the two members, a frangible element under a determined force, by displacement of the members relative to each other.
Avantageusement, cet élément comporte une tête munie de moyens de fixation sur l'organe externe, un corps muni de moyens de fixation sur l'organe interne, cette tête et ce corps étant reliés par une zone de rupture. Advantageously, this element comprises a head provided with fixing means on the external member, a body provided with fixing means on the internal member, this head and this body being connected by a rupture zone.
Avantageusement également, ce dispositif comporte des moyens de sollicitation d'au moins l'une des parties, tête et/ou corps, de l'élément frangible, en direction oppposée à l'autre, afin de provoquer un déplacement relatif de celles-ci et éviter toute interférence entre celles-ci après rupture de l'élément frangible. Advantageously also, this device comprises means for biasing at least one of the parts, head and / or body, of the frangible element, in the direction opposite to the other, in order to cause a relative displacement of the latter. and avoid any interference between them after rupture of the frangible element.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels
- la Fig.l représente une vue de face d'un premier mode de réalisation d'un dispositif d'immobilisation selon l'invention;
- la Fig.2 représente de façon schématique un premier exemple d'implantation d'un dispositif d'immobilisation selon l'invention;
- la Fig.3 représente de façon schématique un second exemple d'implantation d'un dispositif d'immobilisation selon l'invention;
- la Fig.4 représente une vue en peispective d'un second mode de réalisation d'un dispositif d'immobilisation selon l'invention; et
- la Fig.5 représente une vue en perspective d'un troisième mode de réalisation d'un dispositif d'immobilisation selon l'invention.The invention will be better understood with the aid of the description which follows, given solely by way of example and made with reference to the appended drawings, in which
- Fig.l shows a front view of a first embodiment of an immobilization device according to the invention;
- Fig.2 shows schematically a first example of installation of an immobilization device according to the invention;
- Fig.3 shows schematically a second example of installation of an immobilization device according to the invention;
- Fig.4 shows a peispective view of a second embodiment of an immobilization device according to the invention; and
- Fig.5 shows a perspective view of a third embodiment of an immobilization device according to the invention.
Ainsi qu'on peut le voir sur les Fig.l à 3, un dispositif d'immobilisation temporaire selon l'invention permet d'immobiliser l'un par rapport à l'autre, par exemple deux organes montés déplaçables l'un dans l'autre d'un ensemble de colonne de direction de véhicule automobile. As can be seen in FIGS. 1 to 3, a temporary immobilization device according to the invention makes it possible to immobilize one relative to the other, for example two mounted members movable one in the other of a motor vehicle steering column assembly.
Dans l'exemple illustré, l'un des organes désigné par la référence générale 1 est constitué par un corps de colonne de direction, tandis que l'autre organe est constitué par un arbre de direction monté déplaçable à rotation dans ce corps de colonne, et désigné par la référence générale 2 sur ces figures. In the example illustrated, one of the members designated by the general reference 1 is constituted by a steering column body, while the other member is constituted by a steering shaft mounted movable in rotation in this column body, and designated by the general reference 2 in these figures.
Le dispositif selon l'invention est par exemple utilisé pour assurer une immobilisation axiale temporaire de ces deux organes pour faciliter le montage de ltensem- ble de colonne sur un véhicule. The device according to the invention is for example used to ensure temporary axial immobilization of these two members to facilitate the mounting of the column assembly on a vehicle.
Le dispositif selon l'invention comporte un élément frangible sous un effort déterminé, par déplacement des organes l'un par rapport à l'autre, interposé entre ces deux organes. The device according to the invention comprises a frangible element under a determined force, by displacement of the members relative to one another, interposed between these two members.
Cet élément frangible est désigné par la référence générale 3 sur ces figures et comporte une tête 4 disposée dans une lumière la du corps 1, s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de ce corps et reliée à celui-ci par l'intermédiaire de moyens de fixation qui seront décrits plus en détail par la suite et un corps 5 engagé dans un évidement 2a de l'arbre de direction et relié à celui-ci par l'intermédiaire de moyens de fixation qui seront également décrits plus en détail par la suite. This frangible element is designated by the general reference 3 in these figures and comprises a head 4 disposed in a lumen of the body 1, extending in a plane perpendicular to the axis of this body and connected to the latter by the intermediate fixing means which will be described in more detail below and a body 5 engaged in a recess 2a of the steering shaft and connected thereto by means of fixing means which will also be described in more detail thereafter.
Cette tête et ce corps sont reliés par une zone de rupture 6 présentant des caractéristiques de résistance mécanique déterminées permettant à un opérateur par exemple par déplacement en rotation ou axial de l'arbre par rapport au corps, de provoquer une rupture de cette zone et donc une libération des organes l'un par rapport à l'autre. This head and this body are connected by a rupture zone 6 having characteristics of determined mechanical resistance allowing an operator for example by rotation or axial displacement of the shaft relative to the body, to cause a rupture of this zone and therefore release of organs from each other.
