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(11) | EP 0 252 782 A1 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) | Contacteur pour organe de commande actionné au pied et son application à une pédale de frein, notamment d'automobile |
| (57) Ce contacteur (20) pour une pedale (10) munie d'une semelle (12) rigide recouverte
d'une coiffe (13) destinée a recevoir un effort pour sa mise en oeuvre comprend un
premier plot de contact (231) fixe solidaire de la semelle et un second plot de contact
(232) mobile entre une position de repos ou il est distant du premier plot et une
position active ou il repose contre ce dernier sous l'action de l'effort exercé sur
la coiffe. Ce contacteur comprend, articulés l'un a l'autre a proximité d'un bord
de la semelle, d'une part un socle (21) qui est fixe a la semelle et qui reçoit le
premier plot et des moyens de rappel (223) du second plot et, d'autre part, un support
de coiffe (22) qui est mobile entre une position de repos ou il est maintenu écarté
du socle par les moyens de rappel et par une butée (222) et une position active ou
Il est appliqué contre le socle (21) par l'effort exercé sur la coiffe. Application aux pédales de frein d'automobile. |
[0001] La presente invention concerne les organes de commande actionnes au pied et est relative en particulier à un contacteur pour pedale notamment d'automobile et son application à une pedale de frein.
[0002] Comme on le sait, une automobile comprend divers sous-ensembles dont la mise en oeuvre est as- suree à l'aide d'un organe de commande actionne au pied. C'est le cas en particulier de l'accelerateur de l'embrayage et des freins qui sont actionnes à l'aide de differentes pedales disposees à la partie anterieure inferieure de l'habitacle, au-dessous de la colonne de direction qu'elles encadrent.
[0003] Pour des raisons de securite, lorsqu'un conducteur enfonce la pedale de frein pour ralentir et/ou arreter son vehicule, cette action se manifeste a l'extérieur du vehicule par l'allumage de feux dits de "stop" places à l'arriere. Ces feux, lorsqu ils s'allument. permettent d'alerter les conducteurs des ve- hicules qui suivent d'une action tendant au ralentissement et/ou a l'arret du vehicule circulant devant eux. Cette signalisation permet, en principe, d'eviter les heurts qui resulteraient d'une absence d'indication de l'action de ralentissement ou de freinage.
[0004] Habituellement, l'allumage et l'extinction des feux de "stop" sont commandes par des contacteurs qui sont places sur une partie fixe du véhicule, à proximité de la pedale de frein et, de preference, vers l'articulation de cette derniere. On conçoit donc, qu'habituellement, ces contacteurs sont peu accessibles et que leur reglage est dans ces conditions particulierement délicat.
[0005] Comme tout conducteur de vehicule automobile a pu le constater, lorsqu'il enfonce la pédale de frein, que ce soit pour ralentir ou pour immobiliser le véhicule, l'allumage des feux de "stop" ne se produit qu'apres une course initiale ou course morte; pendant cette course morte, le systeme de freinage peut etre deJa mis en action, commençant a ralentir le vehicule sans que cela soit signale par un allumage des feux de "stop". Cette course morte est fonction du reglage du vehicule; elle est variable d'un type de véhicule à un autre, et pour un type donne, d'un vehicule a un autre. Cette course morte est habituellement de l'ordre de deux a cinq millimetres environ, qui correspond, du fait de la timonerie de la pedale de frein, a une course notablement redulte pour le contacteur comprise entre 0,5 et 1 mm environ.
[0006] Etant donne que le maitre-cylindre actionné par la pedale de frein est habituellement loge dans le compartiment moteur et que l'ensemble du pédalier. auquel appartient la pedale de frein, est lui loge dans l'habitacle, il est particulierement delicat et presque impossible d'assurer un reglage precis et reproductible pour que l'allumage des "stops" se reproduise exactement de la meme manière pour tous les véhicules, d'un meme type ou non.
[0007] Pour remedier à cette disparite de reglage et afin de faire en sorte que l'on puisse executer les réglages non plus lors du montage du vehicule sur la chaîne de production mais indépendamment, preala- blement à cette operation, on propose selon l'invention d'associer à la pedale un contacteur de conception bien particuliere.
