FR3143522A1 - STEERING COLUMN ASSEMBLY WITH RETRACTABLE ARM AND ELECTROMECHANICAL ACTUATOR TO CONTROL THIS ARM - Google Patents
STEERING COLUMN ASSEMBLY WITH RETRACTABLE ARM AND ELECTROMECHANICAL ACTUATOR TO CONTROL THIS ARM Download PDFInfo
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Abstract
Ensemble de colonne de direction (10), comportant : - un corps de colonne (14) ;- un bras (16) escamotable en translation par rapport au corps de colonne ;- un actionneur électromécanique (26) pour déplacer le bras selon différentes vitesses, qui comprend :-- un moteur électrique ;-- un écrou (34) bloqué en rotation et fixé au bras ;-- une première tige (31) filetée fixe en translation et entraînée en rotation par le moteur électrique ;-- une deuxième tige (32) mobile en rotation et en translation, comprenant deux filetages à pas différents dont un premier coopérant avec le filetage de première tige et un deuxième coopérant avec le filetage d’écrou ; -- un système (38) de restriction sélective de degré de liberté qui autorise soit une rotation ou une translation de la deuxième tige selon la position de l’écrou. Figure pour l’abrégé : Figure 2Steering column assembly (10), comprising: - a column body (14); - an arm (16) retractable in translation relative to the column body; - an electromechanical actuator (26) for moving the arm at different speeds , which comprises:-- an electric motor;-- a nut (34) locked in rotation and fixed to the arm;-- a first threaded rod (31) fixed in translation and driven in rotation by the electric motor;-- a second rod (32) movable in rotation and in translation, comprising two threads with different pitches, a first cooperating with the thread of the first rod and a second cooperating with the nut thread; -- a system (38) for selective restriction of degree of freedom which authorizes either rotation or translation of the second rod depending on the position of the nut. Figure for abstract: Figure 2
Description
La présente invention se rapporte au domaine général des véhicules automobile, et plus particulièrement à un actionneur électromécanique pour piloter l’avancement d’un bras escamotable de colonne de direction qui conditionne la position d’un volant de véhicule.The present invention relates to the general field of motor vehicles, and more particularly to an electromechanical actuator for controlling the advancement of a retractable steering column arm which conditions the position of a vehicle steering wheel.
La colonne de direction est l’un des éléments qui composent le système de direction d’un véhicule. Présente sur tous les véhicules, elle permet la communication entre le volant et les roues.The steering column is one of the elements that make up the steering system of a vehicle. Present on all vehicles, it allows communication between the steering wheel and the wheels.
De manière connue, la colonne de direction comporte un support fixe monté rigidement sur un élément de superstructure du véhicule, comme le châssis, et un bras qui conditionne la position du volant en prolongeant le support fixe dans l’habitacle du véhicule, vers le siège sur lequel le conducteur s’installe.In known manner, the steering column comprises a fixed support mounted rigidly on a superstructure element of the vehicle, such as the chassis, and an arm which conditions the position of the steering wheel by extending the fixed support into the passenger compartment of the vehicle, towards the seat on which the driver sits.
En pratique, l’espace entre le volant et le siège doit être assez important pour permettre une installation aisée du conducteur sur le siège, sans nécessiter de se contorsionner pour y parvenir. Cette particularité est le plus souvent contradictoire avec la position de conduite, pour laquelle l’espace mesuré entre le volant et le siège est plutôt restreint pour assurer au conducteur une prise en main du volant confortable et sécuritaire.In practice, the space between the steering wheel and the seat must be large enough to allow easy installation of the driver on the seat, without having to contort oneself to achieve this. This particularity is most often contradictory with the driving position, for which the space measured between the steering wheel and the seat is rather restricted to ensure that the driver has a comfortable and safe grip on the steering wheel.
Pour résoudre ce problème, il a été proposé de rendre escamotable le bras, à savoir de lui conférer une capacité de rétraction/déploiement.To solve this problem, it was proposed to make the arm retractable, namely to give it a retraction/deployment capacity.
Avec cette solution, le volant devient déplaçable entre une position rangée où le volant est assez éloigné du siège pour ne pas gêner une installation du conducteur, et une position avancée dans laquelle cet espace siège-volant est réduit. A noter que cette solution est particulièrement intéressante pour équiper un véhicule autonome, dans lequel une position rétractée du bras peut être adoptée à des fins de confort dans une situation de roulage du véhicule ne nécessitant pas un contrôle manuel de trajectoire.With this solution, the steering wheel becomes movable between a stowed position where the steering wheel is far enough from the seat so as not to interfere with the driver's installation, and a forward position in which this seat-steering wheel space is reduced. Note that this solution is particularly interesting for equipping an autonomous vehicle, in which a retracted position of the arm can be adopted for comfort purposes in a vehicle driving situation not requiring manual trajectory control.
Afin de piloter l’avancement du bras, il est connu de prévoir un actionnement électromécanique, permettant le déplacement du volant sans intervention manuelle du conducteur. De manière classique, l’actionnement électromécanique fait intervenir un moteur électrique et un système vis-écrou dont la vis est entraînée en rotation pour déplacer l’écrou fixé au bras.In order to control the advancement of the arm, it is known to provide electromechanical actuation, allowing movement of the steering wheel without manual intervention by the driver. Conventionally, electromechanical actuation involves an electric motor and a screw-nut system whose screw is rotated to move the nut fixed to the arm.
Pour répondre aux exigences des usagers, il est souhaité que la vitesse d’avancement du bras puisse être adaptée en fonction du besoin :To meet user requirements, it is desired that the forward speed of the arm can be adapted according to need:
- en cas d’un réglage fonctionnel de la position du volant, à savoir lorsque le volant est déplacé dans le but de s’adapter à la morphologie du conducteur qui le prend en main en situation de conduite, la vitesse de déplacement se veut modérée pour garantir un réglage précis en position ;- in the case of a functional adjustment of the position of the steering wheel, namely when the steering wheel is moved in order to adapt to the morphology of the driver who takes it in hand in a driving situation, the speed of movement is intended to be moderate to guarantee precise adjustment in position;
- en cas d’un repoussement complet du volant pour le ranger, ou inversement en cas de récupération de l’usage du volant en le ramenant dans une position de fonctionnement, une valeur de vitesse d’avancement du bras plus importante est souhaitable pour limiter le temps d’attente associé.- in the event of a complete push back of the steering wheel to store it, or conversely in the event of regaining use of the steering wheel by returning it to an operating position, a greater value for the forward speed of the arm is desirable to limit the associated waiting time.
Pour satisfaire cette double condition, il a été proposé de recourir à l’usage d’un moteur électrique sophistiqué, par exemple du type sans balai, de l’anglais « brushless ». Ce type de moteur électrique présente un large spectre de vitesses de fonctionnement et permet ainsi de moduler la vitesse de déploiement/rétraction du bras en faisant varier la vitesse de rotation de la vis. Néanmoins, l’intégration d’un tel moteur induit un surcout important, en particulier en ce qui concerne son système de contrôle.To satisfy this double condition, it has been proposed to use a sophisticated electric motor, for example of the brushless type. This type of electric motor has a wide spectrum of operating speeds and thus makes it possible to modulate the deployment/retraction speed of the arm by varying the rotation speed of the screw. However, the integration of such a motor induces significant additional costs, in particular with regard to its control system.
Une autre solution envisagée consiste à rendre le bras télescopique, à savoir formés de tronçons emboités et mobiles en translation relativement les uns aux autres, et à prévoir plusieurs actionneurs dédiés chacun au déplacement d’un tronçon respectif. Un tel arrangement induit une augmentation de coût et génère de la complexité liée à la répartition des commandes des actionneurs pour leur allouer la bonne consigne.Another solution envisaged consists of making the arm telescopic, namely formed of sections fitted together and movable in translation relative to each other, and to provide several actuators each dedicated to the movement of a respective section. Such an arrangement induces an increase in cost and generates complexity linked to the distribution of actuator commands to allocate them the correct setpoint.
L'invention a pour but de proposer une structure d’actionnement électromécanique permettant d’éviter les inconvénients susmentionnés.The aim of the invention is to propose an electromechanical actuation structure making it possible to avoid the aforementioned drawbacks.
À cet effet, l’invention a pour objet un ensemble de colonne de direction d’un système de direction à volant pour un véhicule, par exemple une automobile, comportant :
- un corps de colonne prévu pour être monté sur une structure de véhicule ;
- un bras porté par le corps de colonne en s’étendant suivant une direction longitudinale, ce bras étant monté escamotable en translation longitudinale par rapport au corps de colonne entre un état rétracté et un état déployé d’avancement, l’état d’avancement du bras conditionnant la position du volant du système de direction ;
- un actionneur électromécanique pour déplacer en translation le bras selon différentes vitesses, cet actionneur électromécanique comprenant :
-- un moteur électrique d’entraînement en rotation ;
-- un ensemble convertisseur de mouvement pour convertir une rotation fournie par le moteur électrique en une translation du bras, ce convertisseur de mouvement comprenant :
--- un écrou qui est bloqué en rotation et fixé au bras, cet écrou comprenant un filetage ;
--- une première tige s’étendant suivant un axe de tige d’étendue longitudinale, la première tige étant fixe en translation le long de son axe et mobile en rotation autour de son axe en étant entraînée en rotation par le moteur électrique, cette première tige comprenant un filetage ;
--- une deuxième tige s’étendant longitudinalement suivant un axe de tige respectif d’étendue longitudinale, de manière concentrique avec la première tige, la deuxième tige étant mobile en rotation autour de son axe et mobile en translation le long de son axe, cette deuxième tige comprenant un premier filetage qui coopère avec le filetage de la première tige et un deuxième filetage qui coopère avec le filetage de l’écrou ;
-- un système de restriction sélective de degré de liberté de la deuxième tige, qui sélectivement et en fonction de la position de l’écrou le long de la deuxième tige :
--- autorise uniquement une rotation de la deuxième tige autour de son axe pour déplacer le bras par vissage/dévissage de l’écrou le long du deuxième filetage de la deuxième tige, lors d’une mise en rotation de la première tige par le moteur électrique ;
--- autorise uniquement une translation de la deuxième tige le long de son axe, pour déplacer le bras par translation de la deuxième tige qui porte l’écrou par vissage/dévissage de cette deuxième tige le long de la première tige par coopération de filetage ;
dans lequel la coopération de filetages entre les première et deuxième tiges est définie avec un pas de filetage qui est différent d’un pas de filetage défini pour la coopération de filetages entre la deuxième tige et l’écrou.To this end, the subject of the invention is a steering column assembly of a steering wheel steering system for a vehicle, for example an automobile, comprising:
- a column body intended to be mounted on a vehicle structure;
- an arm carried by the column body extending in a longitudinal direction, this arm being mounted retractable in longitudinal translation relative to the column body between a retracted state and a deployed state of advancement, the state of advancement of the arm conditioning the position of the steering wheel of the steering system;
- an electromechanical actuator for moving the arm in translation at different speeds, this electromechanical actuator comprising:
-- an electric rotation drive motor;
-- a motion converter assembly for converting a rotation provided by the electric motor into a translation of the arm, this motion converter comprising:
--- a nut which is blocked in rotation and fixed to the arm, this nut comprising a thread;
--- a first rod extending along a rod axis of longitudinal extent, the first rod being fixed in translation along its axis and movable in rotation around its axis by being driven in rotation by the electric motor, this first rod comprising a thread;
--- a second rod extending longitudinally along a respective rod axis of longitudinal extent, concentrically with the first rod, the second rod being movable in rotation around its axis and movable in translation along its axis, this second rod comprising a first thread which cooperates with the thread of the first rod and a second thread which cooperates with the thread of the nut;
-- a system for selectively restricting the degree of freedom of the second rod, which selectively and depending on the position of the nut along the second rod:
--- only allows rotation of the second rod around its axis to move the arm by screwing/unscrewing the nut along the second thread of the second rod, during rotation of the first rod by the electric motor;
--- only allows a translation of the second rod along its axis, to move the arm by translation of the second rod which carries the nut by screwing/unscrewing this second rod along the first rod by thread cooperation ;
in which the thread cooperation between the first and second rods is defined with a thread pitch which is different from a thread pitch defined for the thread cooperation between the second rod and the nut.
L’invention concerne également un ensemble de colonne de direction ainsi défini, dans lequel :
- le filetage de l’écrou est un filetage intérieur ;
- le filetage de la première tige est un filetage extérieur, cette première tige comprenant un premier corps de tige qui est délimité par une paroi extérieure sur laquelle est formé le filetage ;
- la deuxième tige comprend un deuxième corps de tige creux délimité en épaisseur à la fois par :
-- une paroi extérieure sur laquelle est formé le deuxième filetage qui est un filetage extérieur coopérant avec le filetage de l’écrou, l’écrou étant porté par ce deuxième corps de tige ;
-- une paroi intérieure sur laquelle est formé le premier filetage qui est un filetage intérieur coopérant avec le filetage de la première tige, le deuxième corps de tige entourant radialement au moins partiellement le premier corps de tige.The invention also relates to a steering column assembly thus defined, in which:
- the thread of the nut is an internal thread;
- the thread of the first rod is an external thread, this first rod comprising a first rod body which is delimited by an external wall on which the thread is formed;
- the second rod comprises a second hollow rod body delimited in thickness by both:
-- an external wall on which the second thread is formed which is an external thread cooperating with the thread of the nut, the nut being carried by this second rod body;
-- an interior wall on which the first thread is formed which is an internal thread cooperating with the thread of the first rod, the second rod body radially surrounding at least partially the first rod body.
L’invention concerne également un ensemble de colonne de direction ainsi défini, dans lequel la coopération de filetages entre les première et deuxième tiges est définie avec un pas de filetage d’une valeur supérieure au pas de filetage définissant la coopération de filetages entre la deuxième tige et l’écrou.The invention also relates to a steering column assembly thus defined, in which the thread cooperation between the first and second rods is defined with a thread pitch of a value greater than the thread pitch defining the thread cooperation between the second rod and nut.
L’invention concerne également un ensemble de colonne de direction ainsi défini, dans lequel le système de restriction sélective de degré de liberté comporte :
- des orifices radiaux formés traversant dans la deuxième tige au niveau d’une section longitudinale de celle-ci, ces orifices reliant les parois extérieure et intérieure de deuxième tige en s’étendant à distance du deuxième filetage ;
- des billes disposées chacune dans un des orifices radiaux distinct, ces billes comprenant un diamètre supérieur à l’épaisseur de deuxième tige pour dépasser radialement chacune de l’orifice correspondant ;
- une bague qui entoure radialement la deuxième tige en étant mobile en translation longitudinale, la bague présentant une étendue longitudinale suffisante pour entourer radialement à la fois les orifices et une portion du deuxième filetage de la deuxième tige, cette bague comprenant une paroi intérieure en vis-à-vis de la deuxième tige qui s’évase depuis une section de plus faible diamètre disposée en affleurement de la deuxième tige ;
- un ressort qui maintient passivement la bague dans une position de blocage, pour laquelle :
-- la section de plus faible diamètre de la paroi intérieure de bague est en affleurement des orifices radiaux, et
-- la paroi intérieure entoure radialement une portion du filetage extérieur de la deuxième tige ;
- un embout qui prolonge la première tige dans la deuxième tige et qui définit une surface de butée longitudinale contre laquelle la deuxième tige vient en appui dans une position distale par rapport à la première tige, cet embout étant adapté, en position distale de la deuxième tige, pour coopérer avec les billes qui sont pressées contre lui par la bague en position de blocage ;
dans lequel l’écrou est apte à dégager la bague de sa position de blocage en pressant le ressort lorsqu’il translate en réaction à une rotation de la deuxième tige le long de la portion de deuxième filetage qui est entourée radialement par la bague en position de blocage, ce dégagement de la bague induisant un accroissement de la distance mesurée entre la paroi intérieure de la bague et les orifices pour autoriser les billes à s’éloigner radialement de l’embout.The invention also relates to a steering column assembly thus defined, in which the selective restriction of degree of freedom system comprises:
- radial orifices formed passing through in the second rod at a longitudinal section thereof, these orifices connecting the outer and inner walls of the second rod by extending at a distance from the second thread;
- balls each arranged in one of the separate radial orifices, these balls comprising a diameter greater than the thickness of the second rod to radially exceed each of the corresponding orifice;
- a ring which radially surrounds the second rod while being movable in longitudinal translation, the ring having a longitudinal extent sufficient to radially surround both the orifices and a portion of the second thread of the second rod, this ring comprising an internal screw wall - opposite the second rod which flares from a section of smaller diameter arranged flush with the second rod;
- a spring which passively maintains the ring in a blocking position, for which:
-- the section with the smallest diameter of the inner wall of the ring is flush with the radial holes, and
-- the inner wall radially surrounds a portion of the external thread of the second rod;
- a tip which extends the first rod into the second rod and which defines a longitudinal abutment surface against which the second rod bears in a position distal to the first rod, this tip being adapted, in the distal position of the second rod, to cooperate with the balls which are pressed against it by the ring in the blocking position;
in which the nut is able to release the ring from its locking position by pressing the spring when it translates in reaction to a rotation of the second rod along the second thread portion which is surrounded radially by the ring in position blocking, this clearance of the ring inducing an increase in the distance measured between the interior wall of the ring and the orifices to allow the balls to move away radially from the end piece.
