Brevet FR2011208A1 — publié le 19700227

La présente invention concerne un dispositif de commande destiné à un système de transmission du type dans lequel un mécanisme de changement de vitesse principal fournit un rapport de transmission qui peut varier à volonté entre un rapport inférieur et un rapport supérieur, un mécanisme de changement de vitesse auxiliaire ou "relais"fournissant un rapport de transmission variable à volonté entre un rapport inférieur et un rapport supérieur quand le mécynisme de changement de vitesse principal se trouve à son rapport supérieur. I1 est connu de prévoir des sélecteurs de rapport séparés, pouvant être actionnés par le conducteur du véhicule, pour le mécanisme de changement de vitesse auxiliaire et pour le mécanisme de changement de vitesse principal. En service,le conducteur d'un vé- hicule ainsi équipé doit décider celui des sélecteurs de rapport qu'il va actionner et doit coordonner ses mouvements afin d'effectuer les manoeuvres différentes exigées par chaque sélecteur de rapport, en actionnant occasionnellement les deux sélecteurs de rapport de façon simultanée et même parfois, dans certains cas, en réalisant cette manoeuvre avec des membres différents.De telles manoeuvres augmentent la fatigue physique et mentale du conducteur du véhicule, outre la complexité supplémentaire qui résulte de l'emploi de deux sélecteurs de rapport. Un but de l'invention est de remédier à ces difficultés. Suivant l'invention, dans un dispositif de commande destiné à un système de transmission du type sus-mentionné, un organe de commande servant à assurer la sélectionna volonté des rapports de transmission du mécanisme de changement de vitesse principal est étudié de façon à sélecter le rapport de transmission du mécanisme de changement de vitesse auxiliaire quand il est déplacé entre une première position dans laquelle le rapport supérieur du mécanisme de changement de vitesse principal et le rapport inférieur du mécanisme de changement de vitesse auxiliaire sont sélectés et une seconde position dans laquelle le rapport supérieur du mécanisme de changement de vitesse principal et le rapport également supérieur du mécanisme de changement de vitesse auxiliaire sont sélectés.De préférence, le dispositif de commande est étudié de façon à sélecter le rapport inférieur du mécanisme de changement de vitesse aumiliaire chaque fois qu'un rapport de transmission inférieur au rapport supérieur du mécanisme de changement de vitesse principal est sélecté. Suivant une particularité de l'invention, l'organe de commande peut être un levier de changement de vitesse pouvant être déplacé entre la première et la seconde positions précitées dans une direction en principe perpendiculaire à sa direction de déplacement entre les positions dans lesquelles il assure la sélection du rapport upérieur et celle du rapport situé immédiatement au-dessous du mécanisme de changement de vitesse principal. Suivant une autre particularité, I 'organe de commande peut être constitué par un levier de changement de vitesse pouvant être dd- placé entre la première et la seconde positions précitées dans une direction qui forme en principe le prolongement rectiligne de sa direction de déplacement entre la position dans laquelle le rapport du mécanisme de changement de vitesse principal qui se trouve immédiatement au-dessouss du rapport supérieur est sélecté et la position dans laquelle ce rapport supérieur est sélecté. Suivant une autre particularité encore, l'organe de commande peut être constitué par un levier de changement de vitesse pouvant être déplacé entre la première et la seconde positions précitées, dans une direction en principe coaxiale à l'axe longitudinal de ce levier de changement de vitesse. Suivant une autre particularité, l'organe de commande peut être formé par un levier de changement de vitesse pouvant être déplacé entre la première et la seconde positions par rotation d'au moins une partie du levier de changement de vitesse autour de son axe longitudinal. Suivant une autre particularité encore, le dispositif de commande peut comporter un dispositif pouvant être actionné par une pression de fluide, reliant l'organe de commande au mécanisme de changement de vitesse auxiliaire, cet organe de commande pouvant actionner une valve ou un distributeur servant à faire varier la pression du fluide de travail. De préférence, le dispositif de commande comprend un dispositif d'actionnement pouvant être actionné par une dépression ou un vide partiel afin de changer le rapport de transmisaion dans le mécanisme de changement de vitesse auxiliaire, et la valve ou le distributeur est étudié de façon à assurer une régulation de la liaison entre le dispositif d'actionnement et une source de vide partiel ou de dépression. Suivant une autre particularité encore, le dispositif de com mande peut comporter un dispositif actionné électriquement, reliant l'organe de commande au mécanisme de changement de vitesse auxiliaire, cet organe de commande étant étudié de façon à actionner un contacteur ou commutateur afin d'assurer une transmission correcte de l'alimentation en courant électrique de travail. La description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé, montre de façon schématique, étant donné que les détails seront bien compris des techniciens spécialisés dans les mécanismes de changement de vitesse, un mode de réalisation possible de l'invention, donné simplement à titre d'exemple non limitatif et se rapportant au groupe propulseur dtun véhicule automobile