[0008] Pour tenter de resoudre cette difficulte on a deJa propose d'incorporer à une pedale de frein un contacteur. Un tel contacteur est place entre la semelle de la pedale et une coiffe elastique qui recouvre cette derniere. Une telle solution manque de fiabilité du fait que la force exercee par le pied sur la pédale ecrase les elements de contact électrique du contacteur et risque ainsi de les detériorer rapidement.
[0010] Le contacteur selon l'invention pour pedale munie d'une semelle rigide recouverte d'une coiffe destinee a recevoir un effort pour sa mise en oeuvre comprend un premier plot de contact fixe solidaire de la semelle et un second plot de contact mobile relativement au premier plot entre une position de repos ou il est distant de celui-ci et une seconde position active ou il repose contre ce dernier sous l'effort exerce sur la coiffe. Ce contacteur est caracterise selon l'invention, en ce qu il comprend, articulés entre eux a proximité d'un bord de la semelle, d'une part, un socle qui est fixe a la semelle et qui reçoit le premier plot de contact et des moyens de rappel du second plot de contact et, d'autre part, un support de coiffe qui est mobile entre une position de repos ou il est maintenu ecarte du socle par les moyens de rappel et par une butee et une position active ou il est applique contre le socle par l'effort exerce sur la coiffe.
[0011] D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront a la lecture de la description qui suit et à l'examen du dessin annexe, donne seulement à titre d'exemple, où :
- la Fig. 1 est une coupe longitudinale partielle schematique d'un mode de realisation d'un contacteur pour pedale suivant l'invention;
- la Fig. 2 est une section suivant la ligne A-A de la Fig. 1; et,
- la Fig. 3 est une coupe longitudinale, analogue a celle de la Fig. 1, d'une variante de realisation.
[0012] Sur la Fig. 1, on a dessine un mode de realisation d'un contacteur pour pedale selon l'invention associe a une pédale d'automobile et, en particulier. à une pedale de frein pour un tel véhicule.
[0013] Comme on le voit sur la coupe longitudinale schematique de la Fig. 1, la pedale 10 comprend un corps 11 qui se termine par une semelle 12 qui est revetue d'une coiffe 13. La pedale est montee dans la caisse ou la structure du véhicule de toute maniere connue classique, de maniere a pouvoir basculer suivant un axe horizontal, perpendiculaire au plan de la feuille du dessin, lorsqu'on exerce une pression du pied normale a la surface de la coiffe.
[0014] On ne s'attardera pas plus longtemps à de- crire ce qui est courant dans le secteur technique auquel appartient l'invention et dont l'homme du métier est familier.
[0015] Comme on le voit, entre coiffe et semelle. est loge un contacteur 20 selon l'invention Ce contacteur comprend un socle ou embase 21, un support de coiffe 22, des plots ou grains de contact 231, 232 et des fils de connection 24 reliant le contacteur a une source d'énergie électrique et aux ampoules des feux de "stop", ces derniers constituants n'étant pas representes.
[0016] Pour la commodite de la description et pour faciliter la représentation, seul est décrit et re- presente ce qui contribue directement ou indirectement a l'invention.
[0017] Le socle ou embase 21, fait en une matière électriquement isolante, presente un fond relativement plan et approximativement rectangulaire applique contre la semelle 12 et un dessus avec une surface extérieure courbe a l'oppose de la semelle. Cette embase porte sur son fond, qui repose sur la semelle, des moyens de fixation 212, par exemple des doigts elastiques d'encliquetage ou autre solution telle que des rivets ou des vis ou un adhesif approprie. La face opposee ou dessus, de configuration approximativement cylindrique, forme un appui 211 dont on expliquera par la suite le rôle.