L’invention concerne également un ensemble de colonne de direction ainsi défini, dans lequel l’embout coopère avec les billes, lorsque la bague est en position de blocage et que la deuxième tige est en butée contre l’embout en position distale, pour bloquer une translation de la deuxième tige.The invention also relates to a steering column assembly thus defined, in which the tip cooperates with the balls, when the ring is in the locking position and the second rod abuts against the tip in the distal position, to block a translation of the second rod.
L’invention concerne également un ensemble de colonne de direction ainsi défini, dans lequel l’embout comporte une partie tronconique délimitée longitudinalement par une grande base et une petite base, la grande base étant plus proche de la première tige que ne l’est la petite base, cette partie tronconique étant dimensionnée de sorte que :
- le diamètre des billes est supérieur à la distance radiale mesurée entre la grande base et la section de diamètre le plus faible de la paroi intérieure de bague ; et
- une translation de la deuxième tige depuis sa position distale induit un passage des orifices en alignement radial de la grande base ;
et dans lequel le dégagement de la bague par l’écrou induit un accroissement de la distance radiale mesurée entre la paroi intérieure et la grande base jusqu’à être supérieure au diamètre des billes.The invention also relates to a steering column assembly thus defined, in which the end piece comprises a frustoconical part delimited longitudinally by a large base and a small base, the large base being closer to the first rod than is the small base, this frustoconical part being dimensioned so that:
- the diameter of the balls is greater than the radial distance measured between the large base and the section with the smallest diameter of the inner wall of the ring; And
- a translation of the second rod from its distal position induces a passage of the orifices in radial alignment of the large base;
and in which the release of the ring by the nut induces an increase in the radial distance measured between the interior wall and the large base until it is greater than the diameter of the balls.
L’invention concerne également un ensemble de colonne de direction ainsi défini, dans lequel l’embout coopère avec les billes, lorsque la bague est en position de blocage et que la deuxième tige est en butée contre l’embout en position distale, pour imposer un couplage en rotation des première et deuxième tiges.The invention also relates to a steering column assembly thus defined, in which the end piece cooperates with the balls, when the ring is in the locking position and the second rod abuts against the end piece in the distal position, to impose a rotational coupling of the first and second rods.
L’invention concerne également un ensemble de colonne de direction ainsi défini, dans lequel l’embout est délimité par une paroi extérieure munie d’encoches s’étendant longitudinalement suivant un profil en arc de cercle, les encoches étant en nombre égal ou supérieur au nombre d’orifices et de billes associées, l’embout étant dimensionné de sorte que les billes sont pressées dans les encoches en position de blocage de la bague et en position distale de la deuxième tige ;
et dans lequel le dégagement de la bague par l’écrou induit un accroissement de la distance radiale mesurée entre la paroi intérieure et l’embout jusqu’à être supérieure au diamètre des billes pour leur permettre de quitter les encoches.The invention also relates to a steering column assembly thus defined, in which the end piece is delimited by an exterior wall provided with notches extending longitudinally along an arcuate profile, the notches being in number equal to or greater than the number of orifices and associated balls, the tip being dimensioned so that the balls are pressed into the notches in the locking position of the ring and in the distal position of the second rod;
and in which the release of the ring by the nut induces an increase in the radial distance measured between the interior wall and the end piece until it is greater than the diameter of the balls to allow them to leave the notches.
L’invention concerne également un ensemble de colonne de direction ainsi défini, dans lequel le bras est de nature télescopique en étant formé d’une pluralité de tronçons mobiles en translation les uns par rapport aux autres, dont :
- un premier tronçon d’étendue longitudinale qui est porté par le corps de colonne en étant mobile en translation longitudinale par rapport au corps de colonne ; et
- un deuxième tronçon qui est emboité dans le premier tronçon et déplaçable longitudinalement le long de ce premier tronçon ;
dans lequel l’actionneur électromécanique comprend en outre un palier de guidage en rotation qui entoure la deuxième tige en étant monté solidaire en translation de cette deuxième tige ; et
dans lequel le palier est rattaché rigidement au premier tronçon et l’écrou est rattaché rigidement au deuxième tronçon.The invention also relates to a steering column assembly thus defined, in which the arm is of a telescopic nature by being formed of a plurality of sections movable in translation relative to each other, including:
- a first section of longitudinal extent which is carried by the column body while being movable in longitudinal translation relative to the column body; And
- a second section which is fitted into the first section and movable longitudinally along this first section;
in which the electromechanical actuator further comprises a rotational guide bearing which surrounds the second rod while being mounted integrally in translation with this second rod; And
in which the bearing is rigidly attached to the first section and the nut is rigidly attached to the second section.
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 :
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Dans la description qui va suivre, des éléments identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes numéros de référence.In the description which follows, identical, similar or analogous elements will be designated by the same reference numbers.
Comme visible sur les figures 1 et 2, il est représenté un ensemble de colonne de direction 10 selon un premier mode de réalisation l’invention, pour un système de direction de véhicule. Cet ensemble 10 comporte un bâti 12 destiné à être fixé rigidement à un élément de la superstructure d’un véhicule, comme un châssis, un corps de colonne 14 porté par le bâti 12, et un bras 16 qui est porté par le corps de colonne 14.As visible in Figures 1 and 2, there is shown a steering column assembly 10 according to a first embodiment of the invention, for a vehicle steering system. This assembly 10 comprises a frame 12 intended to be rigidly fixed to an element of the superstructure of a vehicle, such as a chassis, a column body 14 carried by the frame 12, and an arm 16 which is carried by the column body 14.
L’ensemble de colonne 10 comporte en outre un arbre de direction 18 qui s’étend suivant un axe AX d’orientation longitudinale. Le bras 16, d’étendue également longitudinale, entoure radialement l’arbre de direction 18. Il est entendu par direction radiale, une direction s’étendant suivant un axe AY qui est orthogonal à l’axe AX en passant par celui-ci.The column assembly 10 further comprises a steering shaft 18 which extends along an axis AX of longitudinal orientation. The arm 16, also longitudinal in extent, radially surrounds the steering shaft 18. By radial direction is meant a direction extending along an axis AY which is orthogonal to the axis AX passing through it.
L’arbre de direction 18 est prévu pour être lié en rotation à un volant du véhicule, non représenté, par accouplement rigide. Plus spécifiquement, cet arbre de direction 18 comporte une extrémité libre 18a qui dépasse longitudinalement du bras 16 pour recevoir par emmanchement le volant de véhicule.The steering shaft 18 is designed to be linked in rotation to a steering wheel of the vehicle, not shown, by rigid coupling. More specifically, this steering shaft 18 has a free end 18a which projects longitudinally from the arm 16 to receive the vehicle steering wheel by fitting.
Dans le cadre de l’invention, l’ensemble de colonne 10 est prévu pour permettre un réglage en position longitudinale du volant dans l’habitacle du véhicule qui en équipé. A cet égard, le bras 16 est prévu à capacité de déploiement/rétractation longitudinal par rapport au corps de colonne 14, et l’arbre de direction 18 est monté solidaire en translation du bras 16.In the context of the invention, the column assembly 10 is provided to allow adjustment in the longitudinal position of the steering wheel in the passenger compartment of the vehicle equipped with it. In this regard, the arm 16 is provided with the capacity for longitudinal deployment/retraction relative to the column body 14, and the steering shaft 18 is mounted integrally in translation with the arm 16.
En détail, le bras 16 et le corps de colonne 14 sont conformés pour autoriser un déplacement relatif suivant la direction longitudinale, ce qui correspond en pratique à un déplacement de l’arbre 16 par rapport au corps de colonne 14, étant donné que le corps de colonne 14 est solidaire longitudinalement au bâti 12 qui est fixe une fois installé dans le véhicule. A noter que le corps de colonne 14 peut être monté à pivotement par rapport au bâti 12, par le biais d’un mécanisme repéré par 19, pour complémentairement autoriser un réglage en hauteur du volant dans l’habitacle. En pareil cas, le corps de colonne 14 conserve toujours un rattachement longitudinal au bâti 12.In detail, the arm 16 and the column body 14 are shaped to allow relative movement in the longitudinal direction, which corresponds in practice to a movement of the shaft 16 relative to the column body 14, given that the body column 14 is secured longitudinally to the frame 12 which is fixed once installed in the vehicle. Note that the column body 14 can be pivotally mounted relative to the frame 12, by means of a mechanism marked 19, to additionally allow height adjustment of the steering wheel in the passenger compartment. In such a case, the column body 14 always retains a longitudinal connection to the frame 12.
Dans le cas du premier mode de réalisation, le bras 16 est formé télescopique en se présentant sous la forme d’une association de :
- un premier tronçon 20 qui porté par le corps de colonne 14 en étant mobile en translation longitudinale par rapport au corps de colonne 14 ; et
- un deuxième tronçon 22 qui est emboité dans le premier tronçon 20 et déplaçable longitudinalement le long de ce premier tronçon 20.In the case of the first embodiment, the arm 16 is formed telescopic in the form of an association of:
- a first section 20 which is carried by the column body 14 while being movable in longitudinal translation relative to the column body 14; And
- a second section 22 which is fitted into the first section 20 and movable longitudinally along this first section 20.
Visible en détail sur la
Le deuxième tronçon 22 est déplaçable longitudinalement le long de l’alésage 24 entre une position entièrement rétractée et une position entièrement déployée. Les positions entièrement rétractée et entièrement déployée du deuxième tronçon 22 sont définies de sorte qu’une étendue plus importante du deuxième tronçon 22 est logée dans l’alésage 24 en position entièrement rétractée que dans le cas de la position entièrement déployée.The second section 22 can be moved longitudinally along the bore 24 between a fully retracted position and a fully deployed position. The fully retracted and fully extended positions of the second section 22 are defined such that a greater extent of the second section 22 is accommodated in the bore 24 in the fully retracted position than in the case of the fully extended position.
De manière analogue, le déplacement longitudinal du premier tronçon 20 est borné entre une position entièrement rétractée et une position entièrement déployée. En position entièrement rétractée, le premier tronçon 20 recouvre davantage la portion cylindrique creuse 14a du corps de colonne 14 qu’en position déployée.Analogously, the longitudinal movement of the first section 20 is limited between a fully retracted position and a fully deployed position. In the fully retracted position, the first section 20 covers the hollow cylindrical portion 14a of the column body 14 more than in the deployed position.
Complémentairement, l’arbre de direction 18, le long de son étendue dans le bras 16, est également de nature télescopique. L’arbre de direction 18 est en particulier lié en translation avec le bras 16 de sorte que le déploiement ou la rétraction du bras emporte respectivement le déploiement ou la rétraction de cet arbre de direction 18. Entendu que l’arbre de direction 18 à la fois porte le volant et est solidaire en translation du déplacement du bras 16, il s’ensuit que l’état de déploiement du bras 16 conditionne la position du volant dans l’habitacle du véhicule. En pratique, le bras 16 agit comme un muscle : son actionnement conduit à modifier l’étendue longitudinale de l’arbre de direction 18 et ainsi, par voie de conséquence, conduit au déplacement du volant qui est solidaire de l’arbre de direction 18.Additionally, the steering shaft 18, along its extent in the arm 16, is also telescopic in nature. The steering shaft 18 is in particular linked in translation with the arm 16 so that the deployment or retraction of the arm respectively causes the deployment or retraction of this steering shaft 18. It is understood that the steering shaft 18 at the Once carries the steering wheel and is integral in translation with the movement of the arm 16, it follows that the state of deployment of the arm 16 conditions the position of the steering wheel in the passenger compartment of the vehicle. In practice, the arm 16 acts like a muscle: its actuation leads to modifying the longitudinal extent of the steering shaft 18 and thus, consequently, leads to the movement of the steering wheel which is integral with the steering shaft 18 .
Au global, l’étendue longitudinale du bras 16 est ajustable entre un état entièrement rétracté de bras et un état entièrement déployé de bras, ces positions étant conditionnées par l’état entièrement déployé/rétracté des deux tronçons 20, 22 constitutifs de ce bras 16. En pratique, l’état entièrement déployé du bras 16 correspond au cas où le premier et deuxième tronçons 20, 22 sont chacun en position entièrement déployée, en opposition au cas où ces premier et deuxième tronçons 20, 22 sont chacun en position entièrement rétractée, marquant l’état entièrement rétracté du bras 16.Overall, the longitudinal extent of the arm 16 is adjustable between a fully retracted state of the arm and a fully extended state of the arm, these positions being conditioned by the fully deployed/retracted state of the two sections 20, 22 constituting this arm 16. In practice, the fully deployed state of the arm 16 corresponds to the case where the first and second sections 20, 22 are each in the fully deployed position, as opposed to the case where these first and second sections 20, 22 are each in the fully retracted position. , marking the fully retracted state of the arm 16.
En considérant l’ensemble de colonne de direction 10 installé dans le véhicule, à savoir avec le bâti 12 fixe et le bras 16 s’étendant depuis le bâti 12 vers un siège de conducteur, alors :
- le déploiement du bras 16 télescopique correspond à la translation des premier et deuxième tronçons 20, 22 dans un sens noté S1, ce qui induit un déplacement du volant, porté par l’arbre de direction 18, vers le siège conducteur ; et corolairement
- la rétractation du bras 16 correspond à la translation des premier et deuxième tronçons 20, 22 dans le sens opposé à S1, conduisant à éloigner le volant du siège conducteur.Considering the steering column assembly 10 installed in the vehicle, namely with the fixed frame 12 and the arm 16 extending from the frame 12 towards a driver's seat, then:
- the deployment of the telescopic arm 16 corresponds to the translation of the first and second sections 20, 22 in a direction denoted S1, which induces a movement of the steering wheel, carried by the steering shaft 18, towards the driver's seat; and corollarily
- the retraction of the arm 16 corresponds to the translation of the first and second sections 20, 22 in the direction opposite to S1, leading to moving the steering wheel away from the driver's seat.
Le déploiement et la rétractation du bras 16 relativement au corps de colonne 14 sont assurés par un actionneur électromécanique 26.de l’ensemble de colonne de direction 10. Cet actionneur électromécanique 26 comprend un moteur électrique 27 d’entraînement en rotation, avantageusement fixé au corps de colonne 14, et un mécanisme d’entrainement 28.qui entraîne en translation les tronçons 20, 22 en réponse à une rotation fournie par le moteur électrique 27.The deployment and retraction of the arm 16 relative to the column body 14 are ensured by an electromechanical actuator 26 of the steering column assembly 10. This electromechanical actuator 26 comprises an electric motor 27 for driving in rotation, advantageously fixed to the column body 14, and a drive mechanism 28 which translates the sections 20, 22 in response to a rotation provided by the electric motor 27.