Ainsi que cela est représenté sur ces figures, la tête 4 de cet élément frangible comporte par exemple deux ailes opposées 4a, 4b élastiquement déformables, venues de matière avec la tête et montées sous contrainte contre la surface externe du corps de colonne 1 lors du montage de l'élément frangible sur les organes, pour solliciter radialement cette tête en direction opposée au corps de l'élément après rupture de la zone 6 et éviter ainsi toute interférence entre cette tête et ce corps de l'élément après rupture de celui-ci. As shown in these figures, the head 4 of this frangible element comprises for example two opposite wings 4a, 4b which are elastically deformable, formed integrally with the head and mounted under stress against the external surface of the column body 1 during assembly of the frangible element on the members, in order to urge this head radially in the direction opposite to the body of the element after rupture of the zone 6 and thus avoid any interference between this head and this body of the element after rupture of the latter .
On conçoit en effet que ces moyens de sollicitation permettent d'écarter la tête et le corps de l'élément frangible l'un par rapport à l'autre après rupture de cet élément, ce qui évite par exemple à ces parties de l'élé- ment de venir frotter l'une contre l'autre lors de l'utilisation du véhicule. It is in fact understood that these biasing means make it possible to separate the head and the body of the frangible element from one another after rupture of this element, which for example avoids these parts of the element - ment of rubbing against each other when using the vehicle.
Bien entendu, ces moyens de sollicitation peuvent également être interposés entre l'arbre de direction et le corps de l'élément frangible. Of course, these biasing means can also be interposed between the steering shaft and the body of the frangible element.
I1 va de soi également que différents modes de réalisation de ces moyens de sollicitation peuvent être envisagés et que ceux-ci peuvent par exemple être constitués par un organe élastique tel qu'un ressort interposé entre la tête et le corps de colonne, cet organe élastique étant monté sous contrainte lors du montage de l'élément frangible en position. I1 also goes without saying that different embodiments of these biasing means can be envisaged and that these can for example be constituted by an elastic member such as a spring interposed between the head and the column body, this elastic member being mounted under stress when mounting the frangible element in position.
On notera que des moyens de limitation du déplacement de la tête par rapport au corps de colonne sont éga ement prévus pour maintenir la tête accrochée au corps de colonne après rupture de l'élément frangible. It will be noted that means for limiting the movement of the head relative to the column body are also provided to keep the head attached to the column body after rupture of the frangible element.
Ces moyens de limitation comprennent par exemple au moins un ergot venu de matière avec la tete et adapté pour coopérer avec la surface interne de l'organe externe, c'est à dire du corps de colonne dans l'exemple illustré, pour retenir la tete. These limiting means comprise for example at least one lug formed integrally with the head and adapted to cooperate with the internal surface of the external member, that is to say of the column body in the example illustrated, to retain the head .
Dans le mode de réalisation représenté, deux ergots opposés, désignés par les références 7 et 8, sont utilisés. In the embodiment shown, two opposite lugs, designated by the references 7 and 8, are used.
On conçoit alors que l'utilisation de ces ergots et des moyens de sollicitation décrits précédemment permet également de maintenir sans jeu la tête sur le corps de colonne après rupture de l'élément frangible, ce qui lui évite de vibrer lors de l'utilisation du véhicule, ces vibations étant source de bruit. It will therefore be understood that the use of these lugs and the biasing means described above also makes it possible to maintain the head without play on the column body after rupture of the frangible element, which prevents it from vibrating when the vehicle, these vibrations being a source of noise.
Le corps 5 de l'élément frangible peut également être relié sans jeu à l'arbre de direction. The body 5 of the frangible element can also be connected without play to the steering shaft.
Ceci est réalisé dans le mode de réalisation représenté sur ces figures, par l'utilisation d'un corps présentant des portions telles que des pattes déformables élastiquement et désignées par les références 9 et 10 sur la figure 1. This is achieved in the embodiment shown in these figures, by the use of a body having portions such as elastically deformable legs and designated by the references 9 and 10 in FIG. 1.
Ces pattes comportent des portions inclinées respectivement 9a et 10a adaptées pour coopérer avec des portions complémentaires de l'arbre pour obtenir un montage sans jeu de ce corps de l'élément sur l'arbre, l'autre extrémité du corps comportant une surface de butée, par exemple 11, en appui sur une surface complémentaire de l'arbre. These legs have inclined portions 9a and 10a respectively adapted to cooperate with complementary portions of the shaft to obtain a mounting without play of this body of the element on the shaft, the other end of the body comprising a stop surface , for example 11, resting on a complementary surface of the shaft.
Bien entendu, différents modes de réalisation et différentes implantations de cet élément frangible peuvent être envisagés comme on peut le voir sur les figures 2 et 3. Of course, different embodiments and different layouts of this frangible element can be envisaged as can be seen in FIGS. 2 and 3.
Ainsi que celà a été mentionné précédemment, la tête 4 de l'élément frangible peut être disposée par exemple dans une lumière la du corps, cette lumière s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de celuici pour autoriser un certain débattement angulaire de l'arbre par rapport au corps de colonne sans rupture de l'élément frangible. Ce débattement angulaire peut en effet être utile lors du montage de l'ensemble de colonne sur véhicule. As mentioned above, the head 4 of the frangible element can be arranged for example in a light 1a of the body, this light extending in a plane perpendicular to the axis of it to allow a certain angular movement of the shaft relative to the column body without breaking the frangible element. This angular movement can indeed be useful when mounting the column assembly on the vehicle.