[0018] Le support de coiffe 22 est monté mobile relativement à l'embase 21 grace à un axe d'articulation 221 afin de pouvoir basculer par rapport à celle-ci. Cet axe est perpendiculaire au plan de la feuille du dessin. Le support de coiffe 22 est aussi équipe d'une butee 222 qui coopere avec l'embase 21 de maniere a limiter la course du support de coiffe dans le sens d'un basculement anti-horaire. Comme on le voit sur la Fig. 1, dans ce mode de realisation cette butee 222 se compose d'un bec. solidaire du support de coiffe 22, qui coopere avec un meplat de l'embase 21. Le support de coiffe 22 est encore equipe de moyens de rappel 223 qui, normalement, le sollicitent dans le sens anti-horaire, autour de son axe 221 de maniere que sa position deployee maximale soit fixee et limitée par la butee 222. En position de repos les moyens de rappel 223 tendent a placer le support de coiffe 22 en position saillante maximale. Au contraire, lorsqu'on presse sur la coiffe 13, le support de coiffe 22 bascule, suivant son axe 221, et vient reposer contre l'appui 211. Comme on le voit, les plots de contact se repartissent en un plot fixe 231 solidaire de l'embase 21 et un plot mobile 232 solidaire des moyens de rappel 223. On comprend donc que lorsqu'on appuie du pied sur la coiffe pour enfoncer la pedale de frein, on déplace d'abord la coiffe et le support de coiffe qui est articulé sur l'axe, si bien que l'on vient appliquer l'un contre l'autre les deux plots de contact : on ferme de la sorte le circuit électrique.
[0019] De ce qui precede il est clair que le support de coiffe, l'embase, les moyens de rappel, la butée et les plots de contact forment un tout, indépendant et amovible, qui constitue un contacteur pre- sentant une faible course propre independante de la course de la pedale de frein.
[0020] Les moyens de rappel sont configures de maniere que la course pour faire s'appliquer l'un contre l'autre les deux plots de contact, soit inferieure à la course necessaire pour que le support de coiffe vienne reposer sur l'appui de l'embase. Dans le mode de réalisation illustre sur la Fig. 1, la course ou debattement c du support de coiffe choisi de l'ordre de 1mm est exageré pour la clarte du dessin. De la sorte, du fait de la déformation des moyens de rappel, les plots de contact glissent relativement l'un a l'autre apres qu'ils aient commence à se toucher, ce qui a pour effet d'assurer un auto-net- toyage et ainsi de prevenir une défaillance de conduction électrique qui resulterait, par exemple, d'une oxydation des plots de contact.
[0021] Comme on le voit en se reportant a la section transversale de la Fig. 2, le corps 11 de la pédalé se présente à la manière d'une poutre en equerre dont les deux ailes sont contre-coudées. Le corps delimite ainsi une nervure dans laquelle peuvent etre loges les fils de connection 24.
[0022] La Fig. 3 est une vue, analogue à celle de la Fig.1, d'une variante de reslisation du contacteur pour pedale selon l'invention. Les eléments qui assurent la méme fonction sont reperés par les memes numeros de référence que precedemment, mais affectés du signe "prime".
[0023] On remarque immediatement que la diffférence essentielle entre ces deux modes de realisation reside dans le changement de la configuration des moyens de rappel.
[0024] Dans ce mode de realisation, les moyens de rappel se presentent sous la forme d'une capsule, parallelepipedique ou cylindrique, faite par exemple en matiere plastique. Cette capsule se presente a la maniere d'une boite fermee dont les faces opposees sont relativement rigides et dont les faces latérales sont deformables elastiquement, au moins localement. Cette capsule est faite par exemple en matiere plastique, monobloc, venue de moulage avec les plots de contact sous forme de prisonniers, ou bien, elle est faite de parties reunies par exemple par collage, par soudage aux ultra-sons ou a l'aide de solvant ou par emboitement et encliquetage. Quelle que soit la solution retenue, la capsule presente si necessaire au moins un trou d'évent qui lui permet de se comprimer lorsqu'on exerce un effort sur elle si elle ne doit pas Jouer, ensuite, le rôle d'un ressort pneumatique. Le choix du matériau et de la configuration géometrique est fait de maniere que la capsule puisse revenir, reprendre sa configuration initiale normale, non ecrasee, tout en rappelant la coiffe et le support de coiffe en position deployee.
[0025] Dans cette variante de réalisation on a aussi simplifié la structure de l'axe d'articulation du support de coiffe sur le socle.
[0026] Comme on le voit sur les Fig. 1 et 3, le contact entre le support de coiffe et les moyens de rappel est assure par une protuberance 224 ou 224' qui est soit solidaire du support de coiffe soit solidaire des moyens de rappel, respectivement. Cette protuberance se presente dans l'un des cas comme une saillie obtenue par emboutissage du support de coiffe et dans l'autre des cas comme venue de moulage avec les moyens de rappel.Il est clair que l'on peut utiliser une autre solution telle que par exemple une vis, ce qui permet de regler les courses relatives entre le support de coiffe et son appui, d'une part, et entre les plots de contact d'autre part. Apres reglage eventuel d'une telle vis cette derniere peut être immobilisee par exemple par collage.