L’idée à la base de l’invention est de prévoir un pilotage de la vitesse de rétraction/déploiement du bras 16 par l’actionneur électromécanique 26 au juste besoin, à savoir qui octroie différentes vitesses de déplacement du volant selon les cas d’espèce suivants :
- lorsque le conducteur du véhicule souhaite effectuer un réglage dit de confort, qui consiste à modifier la position du volant pour garantir une bonne position de conduite, une vitesse faible/modérée d’avancement est requise pour garantir un réglage précis ; et
- lorsque le conducteur du véhicule souhaite effectuer un réglage dit d’ergonomie, qui consiste à soit repousser entièrement le volant dans une position de rangement en cas de non-utilisation, ou inversement récupérer l’usage du volant en le ramenant vers lui depuis sa position de rangement, une valeur de vitesse d’avancement du bras plus importante est souhaitable pour limiter le temps d’attente associé.The idea underlying the invention is to provide control of the retraction/deployment speed of the arm 16 by the electromechanical actuator 26 as needed, namely which grants different speeds of movement of the steering wheel depending on the case. following species:
- when the driver of the vehicle wishes to carry out a so-called comfort adjustment, which consists of modifying the position of the steering wheel to guarantee a good driving position, a low/moderate forward speed is required to guarantee precise adjustment; And
- when the driver of the vehicle wishes to carry out a so-called ergonomic adjustment, which consists of either pushing the steering wheel completely back into a storage position when not in use, or conversely regaining use of the steering wheel by bringing it back towards him from its storage position, a greater arm advancement speed value is desirable to limit the associated waiting time.
A cet égard, le mécanisme d’entrainement 28 de l’actionneur électromécanique 26 comporte un ensemble convertisseur de mouvement 30 dont la structure particulière assure la conversion d’une rotation fournie par le moteur électrique 27 en un(e) déploiement/rétractation du bras 16 selon différentes vitesses. Dans le cadre du premier mode de réalisation de l’ensemble de colonne 10, le convertisseur de mouvement 30 tire judicieusement avantage de la nature télescopique du bras 16 en imposant une première vitesse de coulissement du deuxième tronçon 22 relativement au premier tronçon 20, et une deuxième vitesse de coulissement des premier et deuxième tronçons 20, 22 se déplaçant dans un mouvement d’ensemble relativement au corps de colonne 14. La résultante de ce différentiel de vitesses de déplacement induit au global différentes vitesses de déploiement/rétraction du bras 16.In this regard, the drive mechanism 28 of the electromechanical actuator 26 comprises a motion converter assembly 30 whose particular structure ensures the conversion of a rotation provided by the electric motor 27 into a deployment/retraction of the arm 16 at different speeds. In the context of the first embodiment of the column assembly 10, the motion converter 30 judiciously takes advantage of the telescopic nature of the arm 16 by imposing a first sliding speed of the second section 22 relative to the first section 20, and a second sliding speed of the first and second sections 20, 22 moving in an overall movement relative to the column body 14. The result of this differential in movement speeds induces overall different deployment/retraction speeds of the arm 16.
Selon le premier mode de réalisation, l’ensemble convertisseur de mouvement 30 est issu de l’association de :
- une première tige 31 à capacité de rotation uniquement, qui est entraînée par le moteur électrique 27;
- une deuxième tige 32, alignée avec la première tige 31, qui est à capacité à la fois de rotation et de translation, et qui coopère par filetage avec la première tige 31 ;
- un écrou 34 à capacité de translation uniquement, qui coopère par filetage avec la deuxième tige ;
- un palier de guidage 36 en rotation de la deuxième tige 32 ; et
- un système 38 de restriction sélective d’un degré de liberté de la deuxième tige filetée.According to the first embodiment, the motion converter assembly 30 comes from the association of:
- a first rod 31 with rotational capacity only, which is driven by the electric motor 27;
- a second rod 32, aligned with the first rod 31, which is capable of both rotation and translation, and which cooperates by threading with the first rod 31;
- a nut 34 with translation capacity only, which cooperates by thread with the second rod;
- a guide bearing 36 in rotation of the second rod 32; And
- a system 38 for selective restriction of a degree of freedom of the second threaded rod.
Comme visible plus en détail aux figures 3 à 6 qui illustrent l’actionneur électromécanique 26 qui équipe l’ensemble de colonne de direction 10 selon le premier mode de réalisation, la première tige 31 s’étend suivant un axe de tige AX1 d’étendue longitudinale. Cette première tige 31 est entraînée en rotation par le moteur électrique 27 par le biais d’un réducteur 39 du mécanisme d’entrainement 28. Le réducteur 39 et le moteur électrique 27 sont logés dans un boitier 40 fixé au corps de colonne 14 pour former conjointement un module dit moto-réducteur. La première tige filetée 31 est bloquée en translation par rapport au corps de colonne 14, avantageusement maintenue en position au niveau du réducteur 39.As visible in more detail in Figures 3 to 6 which illustrate the electromechanical actuator 26 which equips the steering column assembly 10 according to the first embodiment, the first rod 31 extends along a rod axis AX1 of extent longitudinal. This first rod 31 is rotated by the electric motor 27 via a reducer 39 of the drive mechanism 28. The reducer 39 and the electric motor 27 are housed in a housing 40 fixed to the column body 14 to form jointly a so-called geared motor module. The first threaded rod 31 is blocked in translation relative to the column body 14, advantageously held in position at the level of the reducer 39.
Il est à noter qu’un entraînement direct de la première tige filetée 31 par le moteur électrique 27, à savoir sans réducteur, peut être retenu sans sortir du cadre de l’invention.It should be noted that direct driving of the first threaded rod 31 by the electric motor 27, namely without a reduction gear, can be retained without departing from the scope of the invention.
D’un point de vue structurel, la première tige comporte deux extrémités, dont une première extrémité d’accouplement au moteur électrique 31a, avantageusement par le biais du réducteur 39, et une deuxième extrémité libre 31b. La première tige 31 s’étend depuis sa première extrémité 31a jusqu’à sa deuxième extrémité 31b dans le sens S1 de déploiement du bras 16.From a structural point of view, the first rod has two ends, including a first end for coupling to the electric motor 31a, advantageously via the reducer 39, and a second free end 31b. The first rod 31 extends from its first end 31a to its second end 31b in the direction S1 of deployment of the arm 16.
En particulier, la première tige 31 se présente sous la forme d’un corps cylindrique continu comportant deux parties, dont une première partie 40 de circonférence lisse qui s’étend depuis la première extrémité 31a et une deuxième partie 42 munie d’un filetage extérieur qui s’étend depuis la deuxième extrémité 31b. L’interface entre ces deux parties, localisée entre les deux extrémités 31a, 31b de cette première tige 31, définit un épaulement noté 44.In particular, the first rod 31 is in the form of a continuous cylindrical body comprising two parts, including a first part 40 of smooth circumference which extends from the first end 31a and a second part 42 provided with an external thread which extends from the second end 31b. The interface between these two parts, located between the two ends 31a, 31b of this first rod 31, defines a shoulder denoted 44.
Il est entendu par filetage extérieur, un filetage qui est formé en paroi périphérique extérieure du corps de tige et qui dépasse vers l’extérieur suivant une direction radiale AY1, orthogonale à l’axe longitudinal de tige AX1.By external thread is meant a thread which is formed in the outer peripheral wall of the rod body and which projects outwards in a radial direction AY1, orthogonal to the longitudinal axis of the rod AX1.
La deuxième tige 32 s’étend longitudinalement de manière coaxiale avec la première tige 31, suivant un axe de tige respectif qui est aligné avec l’axe de tige AX1 de la première tige 31. Cette deuxième tige 32 s’étend depuis une première extrémité 32a jusqu’à une deuxième extrémité 32b dans le sens S1. Cette deuxième tige 32 se présente sous la forme d’un corps cylindrique creux dans lequel la première tige 31 s’étend partiellement.The second rod 32 extends longitudinally coaxially with the first rod 31, along a respective rod axis which is aligned with the rod axis AX1 of the first rod 31. This second rod 32 extends from a first end 32a to a second end 32b in direction S1. This second rod 32 is in the form of a hollow cylindrical body in which the first rod 31 partially extends.
Comme visible en détail aux figures 4 et 6, ce corps comprend trois parties formant une continuité de matière et dont une première partie 46 s’étend depuis la première extrémité 32a, une deuxième partie 48 s’étend depuis la deuxième extrémité 32b, et une troisième partie 50 d’interface qui s’étend entre les première et deuxième parties 46, 48. Cette troisième partie 50 s’étend entre les première et deuxième extrémité 32a, 32b de la deuxième tige 32.As visible in detail in Figures 4 and 6, this body comprises three parts forming a continuity of material and of which a first part 46 extends from the first end 32a, a second part 48 extends from the second end 32b, and a third interface part 50 which extends between the first and second parts 46, 48. This third part 50 extends between the first and second ends 32a, 32b of the second rod 32.
La première partie 46 est délimitée radialement par une paroi extérieure et une paroi intérieure. La paroi extérieure de cette première partie 46 peut être lisse tandis que sa paroi intérieure est munie d’un filetage intérieur, aussi appelé taraudage. Il est entendu par filetage intérieur, un filetage qui est formé en paroi intérieure et qui dépasse vers l’axe longitudinal de tige AX1 suivant la direction radiale AY1.
En particulier, cette première partie 46 de deuxième tige 32 chevauche, le long de son étendue longitudinale, la paroi extérieure de deuxième partie 42 de première tige 31. Au niveau de ce chevauchement, les filetages extérieur et intérieur respectifs des parties 42 et 46 de tiges 31, 32 coopèrent.The first part 46 is delimited radially by an exterior wall and an interior wall. The exterior wall of this first part 46 can be smooth while its interior wall is provided with an internal thread, also called tapping. By internal thread is meant a thread which is formed on the internal wall and which protrudes towards the longitudinal axis of the rod AX1 in the radial direction AY1.
In particular, this first part 46 of second rod 32 overlaps, along its longitudinal extent, the exterior wall of second part 42 of first rod 31. At the level of this overlap, the respective exterior and interior threads of parts 42 and 46 of rods 31, 32 cooperate.
La deuxième partie 48 de deuxième tige 32 est délimitée radialement par une paroi extérieure et une paroi intérieure. La paroi extérieure de cette deuxième partie 48 est munie d’un filetage extérieur, tandis que sa paroi intérieure peut être lisse.The second part 48 of second rod 32 is delimited radially by an exterior wall and an interior wall. The outer wall of this second part 48 is provided with an external thread, while its inner wall may be smooth.
Enfin, la troisième partie 50 de deuxième tige 32 est délimitée radialement par des parois extérieure et intérieure peuvent être lisses.Finally, the third part 50 of second rod 32 is delimited radially by exterior and interior walls which may be smooth.
Ces deuxième et troisième parties 48, 50 de deuxième tige 32 sont conformées chacune avec un diamètre intérieur, à savoir un diamètre mesuré au niveau de leur paroi intérieure respective, qui est supérieur au diamètre extérieur de la deuxième partie 42 de première tige 31.These second and third parts 48, 50 of second rod 32 are each shaped with an internal diameter, namely a diameter measured at their respective internal wall, which is greater than the external diameter of the second part 42 of first rod 31.
Dans la description des corps de première et de deuxième tiges 31, 32 qui précède, certaines parois sont décrites comme pouvant présenter un caractère lisse. En pratique, il est privilégié une surface lisse pour ces parois étant donné qu’elles ne sont pas le siège d’interactions particulières dans le fonctionnement du convertisseur de mouvement 30. Néanmoins, ce caractère lisse n’est pas limitatif.In the above description of the first and second rod bodies 31, 32, certain walls are described as being able to have a smooth character. In practice, a smooth surface is preferred for these walls given that they are not the site of particular interactions in the operation of the motion converter 30. However, this smooth character is not limiting.
Le palier 36 entoure radialement la première partie 46 de la deuxième tige 32 en étant porté par un collier rigide 54, visible sur la
- une première surface de butée qui est constituée par une protubérance radiale 56 qui dépasse extérieurement de la paroi extérieure de la première partie 46 de deuxième tige ; et
- une deuxième surface de butée qui est formée par un clip 58 logé dans une rainure formée en paroi extérieure de la première partie 46 de deuxième tige.The bearing 36 radially surrounds the first part 46 of the second rod 32 while being carried by a rigid collar 54, visible on the
- a first abutment surface which is constituted by a radial protuberance 56 which projects externally from the outer wall of the first part 46 of the second rod; And
- a second abutment surface which is formed by a clip 58 housed in a groove formed in the outer wall of the first part 46 of the second rod.
En ce qui concerne l’écrou 34, il entoure radialement la deuxième partie 48 de deuxième tige en étant fixé rigidement au deuxième tronçon 22 du bras 16. Cet écrou 34 comporte un filetage intérieur, autrement dit un taraudage, qui coopère avec le filetage extérieur de la deuxième partie 48 de la deuxième tige 32.Concerning the nut 34, it radially surrounds the second part 48 of the second rod while being rigidly fixed to the second section 22 of the arm 16. This nut 34 has an internal thread, in other words a tapping, which cooperates with the external thread of the second part 48 of the second rod 32.
D’un point de vue cinématique, la deuxième tige 32 est installée en tant que telle à deux degrés de liberté, en ayant à la fois une capacité de translation longitudinale et une capacité de rotation autour de son axe. Cette deuxième tige 32 est portée conjointement par la première tige 31 et l’écrou 34 avec lesquels elle coopère par filetage, et par le palier 36 de guidage en rotation.From a kinematic point of view, the second rod 32 is installed as such with two degrees of freedom, having both a longitudinal translation capacity and a rotation capacity around its axis. This second rod 32 is carried jointly by the first rod 31 and the nut 34 with which it cooperates by threading, and by the bearing 36 for guiding in rotation.
Quand le moteur électrique 27 est activé pour entraîner en rotation la première tige 31, la coopération de filetages à la fois entre les première et deuxième tiges 31, 32 et entre la deuxième tige 32 et l’écrou 34, sont susceptibles dans le même temps de conduire à deux résultats, à savoir :
- une mise en rotation pure de la deuxième tige 32 autour de son axe, ce qui conduit à un déplacement de l’écrou 34 le long de la deuxième partie 48 de cette deuxième tige 32 par vissage/dévissage de cet écrou. Il s’ensuit une translation par l’écrou 34 du deuxième tronçon 22 relativement au premier tronçon 20 ;
- une translation longitudinale pure de la deuxième tige 22 par vissage/dévissage de la deuxième tige 32 sur la première tige 31, et plus spécifiquement par vissage/dévissage de la première partie 46 de la deuxième tige 2 sur la deuxième partie 42 de première tige 31.When the electric motor 27 is activated to rotate the first rod 31, the cooperation of threads both between the first and second rods 31, 32 and between the second rod 32 and the nut 34, are likely at the same time to lead to two results, namely:
- pure rotation of the second rod 32 around its axis, which leads to a movement of the nut 34 along the second part 48 of this second rod 32 by screwing/unscrewing this nut. This results in a translation by the nut 34 of the second section 22 relative to the first section 20;
- a pure longitudinal translation of the second rod 22 by screwing/unscrewing the second rod 32 on the first rod 31, and more specifically by screwing/unscrewing the first part 46 of the second rod 2 on the second part 42 of the first rod 31.
Une telle translation longitudinale de la deuxième tige 32 le long de la première tige 31 est rendue possible du fait que le diamètre intérieur mesuré au niveau des deuxième et troisième parties 48, 50 de deuxième tige est supérieur au diamètre extérieur de la deuxième partie 42 de première tige.Such longitudinal translation of the second rod 32 along the first rod 31 is made possible because the internal diameter measured at the level of the second and third parts 48, 50 of the second rod is greater than the external diameter of the second part 42 of first stem.