On conçoit alors que, apres montage de l'ensemble sur véhicule, lorsque l'opérateur provoque une rotation de l'arbre de direction par rapport au corps de colonne d'amplitude égale au débattement autorisé par cette lumière, la tête 4 de l'élément frangible 3 vient en butée contre un bord d'extrémité de cette lumière, ce qui provoque si l'opérateur tente de poursuivre ce déplaement et exerce un effort supérieur à la limite de résistance de la zone de rupture 6 de ltélément frangible, la rupture de celle-ci et la libération des organes c'est à dire de l'arbre et du corps de colonne, l'un par rapport à l'autre et le déplacement de la tête de l'élément frangible par rapport au corps de celui-ci, sous l'effet des ailes de sollicitation 4a et 4b. It is therefore understandable that, after assembly of the assembly on the vehicle, when the operator causes a rotation of the steering shaft relative to the column body of amplitude equal to the clearance authorized by this light, the head 4 of the frangible element 3 abuts against an end edge of this lumen, which causes if the operator tries to continue this displacement and exerts a force greater than the resistance limit of the rupture zone 6 of the frangible element, the rupture of the latter and the release of the organs, that is to say from the shaft and from the column body, one with respect to the other and the displacement of the head of the frangible element with respect to the body of that here, under the effect of the biasing wings 4a and 4b.
Sur les figures 2 et 3, on peut également constater que les moyens de fixation du corps de l'élément frangible sur l'arbre peuvent faire saillie sur cet arbre comme cela est représenté sur la Fig.2 ou être encastrés dans des logements de réception correspondants ménagés dans cet arbre de façon classique. In FIGS. 2 and 3, it can also be seen that the means for fixing the body of the frangible element to the shaft can protrude from this shaft as shown in FIG. 2 or be embedded in receiving housings correspondents arranged in this tree in a conventional manner.
Comme on peut le voir sur les figures 4 et 5, différents modes de réalisation du corps de cet élément frangible peuvent également être envisagés. As can be seen in Figures 4 and 5, different embodiments of the body of this frangible element can also be envisaged.
C'est ainsi par exemple que sur la Fig.4, le corps, qui pour des raisons de clarté est toujours désigné par la référence générale 5, se présente sous la forme d'une cheville expansible présentant différentes branches déformables élastiquement et dont l'expansion, permettant un montage sans jeu du corps de l'élément frangible dans l'arbre, peut être provoquée par exemple par un opérateur, par enfoncement d'un élément en forme de coin désigné par la référence 12, dans cette cheville. Thus, for example, in Fig.4, the body, which for reasons of clarity is always designated by the general reference 5, is in the form of an expandable peg having different elastically deformable branches and whose expansion, allowing a mounting without play of the body of the frangible element in the shaft, can be caused for example by an operator, by driving a wedge-shaped element designated by the reference 12, in this pin.
Sur la Fig.5, on a représenté encore un autre mode de réalisation dans lequel le corps 5 se présente sous la forme d'un jonc élastique monté serré autour de l'arbre et muni de moyens d'accrochage sur celui-ci, ces moyens d'accrochage étant constitués par exemple par des portions repliées en forme de crochets, 13, de celui-ci, adaptées pour coopérer avec des portions de formes complémentaires de l'arbre pour obtenir l'accrochage et le montage sans jeu de ce corps sur l'arbre. In Fig.5, there is shown yet another embodiment in which the body 5 is in the form of an elastic ring mounted tight around the shaft and provided with means for hooking on it, these attachment means being constituted for example by folded portions in the form of hooks, 13 thereof, adapted to cooperate with portions of complementary shapes of the shaft to obtain the attachment and mounting without play of this body on the tree.
On conçoit alors que le dispositif d'immobilisation selon l'invention présente un certain nombre d'avantages par rapport aux dispositifs connus dans l'état de la technique dans la mesure où sa structure et sa mise en place sont extrêmement simples du fait de l'utilisation d'une seule pièce qui peut par ailleurs être obtenue par exemple par moulage par injection en matière plastique, ce qui en réduit le coût. It will therefore be understood that the immobilization device according to the invention has a certain number of advantages compared with the devices known in the state of the art insofar as its structure and its installation are extremely simple due to the 'use of a single piece which can also be obtained for example by plastic injection molding, which reduces the cost.
La limite de résistance mécanique avant rupture de cet élément frangible peut également être déterminée avec précision dans la mesure où celle-ci dépend de la configuration de la zone de rupture 6 de cet élément. The limit of mechanical resistance before rupture of this frangible element can also be determined with precision insofar as this depends on the configuration of the rupture zone 6 of this element.
Bien entendu, ce dispositif peut être utilisé de façon équivalente pour assurer une immobilisation temporaire de deux organes déplaçables à coulissement l'un dans l'autre. Of course, this device can be used in an equivalent manner to ensure temporary immobilization of two movable members sliding in one another.
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2702016B1 (en) | 1995-07-07 |
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