[0027] Il est clair que le contacteur pour pedale selon l'invention peut etre utilise pour d'autres applications que celles d'une pedale de frein. Par exemple, un tel contacteur peut etre associe a une pedale de débrayage lorsque l'utilisation d'un contacteur est obligatoire pour la fonction regulation de vitesse ou coupure d'infection en deceleration, comme c'est le cas, par exemple, lorsqu un vehicule est equipe d'une boite de vitesse automatique.
[0028] On observera aussi que le contacteur selon l'invention peut équiper tous les dispositifs de freinage y compris les systemes de freinage hydraulique dits "sans course" où la pédale de frein n'agit pas par l'intermediaire d'une timonerie sur le piston du maitre-cylindre du système de freinage mais au contraire sur une vanne du circuit hydraulique. Dans de tels dispositifs de freinage hydraulique on sait que, contrairement aux systèmes classiques a maitre cylindre, la course de la pédale de frein est pratiquement nulle pour déclencher le fonctionnement du systeme de freinage.
[0029] De préférence, on règle les moyens de rappel de manière que la sensibilité du contacteur soit telle qu'il reagisse a une force de 0,4 daN. On peut modifier la sensibilite de ce contacteur en changeant la forme des moyens de rappel. Dans les modes de real- isations décrits et representés, on a utilisé un contacteur selon l'invention du type dit "contact- travail" mais il est clair qu'il peut étre aussi du type dit "contact-repos". Le choix est fonction du mode de fonctionnement du circuit électrique auquel il est associe.
[0030] Outre les avantages precèdemment indiques de facilite de montage et de réglage en atelier, avant la pose sur le véhicule, le contacteur selon l'invention augmente notablement la securite, car contrairement aux contacteurs de feux de "stop" existants actuellement, ou l'allumage des feux risque de n'intervenir qu'après le franchissement de la course correspondant au début du freinage, ce contacteur se ferme et donc declenche l'allumage des feux de "stop" avant que la course active, provoquant effectivement le fonctionnement du systeme de freinage, se produise.
1. Contacteur (20) pour pédale (10) munie d'une semelle rigide (12) recouverte d'une
coiffe (13) destinée à recevoir un effort pour la mise en oeuvre de la pédale, comportant
un premier plot de contact (231), solidaire d'un socle (21) fixé à la semelle (12)
et un second plot de contact (232) mobile entre une position active où il repose contre
le premier plot sous l'action de l'effort exercé sur la coiffe, et une position de
repos où il est écarté du premier plot par des moyens de rappel (223) qui tendent
à écarter du socle le support, caractérisé en ce que le second plot (232) est solidaire
des moyens de rappel (223) et en ce que le socle (21) et le support (22) sont articulés
l'un à l'autre à proximité d'un bord de la semelle et sont mobiles entre une position
active où ils sont appliqués l'un contre l'autre par l'effort exercé sur la coiffe,
et une position de repos où ils sont maintenus écartes par les moyens de rappel (223)
et par une butée (222) entre le support et le socle.
2. Contacteur conforme a la revendication 1, caracterise en ce que le support de coiffe
(22) coopere avec une partie des moyens de rappel suffisament éloignée des plots de
contact pour que ces moyens se déforment sous l'effort de mise en oeuvre non seulement
avant mais aussi apres la mise en contact des plots, jusqu'à ce que le support de
coiffe repose sur le socle en position active.
3. Contacteur conforme a la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens
de rappel sont constitués par une lame élastique (223) dont une extrémité est fixée
au socle et dont l'autre extrémité mobile porte sur une de ses faces le second plot
de contact mobile (232) et coopere par son autre face avec une protubérance (224)
du support de coiffe.
4. Contacteur conforme a l'une quelconque des revendications qui précédent, caractérisé
en ce que les moyens de rappel sont constitués par une capsule (223) par exemple en
matière plastique dont deux parois opposées portent chacune l'un des deux plots de
contact.
5. Application d'un contacteur pour pédale conforme a l'une quelconque des revendications
qui précédent a la pédale de frein d'un véhicule.