Cette translation de la deuxième tige 32 emporte dans son mouvement de translation à la fois l’écrou 34 et le palier 36, ce qui conduit à un coulissement simultané des premier et deuxième tronçons 20, 22 du bras 16. En effet, la coopération de filetages, à savoir la complémentarité de forme du filetage intérieur de l’écrou 34 avec le filetage extérieur de la deuxième partie 48 de deuxième tige 32, génère en pareil cas un effet d’accroche qui impose à l’écrou 34 de se mouvoir en translation avec la deuxième tige 32. La translation du palier 36, qui emporte en translation le premier tronçon 20 du bras 16, est imposée du fait qu’il est monté solidaire en translation de la deuxième tige 32.This translation of the second rod 32 carries in its translation movement both the nut 34 and the bearing 36, which leads to simultaneous sliding of the first and second sections 20, 22 of the arm 16. In fact, the cooperation of threads, namely the complementarity of shape of the internal thread of the nut 34 with the external thread of the second part 48 of second rod 32, generates in such a case a gripping effect which requires the nut 34 to move in translation with the second rod 32. The translation of the bearing 36, which carries in translation the first section 20 of the arm 16, is imposed by the fact that it is mounted integral in translation with the second rod 32.
Comme il est compris, l’arrangement décrit des tiges 31, 32, de l’écrou 34 et du palier 36 par rapport au corps de colonne 14 et des tronçons 20, 22, permet de différencier un premier actionnement cinématique du bras 16 par coulissement uniquement du deuxième tronçon 22 par l’écrou 34, d’un deuxième actionnement cinématique du bras 16 par coulissement d’un seul tenant des premier et deuxième tronçons 20, 22 par l’écrou 34 et le palier 36.As understood, the described arrangement of the rods 31, 32, the nut 34 and the bearing 36 relative to the column body 14 and the sections 20, 22, makes it possible to differentiate a first kinematic actuation of the arm 16 by sliding only of the second section 22 by the nut 34, of a second kinematic actuation of the arm 16 by sliding in one piece of the first and second sections 20, 22 by the nut 34 and the bearing 36.
La génération d’un différentiel de vitesse de déploiement/rétraction du bras 16 est ainsi rendu possible en formant les filetages avec un pas différent. Plus spécifiquement, en différenciant le pas de filetage défini dans la coopération entre les première et deuxième tiges 31, 32, du pas de filetage défini dans la coopération entre la deuxième tige 32 et l’écrou 34, alors la vitesse de déplacement de l’écrou 34 le long de la deuxième tige devient différente de la vitesse de déplacement de la deuxième tige 32 le long de la première tige 31. Il s’ensuit une vitesse de coulissement du deuxième tronçon 22 par rapport au premier tronçon 20 de l’arbre qui est différente du coulissement conjoint des premier et deuxième tronçon 20, 22 par rapport au corps de colonne 14.The generation of a differential in deployment/retraction speed of the arm 16 is thus made possible by forming the threads with a different pitch. More specifically, by differentiating the thread pitch defined in the cooperation between the first and second rods 31, 32, from the thread pitch defined in the cooperation between the second rod 32 and the nut 34, then the speed of movement of the nut 34 along the second rod becomes different from the speed of movement of the second rod 32 along the first rod 31. This results in a sliding speed of the second section 22 relative to the first section 20 of the shaft which is different from the joint sliding of the first and second sections 20, 22 relative to the column body 14.
Selon ce premier mode de réalisation, les pas de filetage des première et deuxième tige 31, 32 ainsi que de l’écrou 34 sont judicieusement définis de manière que la vitesse de translation du deuxième tronçon 22 relativement au premier tronçon 20 soit inférieure à la vitesse de translation du deuxième tronçon 22, qui emporte la translation du premier tronçon 20 avec lui, par rapport au corps de colonne 14. Comme il est compris, il est visé avec cet arrangement que :
- le réglage du volant dit de confort soit induit par le déplacement du deuxième tronçon 22 par rapport au deuxième tronçon 20 ; et que
- le réglage du volant dit d’ergonomie soit induit par le déplacement en un seul bloc des premier et deuxième tronçons 20, 22 par rapport au corps de colonne 14.According to this first embodiment, the thread pitches of the first and second rod 31, 32 as well as the nut 34 are judiciously defined so that the translation speed of the second section 22 relative to the first section 20 is less than the speed translation of the second section 22, which carries the translation of the first section 20 with it, relative to the column body 14. As understood, it is intended with this arrangement that:
- the adjustment of the so-called comfort steering wheel is induced by the movement of the second section 22 relative to the second section 20; and
- the adjustment of the so-called ergonomic steering wheel is induced by the movement in a single block of the first and second sections 20, 22 relative to the column body 14.
D’une manière générale, la vitesse de translation longitudinale notée V, soit de la deuxième tige 32 le long de la première tige 31 ou de l’écrou 34 le long de la deuxième tige 32, s’exprime comme le produit du pas de filetage p correspondant par la vitesse de rotation N de la première tige 31 :
Ainsi, pour opérer une vitesse de translation du deuxième tronçon 22 relativement au premier tronçon 20 qui est inférieure à la vitesse de translation d’un seul tenant des premier et deuxième tronçons 20, 22 par rapport au corps de colonne 14, le pas de filetage définissant la coopération entre les première et deuxième tiges 31, 32 est établi plus grand que le pas de filetage définissant la coopération entre la deuxième tige 32 et l’écrou 34. A cet égard, l’invention prévoit préférentiellement, mais de manière non limitative, de fixer :
- à 6mm la valeur du pas définissant la coopération entre les première et deuxième tiges 31, 32 ; et
- à 2mm la valeur du pas définissant la coopération entre l’écrou 34 et la deuxième tige 32.Thus, to operate a translation speed of the second section 22 relative to the first section 20 which is lower than the translation speed of the first and second sections 20, 22 in one piece relative to the column body 14, the thread pitch defining the cooperation between the first and second rods 31, 32 is established greater than the thread pitch defining the cooperation between the second rod 32 and the nut 34. In this regard, the invention preferably provides, but in a non-limiting manner , to fix :
- at 6mm the value of the pitch defining the cooperation between the first and second rods 31, 32; And
- at 2mm the value of the pitch defining the cooperation between the nut 34 and the second rod 32.
Au regard de ce qui précède, la translation du deuxième tronçon 22 relativement au premier tronçon 20, en cas de rotation pure de la deuxième tige 32, peut se faire à une vitesse différente de la translation d’un seul tenant des premier et deuxième tronçons 20, 22 relativement au corps de colonne 14, en cas de translation pure de la deuxième tige 32.In view of the above, the translation of the second section 22 relative to the first section 20, in the case of pure rotation of the second rod 32, can be done at a speed different from the translation in one piece of the first and second sections 20, 22 relative to the column body 14, in the case of pure translation of the second rod 32.
Dès lors, pour garantir une maitrise de la vitesse de déplacement du volant, il s’agit selon l’invention de subordonner le comportement de la deuxième tige 32, soit en translation pure soit en rotation pure, au type de réglage, de confort ou d’ergonomie, souhaité.Therefore, to guarantee control of the speed of movement of the steering wheel, according to the invention it is a question of subordinating the behavior of the second rod 32, either in pure translation or in pure rotation, to the type of adjustment, comfort or ergonomics, desired.
Dans le cadre de l’invention, le comportement de la deuxième tige 32 est imposé par le système 38 de restriction sélective d’un degré de liberté.In the context of the invention, the behavior of the second rod 32 is imposed by the system 38 for selective restriction of a degree of freedom.
En référence aux figures 2 à 6, le premier mode de réalisation du corps de colonne 10 est équipé d’une première variante de réalisation du système de restriction sélective 38. Dans cette première variante, le système de restriction sélective 38 se présente comme un système qui bloque ou autorise une translation de la deuxième tige 32 en fonction de la position de l’écrou 34 le long de la deuxième tige 32.With reference to Figures 2 to 6, the first embodiment of the column body 10 is equipped with a first alternative embodiment of the selective restriction system 38. In this first variant, the selective restriction system 38 is presented as a system which blocks or authorizes a translation of the second rod 32 as a function of the position of the nut 34 along the second rod 32.
D’un point de vue structurel, ce système de restriction sélective 38 suivant sa première variante de réalisation est issu de l’association :
- d’orifices radiaux 60 formés traversant dans la deuxième tige 32 ;
- de billes 62, chacune étant disposée dans un orifice radial 60 respectif ;
- d’une bague 64 qui entoure radialement la deuxième tige 32 ;
- d’un ressort 66 disposé entre la bague 64 et la protubérance radiale 56 de la deuxième tige 32 ; et
- d’un embout 68 qui prolonge la première tige 31 au niveau de sa deuxième extrémité 31b.From a structural point of view, this selective restriction system 38 according to its first alternative embodiment comes from the association:
- radial orifices 60 formed passing through the second rod 32;
- balls 62, each being arranged in a respective radial orifice 60;
- a ring 64 which radially surrounds the second rod 32;
- a spring 66 disposed between the ring 64 and the radial protuberance 56 of the second rod 32; And
- a tip 68 which extends the first rod 31 at its second end 31b.
Plus en détail, les orifices 60, sont formés au niveau de la troisième partie 50 du corps de deuxième tige 32. Ils sont formés traversant, à savoir traverse l’épaisseur de deuxième tige 32 en reliant les parois extérieure et intérieure lisses de la troisième partie 50. Ces orifices 60 sont formés dans un même plan longitudinal et sont régulièrement répartis le long de la circonférence de la deuxième tige.In more detail, the orifices 60 are formed at the level of the third part 50 of the body of the second rod 32. They are formed crossing, namely crossing the thickness of the second rod 32 by connecting the smooth outer and inner walls of the third part 50. These orifices 60 are formed in the same longitudinal plane and are regularly distributed along the circumference of the second rod.
Les billes 62 présentent chacune un diamètre supérieur à l’épaisseur de la deuxième tige 32 mesurée au niveau de la troisième partie 50, où sont formés les orifices 60. Il découle de cette particularité que les billes 62 dépassent radialement des orifices 60 dans lesquels elles sont disposées.The balls 62 each have a diameter greater than the thickness of the second rod 32 measured at the level of the third part 50, where the orifices 60 are formed. It follows from this particularity that the balls 62 protrude radially from the orifices 60 in which they are arranged.
Avantageusement, les orifices 60 sont formés avec une réduction de section ponctuelle en affleurement de la paroi intérieure de deuxième tige 32, de manière à empêcher les billes 62 de venir en contact du filetage de la première tige 31 lors d’une translation de la deuxième tige 32. Cette particularité permet d’éviter aux billes d’adopter un comportement vibratoire en suivant le profil du filetage, pouvant générer un bruit perceptible de cliquetis. Comme il est compris, cet aspect permet de soigner l’ambiance acoustique au sein de l’habitacle, et notamment éviter de donner le sentiment à l’utilisateur que l’actionneur 26 est défectueuxAdvantageously, the orifices 60 are formed with a point reduction in section flush with the interior wall of the second rod 32, so as to prevent the balls 62 from coming into contact with the thread of the first rod 31 during translation of the second rod 32. This feature prevents the balls from adopting vibratory behavior by following the profile of the thread, which could generate a perceptible clicking noise. As understood, this aspect makes it possible to take care of the acoustic atmosphere within the passenger compartment, and in particular to avoid giving the user the feeling that the actuator 26 is defective.
La bague 64 entoure la deuxième tige 32 en étant installée mobile en translation longitudinale entre la protubérance radiale 56 et l’écrou 34. Elle est délimitée par deux parois latérales 70, dont une première paroi latérale 70a orientée en vis-à-vis de la protubérance radiale 56 et une deuxième paroi latérale 70b orientée en vis-à-vis de l’écrou 34. La bague 64 est notamment dimensionnée de sorte que son étendue longitudinale, mesurée entre ses première et deuxième parois latérales 70a, 70b, soit suffisante pour entourer radialement les orifices 60 et une portion du filetage extérieur de la deuxième tige 32.The ring 64 surrounds the second rod 32 while being installed movable in longitudinal translation between the radial protuberance 56 and the nut 34. It is delimited by two side walls 70, including a first side wall 70a oriented opposite the radial protuberance 56 and a second side wall 70b oriented opposite the nut 34. The ring 64 is in particular dimensioned so that its longitudinal extent, measured between its first and second side walls 70a, 70b, is sufficient to radially surround the orifices 60 and a portion of the external thread of the second rod 32.
Complémentairement, la bague comprend deux parois radiales, qui relient les parois latérales 70, dont une paroi intérieure 72i et une paroi extérieure 72e. La paroi intérieure 72i de la bague 64 est orientée vers la deuxième tige 32 et présente un diamètre en section longitudinale qui est évolutif. Plus spécifiquement, la bague 64 est à la fois orientée et conformée pour former un évasement interne dans le sens S1, à savoir depuis la première paroi latérale 70a vers la deuxième paroi latérale 70b. En pratique, la distance mesurée entre la paroi intérieure 72i de la bague 64 et la paroi extérieure de la deuxième tige 32 est ainsi plus importante à mesure qu’on s’éloigne de la première paroi latérale 70a dans le sens S1 de déploiement du bras 16. A noter que la paroi intérieure 72i est en affleurement de la deuxième tige 32 au niveau de la première paroi latérale 70a, c’est-à-dire au niveau de sa section de diamètre le plus faible.Complementarily, the ring comprises two radial walls, which connect the side walls 70, including an interior wall 72i and an exterior wall 72e. The interior wall 72i of the ring 64 is oriented towards the second rod 32 and has a diameter in longitudinal section which is scalable. More specifically, the ring 64 is both oriented and shaped to form an internal flare in the direction S1, namely from the first side wall 70a towards the second side wall 70b. In practice, the distance measured between the interior wall 72i of the ring 64 and the exterior wall of the second rod 32 is thus greater as one moves away from the first side wall 70a in the direction S1 of deployment of the arm 16. Note that the interior wall 72i is flush with the second rod 32 at the level of the first side wall 70a, that is to say at the level of its section of smallest diameter.
Le ressort 66, disposé entre la bague 64 et la protubérance radiale 56, entoure radialement la deuxième tige 32. Il se présente sous la forme d’un ressort hélicoïdal de compression dont la longueur à vide correspondant à la distance mesurée entre la protubérance radiale 56 et le plan de longitudinal dans lequel sont inscrits les orifices radiaux 60.The spring 66, disposed between the ring 64 and the radial protuberance 56, radially surrounds the second rod 32. It is in the form of a helical compression spring whose empty length corresponds to the distance measured between the radial protuberance 56 and the longitudinal plane in which the radial orifices 60 are inscribed.
Avantageusement, le ressort 66 est rattaché au niveau de ses extrémités à la bague 64 et la protubérance radiale 56, de sorte à maintenir passivement la bague 64 dans une position dite de blocage, pour laquelle :
- la section de diamètre le plus faible de paroi intérieure 72i est en affleurement des orifices radiaux 60 ; et
- cette paroi intérieure 72i entoure radialement une portion du filetage extérieur de la deuxième tige 32, formé en deuxième partie 48 de cette deuxième tige.Advantageously, the spring 66 is attached at its ends to the ring 64 and the radial protuberance 56, so as to passively maintain the ring 64 in a so-called blocking position, for which:
- the section of smallest diameter of interior wall 72i is flush with the radial orifices 60; And
- this interior wall 72i radially surrounds a portion of the external thread of the second rod 32, formed in the second part 48 of this second rod.
En ce qui concerne l’embout 68, il se présente sous la forme d’un élément de terminaison qui est fixé à la seconde extrémité 31b de la première tige 31 dans l’exemple des figures 2 à 6. Dans la suite il sera décrit en qualité d’élément rapporté sur la première tige mais il peut être fabriqué monobloc avec celle-ci sans sortir du cadre de l’invention.Concerning the end piece 68, it is in the form of a terminating element which is fixed to the second end 31b of the first rod 31 in the example of Figures 2 to 6. In the following it will be described as an element attached to the first rod but it can be manufactured in one piece with it without departing from the scope of the invention.
Dans l’exemple des figures 2 à 6, cet embout 68 comporte une partie fonctionnelle 74 et une partie d’attache 76 solidaires l’une de l’autre. La partie d’attache 76 se présente sous la forme d’une vis 78 engagée dans un trou taraudé borgne 79 qui est formé dans la première tige 31 et qui débouche au niveau de la deuxième extrémité 31b. Il est à noter cependant que l’invention n’est pas limitée à cette morphologie de partie d’attache 76 et de première tige 31, dès lors qu’il est permis un accouplement de ces éléments.In the example of Figures 2 to 6, this end piece 68 comprises a functional part 74 and an attachment part 76 secured to one another. The attachment part 76 is in the form of a screw 78 engaged in a blind threaded hole 79 which is formed in the first rod 31 and which opens at the second end 31b. It should be noted, however, that the invention is not limited to this morphology of attachment part 76 and first rod 31, since coupling of these elements is permitted.
La partie fonctionnelle 74 prolonge longitudinalement la première tige 31 dans le sens S1. Cette partie fonctionnelle 74 est une pièce de révolution, d’axe longitudinal centré sur l’axe AX1, formée de l’association de deux troncs de cône à grande base commune dont :
- un premier tronc de cône 80 qui s’étend, dans le sens S1, depuis une petite base 74a qui prolonge la partie d’attache 76 jusqu’à une grande base 81, repérée en pointillés ;
- un deuxième tronc de cône 82 qui s’étend, dans le sens S1, depuis la grande base 81, commune avec le premier tronc de cône 80, jusqu’à une petite base 74b.The functional part 74 extends the first rod 31 longitudinally in the direction S1. This functional part 74 is a part of revolution, with a longitudinal axis centered on the axis AX1, formed from the association of two truncated cones with a large common base including:
- a first truncated cone 80 which extends, in the direction S1, from a small base 74a which extends the attachment part 76 to a large base 81, marked in dotted lines;
- a second truncated cone 82 which extends, in the direction S1, from the large base 81, common with the first truncated cone 80, to a small base 74b.
Les petites bases 74a, 74b respectives des premier et deuxième troncs de cône 80, 82 correspondent à des faces latérales de délimitation de la partie fonctionnelle 74 de l’embout 68.The small bases 74a, 74b respectively of the first and second truncated cones 80, 82 correspond to lateral faces delimiting the functional part 74 of the end piece 68.
En ce qui concerne le dimensionnement de cet embout 68, il est radialement conformé de manière à pouvoir s’étendre au sein de la deuxième tige 32 sans frottement contre les parois intérieures des deuxième et troisièmes parties 48, 50. Cet aspect permet ne pas entraver la translation de la deuxième tige 32 le long de la première tige 31. En pratique, il s’agit que la grande base 81, au niveau de laquelle la section de la partie fonctionnelle 74 de l’embout est la plus grande, présente un diamètre inférieur au diamètre intérieur des deuxième et troisièmes parties 48, 50 de deuxième tige 32, pour satisfaire cette condition.Concerning the dimensioning of this end piece 68, it is radially shaped so as to be able to extend within the second rod 32 without friction against the interior walls of the second and third parts 48, 50. This aspect makes it possible not to hinder the translation of the second rod 32 along the first rod 31. In practice, this means that the large base 81, at which the section of the functional part 74 of the end piece is the largest, presents a diameter less than the internal diameter of the second and third parts 48, 50 of second rod 32, to satisfy this condition.
Par ailleurs, la petite base 74a, orientée vers la deuxième extrémité 31b de première tige 31, présente un diamètre supérieur au diamètre du cercle dit « de tête », noté d, mesuré au niveau du sommet des filets du filetage intérieur formé au niveau de la première partie 46 de deuxième tige 32. Avec cet arrangement, l’embout 68 forme ainsi une butée longitudinale empêchant la deuxième tige 32 de translater le long de la première tige 31 suivant le sens S1 au-delà d’un certain niveau d’avancement. Entendu que la position de cette deuxième tige 32 conditionne la position relative du premier tronçon 20 du bras 16 par rapport au corps de colonne 14, il est compris que l’embout 68 assure judicieusement un rôle de rétention longitudinale du premier tronçon 20 dans le sens S1, l’empêchant de se déployer au-delà d’une longueur de course admissible. Autrement dit, l’état entièrement déployé du premier tronçon 20 du bras 16 correspond à une mise en appui de l’embout 68, plus précisément de sa partie fonctionnelle 74, contre le filetage intérieur de la deuxième tige 32.Furthermore, the small base 74a, oriented towards the second end 31b of the first rod 31, has a diameter greater than the diameter of the so-called “head” circle, denoted d, measured at the level of the top of the threads of the internal thread formed at the level of the first part 46 of the second rod 32. With this arrangement, the end piece 68 thus forms a longitudinal stop preventing the second rod 32 from translating along the first rod 31 in the direction S1 beyond a certain level of advancement. Understanding that the position of this second rod 32 conditions the relative position of the first section 20 of the arm 16 relative to the column body 14, it is understood that the end piece 68 judiciously ensures a role of longitudinal retention of the first section 20 in the direction S1, preventing it from extending beyond an admissible stroke length. In other words, the fully deployed state of the first section 20 of the arm 16 corresponds to a pressing of the end piece 68, more precisely of its functional part 74, against the internal thread of the second rod 32.
Le dimensionnement de l’embout 68 est également conditionné par la position des orifices 60 et la taille des billes 62.The dimensioning of the end piece 68 is also conditioned by the position of the orifices 60 and the size of the balls 62.
D’une part, la partie fonctionnelle 74 présente une étendue longitudinale définie de sorte que, dans l’état entièrement déployé du premier tronçon 20 tel qu’illustré sur les figures 3 et 4 :
- la grande base 81 se situe en amont des orifices 60 suivant le sens S1 ; et
- les orifices 60 sont radialement alignés sur le deuxième tronc de cône 82.On the one hand, the functional part 74 has a defined longitudinal extent so that, in the fully deployed state of the first section 20 as illustrated in Figures 3 and 4:
- the large base 81 is located upstream of the orifices 60 in direction S1; And
- the orifices 60 are radially aligned on the second truncated cone 82.
D’autre part, la partie fonctionnelle 74 présente une étendue radiale définie de sorte que :
- le diamètre des billes 62 est supérieur à la distance radiale mesurée entre la grande base 81 et la section de diamètre le plus faible de la paroi intérieure 72i de bague 64; et
- les billes 62 peuvent être contenues dans l’espace radial défini entre le deuxième tronc de cône 82 et la section de diamètre le plus faible de la paroi intérieure 72i de bague 64, dans l’état entièrement déployé du premier tronçon 20 du bras 16. Autrement dit, l’angle dit d’ouverture du deuxième tronc de cône 82 est assez faible pour lui permettre de se tenir à l’écart des billes 62 dans leur alignement radial quand la bague est en position de blocage, n’entravant ainsi pas le bon fonctionnement du système 68.On the other hand, the functional part 74 has a defined radial extent so that:
- the diameter of the balls 62 is greater than the radial distance measured between the large base 81 and the section of smallest diameter of the interior wall 72i of ring 64; And
- the balls 62 can be contained in the radial space defined between the second truncated cone 82 and the section of smallest diameter of the interior wall 72i of ring 64, in the fully deployed state of the first section 20 of the arm 16 In other words, the so-called opening angle of the second truncated cone 82 is small enough to allow it to stay away from the balls 62 in their radial alignment when the ring is in the blocking position, thus not hindering it. not the proper functioning of system 68.
Au vu de ce qui précède, lorsque le premier tronçon 20 est dans l’état entièrement déployé et que le ressort 66 n’est pas sollicité, alors une translation de la deuxième tige 32 dans le sens opposé au sens S1 n’est pas rendu possible étant donné que :
- la bague 64 est maintenue par le ressort 66 dans une position pour laquelle sa section de plus faible diamètre est radialement alignée sur les orifices radiaux 60 ; tandis que
- le diamètre des billes est supérieur à la distance radiale mesurée entre la grande base 81 et la section de diamètre le plus faible diamètre de la paroi intérieure 72i de bague 64.In view of the above, when the first section 20 is in the fully deployed state and the spring 66 is not loaded, then a translation of the second rod 32 in the direction opposite to the direction S1 is not made. possible given that:
- the ring 64 is held by the spring 66 in a position for which its section of smaller diameter is radially aligned with the radial orifices 60; while
- the diameter of the balls is greater than the radial distance measured between the large base 81 and the section with the smallest diameter of the inner wall 72i of ring 64.
Comme il est compris, la bague 64 s’oppose dans la position de blocage au déplacement radial des billes 62 qui est pourtant nécessaire pour autoriser une translation de la deuxième tige 32 qui requiert un passage de la grande base 81 dans l’alignement radial des orifices 60.As understood, the ring 64 opposes in the blocking position the radial movement of the balls 62 which is nevertheless necessary to authorize a translation of the second rod 32 which requires a passage of the large base 81 in the radial alignment of the holes 60.
D’un point de vue cinématique, la deuxième tige 32 ne pouvant se mouvoir en translation dans la situation où le premier tronçon 20 est entièrement déployé, il s’ensuit qu’une rotation pure de la deuxième tige 32 est imposée par le système 38 de restriction de degré de liberté quand la première tige 31 est entraînée par le moteur électrique 27.From a kinematic point of view, the second rod 32 cannot move in translation in the situation where the first section 20 is fully deployed, it follows that a pure rotation of the second rod 32 is imposed by the system 38 degree of freedom restriction when the first rod 31 is driven by the electric motor 27.
Il peut être ainsi opéré un réglage en confort du volant moyennant une variation de la position de l’écrou 34 le long de la deuxième tige 32 pour entraîner seulement le deuxième tronçon 22 du bras 16 en coulissement longitudinal lorsque le premier tronçon 20 est déployé.A comfortable adjustment of the steering wheel can thus be carried out by means of a variation in the position of the nut 34 along the second rod 32 to drive only the second section 22 of the arm 16 in longitudinal sliding when the first section 20 is deployed.
Durant ce réglage en confort, la course de l’écrou 34 le long de la deuxième tige 32, repérée par C sur la
- une position d’extremum notée D correspondant à la position de l’écrou 34 la plus avancée dans le sens S1, marquant l’étant entièrement déployé du bras 16, à savoir un état entièrement déployé des premier et deuxième tronçons 20, 22 ;
- une position intermédiaire, notée I, correspondant à un état du bras 16 dans lequel le premier tronçon 20 est entièrement déployé tandis que le deuxième tronçon 22 est entièrement rétracté.During this comfort adjustment, the travel of the nut 34 along the second rod 32, marked by C on the
- an extremum position denoted D corresponding to the most advanced position of the nut 34 in the direction S1, marking the fully deployed being of the arm 16, namely a fully deployed state of the first and second sections 20, 22;
- an intermediate position, denoted I, corresponding to a state of the arm 16 in which the first section 20 is fully deployed while the second section 22 is fully retracted.
La deuxième tige 32 est judicieusement conformée de manière que l’écrou 34 ne puisse pas translater dans le sens opposé à S1 au-delà de la position intermédiaire I. Avantageusement, une gorge de dégagement 86 est formée à cet effet sur la deuxième tige 32, entre son filetage extérieur et les orifices 60, de sorte que l’écrou 34 arrive en butée contre le flanc de cette gorge 86 en position intermédiaire I.The second rod 32 is judiciously shaped so that the nut 34 cannot translate in the direction opposite to S1 beyond the intermediate position I. Advantageously, a clearance groove 86 is formed for this purpose on the second rod 32 , between its external thread and the orifices 60, so that the nut 34 abuts against the side of this groove 86 in intermediate position I.
En référence aux figures 5 et 6, va être expliqué la cinématique de transition d’un réglage de confort à un réglage d’ergonomie du bras 16 lors d’une rétraction de l’écrou 64With reference to Figures 5 and 6, the kinematics of transition from a comfort adjustment to an ergonomic adjustment of the arm 16 during retraction of the nut 64 will be explained.
Lors d’une rétractation du volant durant le réglage de confort, l’écrou 34 translate le long de la deuxième tige 32 vers la position intermédiaire I dans le sens opposé à S1, en réponse à une rotation pure de la deuxième tige 32. Avant d’atteindre sa position intermédiaire I, l’écrou 34 arrive en appui contre la bague 64 qui est maintenue en position de blocage par le ressort 66. La première tige 31 étant toujours entraînée en rotation par le moteur, l’écrou 34 continue à se déplacer vers la position intermédiaire I en emportant la bague 64 dans son mouvement tout en comprimant le ressort 66.When the steering wheel is retracted during comfort adjustment, the nut 34 translates along the second rod 32 towards the intermediate position I in the direction opposite to S1, in response to a pure rotation of the second rod 32. Before to reach its intermediate position I, the nut 34 comes to rest against the ring 64 which is held in the blocking position by the spring 66. The first rod 31 still being driven in rotation by the motor, the nut 34 continues to move towards the intermediate position I by carrying the ring 64 in its movement while compressing the spring 66.
En déplaçant la bague 64 dans le sens opposé à la sollicitation du ressort 66, il s’ensuit que l’espace radial mesuré entre la paroi extérieure de deuxième tige 32 et la paroi intérieure 70i de bague 64 croit à mesure que l’écrou 34 approche de la position intermédiaire I. Etant donné le caractère évasé de la bague en paroi radiale intérieur 70i, les billes 62 sont en capacité de se déplacer radialement vers l’extérieur jusqu’à ne plus former un obstacle à l’embout 68 : la deuxième tige 32 devient libre de translater sur la première tige 31.By moving the ring 64 in the direction opposite to the bias of the spring 66, it follows that the radial space measured between the outer wall of second rod 32 and the inner wall 70i of ring 64 increases as the nut 34 increases. approach to intermediate position I. Given the flared nature of the inner radial wall ring 70i, the balls 62 are able to move radially outwards until they no longer form an obstacle to the end piece 68: the second rod 32 becomes free to translate on the first rod 31.
Ainsi, lors d’une rétractation du volant, l’arrivée en position intermédiaire I de l’écrou 34 a pour résultante que :
- une rotation de la deuxième tige 32 n’est plus possible, entendu que l’écrou 34 est en fin de course de déplacement le long de cette deuxième tige 32 ; et
- une translation de la deuxième tige 32 est autorisée par le système de restriction sélective 38.Thus, when the steering wheel is retracted, the arrival in intermediate position I of nut 34 results in:
- rotation of the second rod 32 is no longer possible, it being understood that the nut 34 is at the end of its movement along this second rod 32; And
- a translation of the second rod 32 is authorized by the selective restriction system 38.
La transition entre rotation pure et translation pure de la deuxième tige 32 a été expliquée comme relevant d’un évènement ponctuel, marqué par l’arrivée en position intermédiaire I de l’écrou 34 lors d’une rétractation du bras 16. En pratique, cette transition est progressive : quand la bague 64 est déplacée dans le sens opposé au sens de déploiement S1 par l’écrou 34, la deuxième tige 32 va adopter un comportement qui combine des petits déplacements en rotation et en translation.
A des fins de compréhension, considérons un découpage séquencé du mouvement. Lorsque la bague 64 est déplacée par l’écrou 34 en réponse à une rotation de la deuxième tige 32, elle libère radialement de la place aux billes 62. Cet espace libéré pour les billes autorise la deuxième tige 32 à se déplacer en translation dans le sens opposé au sens S1, ce qui a pour effet un repoussement des billes radialement vers l’extérieur par le deuxième tronc de cône 82 qui forme une rampe. Cette translation cesse une fois que les billes 62 sont enserrées entre le deuxième tronc de cône 82 et la paroi intérieure 70i de bague. Cette séquence de déplacement de la bague 64 par rotation de la deuxième tige 32 suivi d’une translation de la deuxième tige s’opère de manière cyclique et continue jusqu’au moment où l’écrou 34 arrive en position intermédiaire I. Dans cette position, illustrée en détail sur la
For purposes of understanding, let's consider a sequenced breakdown of the movement. When the ring 64 is moved by the nut 34 in response to a rotation of the second rod 32, it radially frees up space for the balls 62. This space freed up for the balls allows the second rod 32 to move in translation in the direction opposite to the direction S1, which has the effect of pushing the balls radially outwards by the second truncated cone 82 which forms a ramp. This translation ceases once the balls 62 are clamped between the second truncated cone 82 and the inner wall 70i of the ring. This sequence of movement of the ring 64 by rotation of the second rod 32 followed by a translation of the second rod operates cyclically and continues until the moment when the nut 34 arrives in intermediate position I. In this position , illustrated in detail on the
Une fois l’écrou 34 en position intermédiaire I, la rétractation du volant se poursuit par la translation de la deuxième tige 32 dans le sens opposé à S1 en réponse à la rotation de la première tige 31 par le moteur électrique 27. Cette deuxième tige 32 emporte l’écrou 34 en translation depuis la position intermédiaire I jusqu’à une position d’extremum notée R correspondant à la position de l’écrou 34 la plus reculée dans le sens S1. A noter que le ressort 66 et la bague 64 suivent le mouvement de translation de la deuxième tige 32 le long de la première tige 31. En particulier, le ressort 66 est maintenu comprimé par l’écrou 34.Once the nut 34 is in intermediate position I, the retraction of the steering wheel continues by the translation of the second rod 32 in the direction opposite to S1 in response to the rotation of the first rod 31 by the electric motor 27. This second rod 32 carries the nut 34 in translation from the intermediate position I to an extremum position denoted R corresponding to the most rearward position of the nut 34 in the direction S1. Note that the spring 66 and the ring 64 follow the translation movement of the second rod 32 along the first rod 31. In particular, the spring 66 is kept compressed by the nut 34.
La position R de l’écrou 34 marque l’état entièrement rétracté du bras 16, à savoir un état entièrement rétracté des premier et deuxième tronçons 20, 22. Comme il est compris, cette translation de la deuxième tige 32 depuis la position intermédiaire I jusqu’à la position R correspond à une rétractation du bras 16 par l’actionneur électromécanique 28 en réglage d’ergonomie, noté E.The position R of the nut 34 marks the fully retracted state of the arm 16, namely a fully retracted state of the first and second sections 20, 22. As understood, this translation of the second rod 32 from the intermediate position I up to position R corresponds to a retraction of the arm 16 by the electromechanical actuator 28 in ergonomic adjustment, denoted E.
Avantageusement, l’état entièrement rétracté du bras 16 correspond à une mise en butée de la première extrémité 32a de deuxième tige 32 contre l’épaulement 44 qui borne le filetage extérieur de la première tige 31, comme représenté à la
La cinématique d’actionnement du bras 16 a été décrite dans le cas d’une rétraction sur la base des figures 3 à 6.The actuation kinematics of the arm 16 have been described in the case of retraction on the basis of Figures 3 to 6.
En considérant le bras 16 dans l’état entièrement rétracté, son déploiement consiste en entraîner en rotation la première tige 31 par le moteur électrique 27, dans le sens de rotation opposé au sens de rotation utilisé pour la rétraction.Considering the arm 16 in the fully retracted state, its deployment consists of rotating the first rod 31 by the electric motor 27, in the direction of rotation opposite to the direction of rotation used for retraction.
Il est souhaité que le déploiement du bras 16 débute par un déplacement un seul bloc des premier et deuxième tronçons 20, 22 par rapport au corps de colonne 14 tel que défini pour le réglage d’ergonomie E, jusqu’à aboutir à l’état entièrement déployé du deuxième tronçon 22.It is desired that the deployment of the arm 16 begins with a single block movement of the first and second sections 20, 22 relative to the column body 14 as defined for the ergonomic adjustment E, until reaching the state fully deployed of the second section 22.
Néanmoins, tant que le premier tronçon 20 n’est pas entièrement déployé, la deuxième tige 32 est libre à la fois de translater le long de la première tige 31 et de tourner le long de son axe en réponse à une rotation du moteur électrique 27. En effet, la deuxième tige 32 est :
- libre de tourner autour de son axe étant donné qu’une translation de l’écrou 34 est permise dans le sens S1 le long de la deuxième tige 32, depuis sa position intermédiaire I jusqu’à sa position déployée D ; et
- libre de translater suivant S1 le long de la première tige 31 tant que la petite base 74a de l’embout 68 n’est pas en butée contre la deuxième tige 32.However, as long as the first section 20 is not fully deployed, the second rod 32 is free both to translate along the first rod 31 and to rotate along its axis in response to a rotation of the electric motor 27 In fact, the second rod 32 is:
- free to rotate around its axis given that a translation of the nut 34 is permitted in the direction S1 along the second rod 32, from its intermediate position I to its deployed position D; And
- free to translate along S1 along the first rod 31 as long as the small base 74a of the end piece 68 does not abut against the second rod 32.
Comme il est compris, tant que le première tronçon 20 du bras 16 n’est pas en position entièrement déployée, le système de restriction sélective 38 tel que décrit dans sa première variante n’interagit pas avec la deuxième tige 32 pour lui imposer un comportement particulier.As understood, as long as the first section 20 of the arm 16 is not in the fully deployed position, the selective restriction system 38 as described in its first variant does not interact with the second rod 32 to impose a behavior on it. particular.
Cette particularité n’est cependant pas impactant dans le cadre de ce premier mode de réalisation. En effet, l’invention tire judicieusement avantage, en cas de déploiement du bras 16, de la différence de diamètres des tiges 31, 32 et de la différenciation opérée des pas de filetage, qui rendent naturellement prioritaire une translation pure de la deuxième tige 32 par rapport à une rotation pure de cette deuxième tige 32.This particularity is however not impactful in the context of this first embodiment. Indeed, the invention judiciously takes advantage, in the event of deployment of the arm 16, of the difference in diameters of the rods 31, 32 and of the differentiation made in the thread pitches, which naturally make a pure translation of the second rod 32 a priority relative to a pure rotation of this second rod 32.
En pratique, pour déplacer par complémentarité de filetage un élément mené en translation en réaction à une rotation d’un élément menant, il s’agit d’appliquer un couple de rotation suffisant pour vaincre un couple de frottement existant à leur interface.In practice, to move by thread complementarity an element driven in translation in reaction to a rotation of a driving element, it is a question of applying a rotational torque sufficient to overcome a friction torque existing at their interface.
D’une manière générale, ce couple de frottement est inversement proportionnel à un angle dit d’hélice, noté α, qui est fonction du diamètre d et du pas de filetage p suivant l’expression :
Au vu de ce qui précède, l’angle d’hélice α est d’autant plus grand que le pas est grand et que le diamètre est petit. Autrement dit, plus le diamètre est grand et le pas de filetage petit, plus le couple de frottement est élevé.In view of the above, the helix angle α is greater as the pitch is large and the diameter is small. In other words, the larger the diameter and the smaller the thread pitch, the higher the friction torque.
Or, entendu que l’interface la deuxième tige 32 et l’écrou 34 est caractérisée à la fois par un diamètre plus élevé et un pas de filetage plus petit qu’à l’interface entre les première et deuxième tiges 31, 32, il s’ensuit que le couple de frottement à vaincre est supérieur à l’interface la deuxième tige 32 et l’écrou 34. Il s’ensuit que le déplacement de la deuxième tige 32 le long de la première tige est moins demandeur en couple de rotation à appliquer que dans le cas du déplacement de l’écrou 34 le long de la deuxième tige 32.Now, understanding that the interface between the second rod 32 and the nut 34 is characterized both by a larger diameter and a smaller thread pitch than at the interface between the first and second rods 31, 32, it It follows that the friction torque to be overcome is greater at the interface of the second rod 32 and the nut 34. It follows that the movement of the second rod 32 along the first rod requires less torque. rotation to be applied only in the case of movement of the nut 34 along the second rod 32.
Par voie de conséquence un entrainement de la première tige 31 par le moteur électrique 27 va conduire naturellement la deuxième tige 32 à translater en premier suivant S1 dans le cas du déploiement du bras 16.Consequently, driving the first rod 31 by the electric motor 27 will naturally lead the second rod 32 to translate first along S1 in the case of deployment of the arm 16.
Au vu de ce qui précède, le déploiement du bras 16, depuis son état entièrement rétracté, débute par une translation pure de la deuxième tige 32 dans le sens S1. Les billes 62, la bague 64 et le ressort 66 du système sont emportés également par la deuxième tige 32 en translation, dans un mouvement d’ensemble.In view of the above, the deployment of the arm 16, from its fully retracted state, begins with a pure translation of the second rod 32 in the direction S1. The balls 62, the ring 64 and the spring 66 of the system are also carried by the second rod 32 in translation, in an overall movement.
En bout de course de la deuxième tige 32 le long de la première tige 31, marqué par une mise en appui de l’embout 68 contre la deuxième tige 32, l’écrou 34 est disposé au niveau de sa position intermédiaire I. La rotation de la première tige 31 par le moteur électrique 27 entraîne alors une translation de l’écrou 34 dans le sens S1, et donc un déploiement du deuxième tronçon 22 du bras 16.At the end of the stroke of the second rod 32 along the first rod 31, marked by a pressing of the end piece 68 against the second rod 32, the nut 34 is arranged at its intermediate position I. The rotation of the first rod 31 by the electric motor 27 then causes a translation of the nut 34 in the direction S1, and therefore a deployment of the second section 22 of the arm 16.
Durant sa translation, l’écrou 34 s’éloigne de sa position intermédiaire I. Le ressort 66, cherchant à reprendre sa forme à vide, presse dans le même temps la bague 64 contre l’écrou 34 jusqu’à ce qu’elle atteigne la position de blocage, à savoir la position pour laquelle sa section de plus faible diamètre est radialement alignée sur les orifices radiaux 60. Ceci a pour effet de verrouiller la translation de la deuxième tige 32 par coopération des billes 62 avec l’embout 68, jusqu’à une prochaine rétraction du bras 16 en cas de réglage d’ergonomie E de volant.During its translation, the nut 34 moves away from its intermediate position I. The spring 66, seeking to return to its empty shape, at the same time presses the ring 64 against the nut 34 until it reaches the blocking position, namely the position for which its section of smallest diameter is radially aligned with the radial orifices 60. This has the effect of locking the translation of the second rod 32 by cooperation of the balls 62 with the end piece 68, until the next retraction of the arm 16 in the event of ergonomic adjustment E of the steering wheel.
En référence aux
Cependant, le système 38 de restriction sélective d’un degré de liberté n’est pas limité dans sa forme pour aboutir au même résultat.However, the system 38 of selective restriction of a degree of freedom is not limited in its form to achieve the same result.
En variante, ce système 38 peut restreindre directement la deuxième tige 32 à uniquement tourner autour de son axe, c’est-à-dire sans nécessiter un blocage de sa translation. Cette particularité est permise par la deuxième variante de réalisation du système illustré sur la
Dans cette deuxième variante, le système 38 comprend globalement les mêmes éléments que dans la première variante, à savoir :
- des orifices radiaux 60 formés traversant dans la deuxième tige 32 ;
- des billes 62, chacune étant disposée dans un orifice radial 60 respectif ;
- une bague 64 qui entoure radialement la deuxième tige 32 ;
- un ressort 66 disposé entre la bague 64 et la protubérance radiale 56 de la deuxième tige 32 ; et
- un embout 68.In this second variant, the system 38 comprises generally the same elements as in the first variant, namely:
- radial orifices 60 formed passing through the second rod 32;
- balls 62, each being arranged in a respective radial orifice 60;
- a ring 64 which radially surrounds the second rod 32;
- a spring 66 disposed between the ring 64 and the radial protuberance 56 of the second rod 32; And
- a tip 68.
Les emplacements des éléments constitutifs du système 38, tels que définis par rapport aux tiges 31, 32 et l’écrou 34, de l’ensemble convertisseur de mouvement 30 décrit sur la base des figures 3 à 6, restent inchangés dans cette deuxième variante.The locations of the constituent elements of the system 38, as defined in relation to the rods 31, 32 and the nut 34, of the motion converter assembly 30 described on the basis of Figures 3 to 6, remain unchanged in this second variant.
La différence entre les première et deuxième variantes de réalisation du système 38 réside dans la forme de l’embout 68, qui est conformé pour rendre solidaire en rotation les première et deuxième quand il interagit avec les billes 62 bloquées par la bague 64 en position de blocage.The difference between the first and second embodiments of the system 38 lies in the shape of the end piece 68, which is shaped to make the first and second integral in rotation when it interacts with the balls 62 blocked by the ring 64 in the position of blocking.
Comme visible en détail sur la
Des encoches 88 sont formées en périphérie de l’embout 68. Ces encoches 88 s’étendent longitudinalement le long d’une portion l’embout 68 et sont agencées de manière à pouvoir chacune être radialement alignée avec un orifice 60 en position de blocage de la bague 64 par le ressort 66. Il est visé un nombre d’encoches 88 au moins égal ou supérieur au nombre d’orifices 60 et de billes 62 associées. En effet, il s’agit de prévoir au moins une encoche par bille 62 à défaut de fonctionnement dans le cas contraire, tandis que prévoir davantage d’encoches que de billes 62 autorise plusieurs positions angulaires d’embout 68 permettant l’engagement des billes dans les encoches 88. Il est compris qu’une augmentation du nombre d’encoches 88 ajoute ainsi composante de sécurité de fonctionnement.Notches 88 are formed on the periphery of the end piece 68. These notches 88 extend longitudinally along a portion of the end piece 68 and are arranged so that they can each be radially aligned with an orifice 60 in the locking position of the end piece 68. the ring 64 by the spring 66. A number of notches 88 are intended to be at least equal to or greater than the number of orifices 60 and associated balls 62. Indeed, it is a question of providing at least one notch per ball 62 in the absence of operation otherwise, while providing more notches than balls 62 allows several angular positions of tip 68 allowing the engagement of the balls in the notches 88. It is understood that an increase in the number of notches 88 thus adds a component of operational safety.
Plus en détail, l’embout correspond à un tube longitudinal dont la surface extérieure, à section initialement entièrement circulaire notée c1, est creusée vers l’intérieur, selon un profil en arc de cercle, pour former les encoches 88. En section longitudinale, ces encoches 88 peuvent être reliées tangentiellement à un cercle inscrit noté c2, centré sur l’axe AX1.In more detail, the end piece corresponds to a longitudinal tube whose exterior surface, with an initially entirely circular section denoted c1, is hollowed out towards the inside, according to an arcuate profile, to form the notches 88. In longitudinal section, these notches 88 can be connected tangentially to an inscribed circle denoted c2, centered on the axis AX1.
Dans la suite, le dimensionnement de l’embout 68 et la cinématique d’actionnement du bras 16 par l’actionneur électromécanique 26 équipé du système 38 selon la deuxième variante vont être décrite en référence au positionnement de l’écrou 34, et donc sa coopération avec la bague 64 et le ressort 66, tel qu’illustré sur les figures 3 à 6.In the following, the dimensioning of the end piece 68 and the kinematics of actuation of the arm 16 by the electromechanical actuator 26 equipped with the system 38 according to the second variant will be described with reference to the positioning of the nut 34, and therefore its cooperation with the ring 64 and the spring 66, as illustrated in Figures 3 to 6.
L’embout 68 est radialement dimensionné de sorte que :
- en position de blocage de la bague 64, l’espace défini entre le cercle inscrit c2 et la paroi intérieure 70i est sensiblement de même dimension que les billes 62 ;
- en position intermédiaire I de l’écrou, l’espace radialement défini entre la section circulaire c1 et la paroi intérieure 70i de bague 64 est au moins égal ou supérieur à la dimension des billes 62 en position intermédiaire I de l’écrou.The end piece 68 is radially dimensioned so that:
- in the locking position of the ring 64, the space defined between the inscribed circle c2 and the interior wall 70i is substantially of the same dimension as the balls 62;
- in intermediate position I of the nut, the space radially defined between the circular section c1 and the interior wall 70i of ring 64 is at least equal to or greater than the dimension of the balls 62 in intermediate position I of the nut.
Sur cette base, il est compris que le système 38 :
- génère un effet de couplage en rotation des première et deuxième tiges 31, 32 quand la bague 64 est en position de blocage, entendu que les billes 62 ne sont pas autorisées par la bague 64 à sortir des encoches 88 ;
- autorise un découplage en rotation des première et deuxième tiges 31 dès lors que les billes 62 peuvent se dégager des encoches 88, ce qui intervient en position intermédiaire de l’écrou 34.On this basis, it is understood that system 38:
- generates a rotational coupling effect of the first and second rods 31, 32 when the ring 64 is in the blocking position, it being understood that the balls 62 are not allowed by the ring 64 to exit the notches 88;
- allows rotational decoupling of the first and second rods 31 as soon as the balls 62 can disengage from the notches 88, which occurs in the intermediate position of the nut 34.
A noter que la section c1, en périphérie d’embout 68, présente un diamètre supérieur au diamètre du cercle de tête d mesuré au niveau du sommet des filets du filetage intérieur de deuxième tige 32. De manière analogue à la paroi latérale de la partie fonctionnelle 74 de l’embout 68 selon la première variante de réalisation, l’embout conformément à la deuxième variante assure ainsi la rétention longitudinale du premier tronçon 20 du bras 16 dans le sens S1. L’état entièrement déployé de ce premier tronçon 20 correspond à une mise en appui de la tranche longitudinale de l’embout 68 contre le filetage intérieur de la deuxième tige 32.Note that the section c1, on the periphery of the end piece 68, has a diameter greater than the diameter of the head circle d measured at the level of the top of the threads of the internal thread of the second rod 32. Analogously to the side wall of the part functional 74 of the end piece 68 according to the first alternative embodiment, the end piece according to the second variant thus ensures the longitudinal retention of the first section 20 of the arm 16 in the direction S1. The fully deployed state of this first section 20 corresponds to a pressing of the longitudinal edge of the end piece 68 against the internal thread of the second rod 32.
En partant d’un état déployé du bras 16, une rotation de la première tige 31 par le moteur électrique 27 pour le rétracter entraîne nécessairement une rotation pure de la deuxième tige 32 tant que l’écrou 34 n’est pas en position intermédiaire I.Starting from an extended state of the arm 16, a rotation of the first rod 31 by the electric motor 27 to retract it necessarily results in a pure rotation of the second rod 32 as long as the nut 34 is not in intermediate position I .
En résultante, une rétraction du bras 16 débute par une rétraction du deuxième tronçon 22 du bras par l’écrou 34, dans le sens opposé au sens S1, en réaction à la rotation de la deuxième tige 32 liée à la première tige 31 par le système 38 de restriction. De la même manière que dans le cas de la première variante de réalisation de ce système 38, l’écrou 34 arrive en appui contre la bague 64 qui est maintenue en position de blocage par le ressort 66. La première tige 31 étant toujours entraînée en rotation par le moteur électrique 27, l’écrou 34 continue à se déplacer vers la position intermédiaire I en emportant la bague 64 dans son mouvement.As a result, a retraction of the arm 16 begins with a retraction of the second section 22 of the arm by the nut 34, in the direction opposite to the direction S1, in reaction to the rotation of the second rod 32 linked to the first rod 31 by the system 38 of restriction. In the same way as in the case of the first alternative embodiment of this system 38, the nut 34 comes to bear against the ring 64 which is held in the blocking position by the spring 66. The first rod 31 is always driven in rotation by the electric motor 27, the nut 34 continues to move towards the intermediate position I, carrying the ring 64 in its movement.
En déplaçant la bague 64 il s’ensuit que l’espace radial mesuré entre la paroi extérieure de deuxième tige 32 et la paroi intérieure 70i de bague 64 croit à mesure que l’écrou 34 approche de la position intermédiaire I. Etant donné le caractère évasé de la bague 64 en paroi radiale intérieure 70i, un déplacement radialement vers l’extérieur des billes 62 est permis. En pratique, les billes 62 glissent le long du profil des encoches 88, jusqu’à quitter ces encoches 88 une fois l’écrou 34 arrivé en position intermédiaire I.By moving the ring 64 it follows that the radial space measured between the outer wall of second rod 32 and the inner wall 70i of ring 64 increases as the nut 34 approaches the intermediate position I. Given the character flared from the ring 64 in the inner radial wall 70i, a radially outward movement of the balls 62 is permitted. In practice, the balls 62 slide along the profile of the notches 88, until leaving these notches 88 once the nut 34 arrives in intermediate position I.
A ce stade, une translation de la deuxième tige 32 est ainsi rendue possible, tandis que l’écrou 34 est arrivé en fin de course le long de cette deuxième tige 32, marquant l’état entièrement rétracté du deuxième tronçon 22. Une translation pure de la deuxième tige 32 s’amorce par vissage le long de la première tige 31 dans le sens opposé au sens S1. L’écrou 34 et le collier 54 sont emportés en translation par la deuxième tige 32, ce qui a pour effet de déplacer conjointement en translation les premier et deuxième tronçon 20, 22, solidaires respectivement du collier 54 et de l’écrou 34. La deuxième tige 32 continue à translater le long de la première tige 31 jusqu’à arriver en appui contre l’épaulement 44, marquant l’état entièrement rétracté du premier tronçon 20 du bras. L’écrou 34 se trouve alors en position notée R.At this stage, a translation of the second rod 32 is thus made possible, while the nut 34 has reached the end of its travel along this second rod 32, marking the fully retracted state of the second section 22. A pure translation of the second rod 32 is initiated by screwing along the first rod 31 in the direction opposite to the direction S1. The nut 34 and the collar 54 are carried in translation by the second rod 32, which has the effect of jointly moving in translation the first and second sections 20, 22, secured respectively to the collar 54 and the nut 34. second rod 32 continues to translate along the first rod 31 until it comes to rest against the shoulder 44, marking the fully retracted state of the first section 20 of the arm. Nut 34 is then in position noted R.
Le déploiement du bras 16 par l’actionneur électromécanique équipé du système 38 selon la deuxième variante suit la même logique que dans le cas où l’actionneur électromécanique est équipé du système 38 selon la première variante. La différence de diamètre des tiges 31, 32 et la différenciation opérée des pas de filetage rendent naturellement prioritaire une translation pure de la deuxième tige 32 par rapport à une rotation pure de cette deuxième tige 32.The deployment of the arm 16 by the electromechanical actuator equipped with the system 38 according to the second variant follows the same logic as in the case where the electromechanical actuator is equipped with the system 38 according to the first variant. The difference in diameter of the rods 31, 32 and the differentiation made in the thread pitches naturally make a pure translation of the second rod 32 a priority over a pure rotation of this second rod 32.
Depuis un état entièrement rétracté, le déploiement du bras 16 débute ainsi par un déploiement conjoint des premier et deuxième tronçon 20, 22 dans le sens S1 de part la translation pure de la deuxième tige 32 qui emporte le collier 54 et de l’écrou 34. L’arrivé du premier tronçon 20 dans son état entièrement déployé par rapport au corps de colonne 14 correspond au passage de l’écrou à la position intermédiaire I.From a fully retracted state, the deployment of the arm 16 thus begins with a joint deployment of the first and second sections 20, 22 in the direction S1 due to the pure translation of the second rod 32 which carries the collar 54 and the nut 34 The arrival of the first section 20 in its fully deployed state relative to the column body 14 corresponds to the passage of the nut to the intermediate position I.
En position intermédiaire de l’écrou 34, l’embout 68 arrive en butée contre le filetage intérieur de la deuxième tige 32, ce qui met un point d’arrêt à la translation de cette deuxième tige 32 : le premier tronçon 20 est dans l’état entièrement déployé. Intervient alors ensuite une transition de comportement de la deuxième tige 32 qui se met à tourner sur son axe en réaction à la rotation continue de la première tige 31 par le moteur électrique 27.In the intermediate position of the nut 34, the end piece 68 abuts against the internal thread of the second rod 32, which puts a stopping point on the translation of this second rod 32: the first section 20 is in the fully deployed state. There then follows a transition in behavior of the second rod 32 which begins to rotate on its axis in reaction to the continuous rotation of the first rod 31 by the electric motor 27.
Dans sa translation le long de la deuxième tige 32 suivant le sens S1, l’écrou 34 autorise le déplacement longitudinale de la bague 64 qui est progressivement ramenée dans sa position de blocage par le ressort 66, ce qui a pour effet de ramener les billes dans les encoches 88 correspondantes de l’embout 68. Ceci a pour effet de restreindre la deuxième tige 32 à adopter une rotation pure jusqu’à une prochaine rétraction du bras 16 en cas de réglage d’ergonomie E de volant.In its translation along the second rod 32 in the direction S1, the nut 34 authorizes the longitudinal movement of the ring 64 which is gradually returned to its blocking position by the spring 66, which has the effect of bringing the balls back in the corresponding notches 88 of the end piece 68. This has the effect of restricting the second rod 32 to adopt pure rotation until the next retraction of the arm 16 in the event of ergonomic adjustment E of the steering wheel.
Au vu de ce qui précède, le système de restriction 38 de degré de liberté permet de restreindre le mouvement deuxième tige 32 à une rotation pure :
- indirectement en bloquant la translation conformément à la première variante de réalisation ; soit
- directement en imposant un couplage en rotation avec la première tige 31 dans le cas de la deuxième variante.In view of the above, the degree of freedom restriction system 38 makes it possible to restrict the second rod 32 movement to pure rotation:
- indirectly by blocking the translation in accordance with the first alternative embodiment; either
- directly by imposing a rotational coupling with the first rod 31 in the case of the second variant.
Il est à noter que l’invention n’est pas limitée à la forme de l’embout 68 des différentes variantes décrites du système de restriction 38 équipant l’ensemble de colonne de direction selon le premier mode de réalisation, dès lors qu’il :
- permet un rattachement à la première tige ;
- définit une surface de butée longitudinale de la deuxième tige ; et
- assure un blocage en translation de la deuxième tige ou un couplage en rotation des tiges, par coopération avec les billes 62.It should be noted that the invention is not limited to the shape of the end piece 68 of the different variants described of the restriction system 38 equipping the steering column assembly according to the first embodiment, since it :
- allows connection to the first rod;
- defines a longitudinal abutment surface of the second rod; And
- ensures blocking in translation of the second rod or rotational coupling of the rods, by cooperation with the balls 62.
A titre d’exemple, l’embout 68 conforme à la deuxième variante n’est pas limité à une forme de douille, permettant un engagement en son sein de la première tige 31. Un arrangement dans lequel cet embout 68 selon la deuxième variante est un corps plein qui comporte une partie d’attache 76 tel que décrite dans la première variante pour coopérer avec un trou taraudé borgne 79 formé dans la première tige 31, peut être retenu. Inversement, l’embout 68 selon la première variante peut être un corps creux permettant l’engagement en son sein de la première tige 31 pour assurer leur assemblage. Aussi, l’embout 68 n’est pas limité à un élément rapporté sur la première tige 31, celui-ci ci pouvant faire partie intégrante de cette première tige 31. Le fait d’assembler l’embout 68 la première tige 31 ou de les fabriquer monobloc est fonction des contraintes d’assemblage des éléments de l’actionneur électromécanique 26.By way of example, the tip 68 conforming to the second variant is not limited to a socket shape, allowing engagement within it of the first rod 31. An arrangement in which this tip 68 according to the second variant is a solid body which comprises an attachment part 76 as described in the first variant to cooperate with a blind threaded hole 79 formed in the first rod 31, can be retained. Conversely, the end piece 68 according to the first variant can be a hollow body allowing the engagement of the first rod 31 within it to ensure their assembly. Also, the end piece 68 is not limited to an element attached to the first rod 31, the latter being able to form an integral part of this first rod 31. The act of assembling the end piece 68 to the first rod 31 or manufacturing them in one piece depends on the assembly constraints of the elements of the electromechanical actuator 26.
Aussi, l’invention n’est pas limitée à l’emploi de billes 62. En pratique, elles peuvent être substituées par tout élément déplaçable radialement dans les orifices 60 pour interagir avec l’embout 68. A titre d’exemple non limitatif, les billes peuvent être remplacées par des piges.Also, the invention is not limited to the use of balls 62. In practice, they can be replaced by any element movable radially in the orifices 60 to interact with the end piece 68. As a non-limiting example, the balls can be replaced by pins.
Par ailleurs, le déploiement du bras 16 télescopique selon le premier mode de réalisation par l’actionneur électromécanique 26 a été décrit sur la base des figures 3 à 7 comme ne nécessitant pas d’intervention du système de restriction 38. En effet, cet arrangement bénéficie d’une translation pure de la deuxième tige 32 naturellement prioritaire sur sa rotation pure en raison du dimensionnement des tiges 31, 32 et de la différenciation des pas de filetage.Furthermore, the deployment of the telescopic arm 16 according to the first embodiment by the electromechanical actuator 26 has been described on the basis of Figures 3 to 7 as not requiring intervention of the restriction system 38. In fact, this arrangement benefits from a pure translation of the second rod 32 naturally having priority over its pure rotation due to the dimensioning of the rods 31, 32 and the differentiation of the thread pitches.
Cependant, il peut être suggéré d’enrichir le système de restriction 38 de sorte à imposer une translation de la deuxième tige 32 tant que le premier tronçon n’est pas entièrement déployé durant une phase de déploiement du bras. Cette particularité permet d’accroitre la fiabilité de l’actionneur électromécanique 26.However, it can be suggested to enrich the restriction system 38 so as to impose a translation of the second rod 32 as long as the first section is not fully deployed during a deployment phase of the arm. This feature makes it possible to increase the reliability of the electromechanical actuator 26.
Le convertisseur de mouvement 30 a été décrit comme comportant l’écrou 34 et le palier 36 qui sont respectivement rattachés au deuxième tronçon 22 et au premier tronçon 20 pour conditionner leur état d’avancement longitudinal.The motion converter 30 has been described as comprising the nut 34 and the bearing 36 which are respectively attached to the second section 22 and to the first section 20 to condition their longitudinal state of advancement.
En pratique, le convertisseur de mouvement 30 peut être dépourvu d’un tel palier 36. Par exemple, ce palier 36 peut être remplacé par un système qui lie en translation les premier et deuxième tronçon 20, 22 en réglage d’ergonomie. A cet égard, il peut être retenu un système formé d’un premier élément monté sur le premier tronçon 20 et un deuxième élément monté sur le deuxième tronçon 22, ces éléments étant :
- à capacité d’encliquetage en réglage d’ergonomie ; et
- à capacité de séparation en réglage de confort.In practice, the motion converter 30 may be devoid of such a bearing 36. For example, this bearing 36 can be replaced by a system which links the first and second sections 20, 22 in translation in ergonomic adjustment. In this regard, a system can be retained consisting of a first element mounted on the first section 20 and a second element mounted on the second section 22, these elements being:
- with click-in capacity for ergonomic adjustment; And
- with separation capacity in comfort setting.
A noter enfin que l’actionneur électromécanique 26 selon l’invention n’est pas limité à l’actionnement d’un bras 16 télescopique, formé de plusieurs tronçons comme dans l’exemple des figures 1 et 2.Finally, note that the electromechanical actuator 26 according to the invention is not limited to the actuation of a telescopic arm 16, formed of several sections as in the example of Figures 1 and 2.
En références aux
Dans cet exemple, l’arbre 16 est monté en coulissement dans un alésage formé dans le corps de colonne 14. En outre, l’ensemble de colonne 10 est équipé de l’actionneur électromécanique 26 dont le système de restriction 38 est conforme à sa deuxième variante telle décrite sur la base de la
Dans ce mode de réalisation, l’écrou 34 est fixé au bras 16 et forme l’unique élément d’interface entre le convertisseur de mouvement 30 et le bras 16. Il s’ensuit que la position de l’écrou 34 conditionne entièrement la position relative de ce bras 16 par rapport au corps de colonne 14.In this embodiment, the nut 34 is fixed to the arm 16 and forms the only interface element between the motion converter 30 and the arm 16. It follows that the position of the nut 34 entirely conditions the relative position of this arm 16 relative to the column body 14.
Dans cet exemple, la cinématique de rétraction/déploiement du bras 16 suit la même logique que celle décrite sur la base de la
D’une manière générale, l’idée à la base de l’invention est de permettre un(e) déploiement/rétraction de bras 16 de colonne de direction de véhicule selon différentes vitesses par le biais d’un actionneur 26 unique.Generally speaking, the idea underlying the invention is to allow deployment/retraction of vehicle steering column arms 16 at different speeds by means of a single actuator 26.
Dans la description qui précède, l’actionneur électromécanique 26, et notamment son convertisseur de mouvement 30, ont été définis pour piloter le bras 16 de manière que :
- le réglage du volant dit de confort est induit par le déplacement de l’écrou 34 le long de la deuxième tige 32 ; et
- le réglage du volant dit d’ergonomie est induit par une translation de la deuxième tige 32 le long de la première tige 31.In the preceding description, the electromechanical actuator 26, and in particular its motion converter 30, have been defined to control the arm 16 so that:
- the adjustment of the so-called comfort steering wheel is induced by the movement of the nut 34 along the second rod 32; And
- the adjustment of the so-called ergonomic steering wheel is induced by a translation of the second rod 32 along the first rod 31.
Comme il est compris, l’invention n’est pas limitée à la définition des tiges 31, 32 et de l’écrou 34, notamment de leur filetage, ou encore du système de restriction 38 prévu pour répondre à cet objectif particulier.As understood, the invention is not limited to the definition of the rods 31, 32 and the nut 34, in particular their thread, or even the restriction system 38 provided to meet this particular objective.
En pratique, un arrangement inverse dans lequel le réglage en confort est induit par la translation de la deuxième tige 32 le long de la première tige 31, tandis que le réglage d’ergonomie est induit par le déplacement de l’écrou 34 le long de la deuxième tige 32, peut être retenu.In practice, an inverse arrangement in which the comfort adjustment is induced by the translation of the second rod 32 along the first rod 31, while the ergonomic adjustment is induced by the movement of the nut 34 along the second rod 32 can be retained.
A cet égard, il s’agit de définir le rapport de pas de filetage des tiges 31, 32 et de l’écrou 34, ainsi que conditionner le système de restriction 38 à restreindre le comportement de la deuxième tige 32 suivant une logique inverse à celle décrite sur la base des figures 1 à 9.In this regard, it is a question of defining the thread pitch ratio of the rods 31, 32 and of the nut 34, as well as conditioning the restriction system 38 to restrict the behavior of the second rod 32 following a logic inverse to that described on the basis of Figures 1 to 9.
Plus en détail, le pas de filetage définissant la coopération entre les première et deuxième tiges 31, 32 doit en pareil cas être établi plus faible que le pas de filetage définissant la coopération entre la deuxième tige 32 et l’écrou 34.
D’autre part, le système de restriction 38 soit être conditionné à l’inverse pour restreindre le mouvement de la deuxième tige 32 à :
- une translation pure le long de la première tige 31 en cas de réglage de confort ; et
- une rotation pure qui induit un déplacement indépendant de l’écrou 34 le long de la deuxième tige 32 dans un réglage d’ergonomie.In more detail, the thread pitch defining the cooperation between the first and second rods 31, 32 must in such a case be established lower than the thread pitch defining the cooperation between the second rod 32 and the nut 34.
On the other hand, the restriction system 38 can be conditioned in the opposite direction to restrict the movement of the second rod 32 to:
- a pure translation along the first rod 31 in the case of comfort adjustment; And
- a pure rotation which induces an independent movement of the nut 34 along the second rod 32 in an ergonomic adjustment.
Claims (9)
- un corps de colonne (14) prévu pour être monté sur une structure de véhicule ;
- un bras (16) porté par le corps de colonne (14) en s’étendant suivant une direction longitudinale (AX), ce bras (16) étant monté escamotable en translation longitudinale par rapport au corps de colonne (14) entre un état rétracté et un état déployé d’avancement, l’état d’avancement du bras conditionnant la position du volant du système de direction ;
- un actionneur électromécanique (26) pour déplacer en translation le bras (16) selon différentes vitesses, cet actionneur électromécanique (26) comprenant :
-- un moteur électrique (27) d’entraînement en rotation ;
-- un ensemble convertisseur de mouvement (30) pour convertir une rotation fournie par le moteur électrique (27) en une translation du bras (16), ce convertisseur de mouvement (30) comprenant :
--- un écrou (34) qui est bloqué en rotation et fixé au bras (16), cet écrou (34) comprenant un filetage ;
--- une première tige (31) s’étendant suivant un axe de tige (AX1) d’étendue longitudinale, la première tige (31) étant fixe en translation le long de son axe et mobile en rotation autour de son axe en étant entraînée en rotation par le moteur électrique (27), cette première tige (31) comprenant un filetage ;
--- une deuxième tige (32) s’étendant longitudinalement suivant un axe de tige respectif d’étendue longitudinale, de manière concentrique avec la première tige (31), la deuxième tige (32) étant mobile en rotation autour de son axe et mobile en translation le long de son axe, cette deuxième tige (32) comprenant un premier filetage qui coopère avec le filetage de la première tige (31) et un deuxième filetage qui coopère avec le filetage de l’écrou (34) ;
-- un système (38) de restriction sélective de degré de liberté de la deuxième tige (32), qui sélectivement et en fonction de la position de l’écrou (36) le long de la deuxième tige (32) :
--- autorise uniquement une rotation de la deuxième tige (32) autour de son axe pour déplacer le bras par vissage/dévissage de l’écrou (34) le long du deuxième filetage de la deuxième tige (32), lors d’une mise en rotation de la première tige par le moteur électrique (27) ;
--- autorise uniquement une translation de la deuxième tige (32) le long de son axe, pour déplacer le bras (16) par translation de la deuxième tige (32) qui porte l’écrou (34) par vissage/dévissage de cette deuxième tige (32) le long de la première tige (31) par coopération de filetage ;
dans lequel la coopération de filetages entre les première et deuxième tiges (31, 32) est définie avec un pas de filetage qui est différent d’un pas de filetage défini pour la coopération de filetages entre la deuxième tige (32) et l’écrou (34).Steering column assembly (10) of a steering wheel steering system for a vehicle, for example an automobile, comprising:
- a column body (14) intended to be mounted on a vehicle structure;
- an arm (16) carried by the column body (14) extending in a longitudinal direction (AX), this arm (16) being mounted retractable in longitudinal translation relative to the column body (14) between a state retracted and a deployed state of advancement, the state of advancement of the arm conditioning the position of the steering wheel of the steering system;
- an electromechanical actuator (26) for moving the arm (16) in translation at different speeds, this electromechanical actuator (26) comprising:
-- an electric motor (27) for driving rotation;
-- a motion converter assembly (30) for converting a rotation provided by the electric motor (27) into a translation of the arm (16), this motion converter (30) comprising:
--- a nut (34) which is locked in rotation and fixed to the arm (16), this nut (34) comprising a thread;
--- a first rod (31) extending along a rod axis (AX1) of longitudinal extent, the first rod (31) being fixed in translation along its axis and movable in rotation around its axis by being driven in rotation by the electric motor (27), this first rod (31) comprising a thread;
--- a second rod (32) extending longitudinally along a respective rod axis of longitudinal extent, concentrically with the first rod (31), the second rod (32) being movable in rotation around its axis and movable in translation along its axis, this second rod (32) comprising a first thread which cooperates with the thread of the first rod (31) and a second thread which cooperates with the thread of the nut (34);
-- a system (38) for selectively restricting the degree of freedom of the second rod (32), which selectively and depending on the position of the nut (36) along the second rod (32):
--- only allows rotation of the second rod (32) around its axis to move the arm by screwing/unscrewing the nut (34) along the second thread of the second rod (32), during a rotation of the first rod by the electric motor (27);
--- only allows translation of the second rod (32) along its axis, to move the arm (16) by translation of the second rod (32) which carries the nut (34) by screwing/unscrewing this second rod (32) along the first rod (31) by thread cooperation;
in which the thread engagement between the first and second rods (31, 32) is defined with a thread pitch which is different from a thread pitch defined for the thread engagement between the second rod (32) and the nut (34).
- le filetage de l’écrou (34) est un filetage intérieur ;
- le filetage de la première tige (31) est un filetage extérieur, cette première tige (31) comprenant un premier corps de tige qui est délimité par une paroi extérieure sur laquelle est formé le filetage ;
- la deuxième tige (32) comprend un deuxième corps de tige creux délimité en épaisseur à la fois par :
-- une paroi extérieure sur laquelle est formé le deuxième filetage qui est un filetage extérieur coopérant avec le filetage de l’écrou (34), l’écrou étant porté par ce deuxième corps de tige ;
-- une paroi intérieure sur laquelle est formé le premier filetage qui est un filetage intérieur coopérant avec le filetage de la première tige (31), le deuxième corps de tige entourant radialement au moins partiellement le premier corps de tige.Steering column assembly (10) according to claim 1, in which:
- the thread of the nut (34) is an internal thread;
- the thread of the first rod (31) is an external thread, this first rod (31) comprising a first rod body which is delimited by an external wall on which the thread is formed;
- the second rod (32) comprises a second hollow rod body delimited in thickness by both:
-- an external wall on which the second thread is formed which is an external thread cooperating with the thread of the nut (34), the nut being carried by this second rod body;
-- an interior wall on which the first thread is formed which is an internal thread cooperating with the thread of the first rod (31), the second rod body radially surrounding at least partially the first rod body.
Steering column assembly (10) according to claim 2, wherein the thread cooperation between the first and second rods (31, 32) is defined with a thread pitch of a value greater than the thread pitch defining the cooperation of threads between the second rod (32) and the nut (34).
- des orifices radiaux (60) formés traversant dans la deuxième tige (32) au niveau d’une section longitudinale de celle-ci, ces orifices (60) reliant les parois extérieure et intérieure de deuxième tige (32) en s’étendant à distance du deuxième filetage ;
- des billes (62) disposées chacune dans un des orifices radiaux (60) distinct, ces billes (60) comprenant un diamètre supérieur à l’épaisseur de deuxième tige (32) pour dépasser radialement chacune de l’orifice (60) correspondant ;
- une bague (64) qui entoure radialement la deuxième tige (32) en étant mobile en translation longitudinale, la bague (64) présentant une étendue longitudinale suffisante pour entourer radialement à la fois les orifices (60) et une portion du deuxième filetage de la deuxième tige (32), cette bague comprenant une paroi intérieure (72i) en vis-à-vis de la deuxième tige (32) qui s’évase depuis une section de plus faible diamètre disposée en affleurement de la deuxième tige ;
- un ressort (66) qui maintient passivement la bague (64) dans une position de blocage, pour laquelle :
-- la section de plus faible diamètre de paroi la intérieure (72i) de bague (60) est en affleurement des orifices radiaux (60), et
-- la paroi intérieure (72i) entoure radialement une portion du filetage extérieur de la deuxième tige (32) ;
- un embout (68) qui prolonge la première tige (31) dans la deuxième tige (32) et qui définit une surface de butée longitudinale contre laquelle la deuxième tige (32) vient en appui dans une position distale par rapport à la première tige (31), cet embout (68) étant adapté, en position distale de la deuxième tige (32), pour coopérer avec les billes (62) qui sont pressées contre lui par la bague (60) en position de blocage ;
dans lequel l’écrou (34) est apte à dégager la bague (60) de sa position de blocage en pressant le ressort (66) lorsqu’il translate en réaction à une rotation de la deuxième tige (32) le long de la portion de deuxième filetage qui est entourée radialement par la bague (64) en position de blocage, ce dégagement de la bague (64) induisant un accroissement de la distance mesurée entre la paroi intérieure (72i) de la bague (64) et les orifices (60) pour autoriser les billes (62) à s’éloigner radialement de l’embout (38).
Steering column assembly (10) according to claim 2 or 3, in which the selective degree of freedom restriction system (38) comprises:
- radial orifices (60) formed passing through the second rod (32) at a longitudinal section thereof, these orifices (60) connecting the outer and inner walls of the second rod (32) by extending to distance from the second thread;
- balls (62) each arranged in a separate radial orifice (60), these balls (60) comprising a diameter greater than the thickness of the second rod (32) to radially exceed each of the corresponding orifice (60);
- a ring (64) which radially surrounds the second rod (32) while being movable in longitudinal translation, the ring (64) having a sufficient longitudinal extent to radially surround both the orifices (60) and a portion of the second thread of the second rod (32), this ring comprising an interior wall (72i) facing the second rod (32) which flares from a section of smaller diameter arranged flush with the second rod;
- a spring (66) which passively maintains the ring (64) in a blocking position, for which:
-- the section with the smallest diameter of the inner wall (72i) of the ring (60) is flush with the radial orifices (60), and
-- the interior wall (72i) radially surrounds a portion of the external thread of the second rod (32);
- a tip (68) which extends the first rod (31) into the second rod (32) and which defines a longitudinal abutment surface against which the second rod (32) bears in a position distal to the first rod (31), this end piece (68) being adapted, in the distal position of the second rod (32), to cooperate with the balls (62) which are pressed against it by the ring (60) in the blocking position;
in which the nut (34) is able to disengage the ring (60) from its locking position by pressing the spring (66) when it translates in reaction to a rotation of the second rod (32) along the portion second thread which is surrounded radially by the ring (64) in the blocking position, this clearance of the ring (64) inducing an increase in the distance measured between the interior wall (72i) of the ring (64) and the orifices ( 60) to allow the balls (62) to move away radially from the end piece (38).
- le diamètre des billes (62) est supérieur à la distance radiale mesurée entre la grande base (81) et la section de diamètre le plus faible de la paroi intérieure (72i) de bague (64) ; et
- une translation de la deuxième tige (32) depuis sa position distale induit un passage des orifices (60) en alignement radial de la grande base (81) ;
et dans lequel le dégagement de la bague (64) par l’écrou (64) induit un accroissement de la distance radiale mesurée entre la paroi intérieure (72i) et la grande base (81) jusqu’à être supérieure au diamètre des billes (62).Steering column assembly (10) according to claim 5, in which the end piece (68) comprises a frustoconical part (82) delimited longitudinally by a large base (81) and a small base (74b), the large base (81 ) being closer to the first rod (31) than is the small base (74b), this frustoconical part (82) being dimensioned so that:
- the diameter of the balls (62) is greater than the radial distance measured between the large base (81) and the section of smallest diameter of the interior wall (72i) of the ring (64); And
- a translation of the second rod (32) from its distal position induces a passage of the orifices (60) in radial alignment of the large base (81);
and in which the release of the ring (64) by the nut (64) induces an increase in the radial distance measured between the interior wall (72i) and the large base (81) until it is greater than the diameter of the balls ( 62).
et dans lequel le dégagement de la bague (64) par l’écrou (34) induit un accroissement de la distance radiale mesurée entre la paroi intérieure (72i) et l’embout (68) jusqu’à être supérieure au diamètre des billes (62) pour leur permettre de quitter les encoches (88).Steering column assembly (10) according to claim 7, in which the end piece (68) is delimited by an exterior wall provided with notches (88) extending longitudinally along an arcuate profile, the notches (88) ) being in number equal to or greater than the number of orifices (60) and associated balls (62), the end piece (68) being dimensioned so that the balls (62) are pressed into the notches (88) in the position of blocking of the ring (64) and in the distal position of the second rod (62);
and in which the release of the ring (64) by the nut (34) induces an increase in the radial distance measured between the interior wall (72i) and the end piece (68) until it is greater than the diameter of the balls ( 62) to allow them to leave the notches (88).
- un premier tronçon (20) d’étendue longitudinale qui est porté par le corps de colonne (14) en étant mobile en translation longitudinale par rapport au corps de colonne (14) ; et
- un deuxième tronçon (22) qui est emboité dans le premier tronçon (20) et déplaçable longitudinalement le long de ce premier tronçon (20) ;
dans lequel l’actionneur électromécanique (26) comprend en outre un palier (36) de guidage en rotation qui entoure la deuxième tige (32) en étant monté solidaire en translation de cette deuxième tige (32) ; et
dans lequel le palier (36) est rattaché rigidement au premier tronçon (20) et l’écrou (64) est rattaché rigidement au deuxième tronçon (22).Steering column assembly (10) according to one of the preceding claims, in which the arm (16) is of a telescopic nature by being formed of a plurality of sections movable in translation relative to each other, including:
- a first section (20) of longitudinal extent which is carried by the column body (14) while being movable in longitudinal translation relative to the column body (14); And
- a second section (22) which is fitted into the first section (20) and movable longitudinally along this first section (20);
in which the electromechanical actuator (26) further comprises a bearing (36) for guiding rotation which surrounds the second rod (32) by being mounted integrally in translation with this second rod (32); And
in which the bearing (36) is rigidly attached to the first section (20) and the nut (64) is rigidly attached to the second section (22).
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Legal Events
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Effective date: 20240621 |