routier. Un moteur à pistons à combustion interne 10 est monté de fa çon à entrainer un mécanisme de changement de vitesse principal 11 par l'intermédiaire d'un embrayage à friction logé dans un carter en forme de cloche 12. Un mécanisme de changement de vitesse aumiliaire à deux rapports ou relais 13 est entraîné par la sortie du mécanisme de changement de vitesse principal 11 et entrains à son tour un essieu de véhicule par l'intermédiaire d 'un arbre dten- traînement (non représenté) logé dans un carter d'essieu 14.Le mécanisme de changement de vitesse auxiliaire peut être de n' impor- te quel type dans lequel un élément d'enclanchement est déplacé par une force extérieure entre deux positions dans chacune desquelles l'un des deux rapports dtentratnement possibles est enclenché. L'éliment d'enclanchement peut Entre constitué par un fourreau déplaçable axialement, muni de clabote ou doigts d'entraînement qui viens nent coopérer sélectivement avec l'un ou l'autre de deux jeux correspondants de clabots d'entraînement prévus à l'intérieur du mécanisme de changement de vitesse auxiliaire afin de fournir deux rapports d'entraînement. Suivant une variante, l'élément d'enclanche- ment peut être formé par un élément à friction déplaçable axialement présentant des surfaces tronconiques destinées à coopérer par friction de façon sélective avec des surfaces tronconiques correspondantes, prévues à l'intérieur du mécanisme de changement de vitesse auxiliaire, pour fournir les deux rapports d'entratnement. Ce mécanisme de changement de vitesse auxiliaire peut également être de n'importe quel autre type mentionné précédemment, et les détails de son agencement ne semblent pas devoir dtre mentionnés ici. La force appliquée à l'élément d'enclanchement du mécanisme de changement de vitesse auxiliaire 13 est transmise par un levier 15 calé sur un arbre 16. Un dispositif d'actionnement à double effet 17, pouvant être commandé par dépression et qui est de type connu, est solidaire du châssis du véhicule ou du groupe propulseur et est relié par sa tige d'actionnement 18 au levier 15, par l'intermédiare d'un autre levier 19 monté à pivotement on son centre sur le véhicule et d'une biellette 20. L'embrayage (non représenté) monté dans le carter en forme de cloche 12 est débrayé de façon connue à l'aide d'une pédale d'en- brayage 21, par l'intermédiaire d'une barre 22. Le vide servant la commande du dispositif d'actionnement 17 est obtenu à parc tir de la dépression créée dans le collecteur d'admission 23 du moteur pendant le fonctionnement de celui-ci. Ce vide est transmis par un conduit 24 à une valve ou à un distributeur 25 muni d'un pousseir 26 qui est appliqué contre la barre 22.Quand on enfon- ce la pédale d'embrayage 21 pour assurer le débrayage, une rampe 27 prévue sur la barre 22 déplace le poussoir 26 pour ouvrir la valve ou le distributeur 25, de sorte qu'une dépression est trans- mise par un autre conduit 28 à une valve formant inverseur 29. Le dispositif d'actionnement 17 est relié à deux conduits 30,31 disposés de telle sorte que, lorsqu'une dépression est translise par l'un de ces conduits à ce dispositif d'actionnement 17, tandis que la pression atmosphérique règne dans l'autre conduit, ce dispositif 17 se déplace dans un sens et vice versa. L'inverseur 29 comprend deux poussoire 32,33 disposés de façon connue afin que, loraque le poussoir 32 est enfoncé, le conduit 31 soit mis en communication avec le conduit 28, de sorte que la dépression soittransmise par ce conduit 31.Simultanément, le poussoir 33 est repoussé vers l'extérieur et le poussoir 32 est retenu àl'in térieur Jusqu'd ce que ce poussoir 33 soit ensuite enfoncé, ce qui provoque la sortie du poussoir 32. Quand le poussoir 32 est enfoncé, le oonduit 30 est mis à l'atmosphère et la dépression qui règne dans le conduit 31 provoque le rappel en arrière de la tige d'actionnement 18. Quand le poussoir 33 est enfoncé, le conduit 31 est mis à l'atmosphère et le conduit 30 est relié au conduit 28, de sorte que la dépression est transmise par ce conduit 30 pour provoquer la sortie de la tige d'actionnement 18. Le mécanisme de changement de vitesse principal 11 fournit à volonté quatre rapports on marche avant et un rapport en marche arrière, qui sont sélectés à la main au moyen d'un levier de chan gement de vitesse 50, d'une manière en soi bien connue, selon un diagramme de sélection qui est représenté ou indiqué sur le bouton 51 de ce levier de changement de vitesse, lequel est montré ici dans la position dans laquelle le rapport supérieur du mécanisme de changement de vitesse principal est enclanché (ce qui corres- pond dans le cas présent à la quatrième vitesse). Ce rapport supérieur est celui qui fournit la vitesse la plus élevée de l'arbre de sortie pour un régime donné du moteur 10. Quand il se trouve dans la position correspondant à ce rapport supérieur, le levier de changement de vitesse 50 peut être dépla- cé à volonté par le conducteur du véhicule sur une courte distance jusqu'à une autre position qui est indiquée dune façon générale en 52 dans laquelle ce rapport supérieur du mécanisme de changement de vitesse principal 11 demeure enclanché. Uh levier de commande 37 monté à pivotement en son centre prend appui contre les poussoirs 32,33 et une branche 53 solidaire de ce levier est sol- licitée par des organes (non représentés) contrs un palpeur 54 qui est monté à pivotement à l'extrémité d'un talon ou bras 55 so- lidaire du levier de changement de vitesse 50 ou pouvant être dd- placé par celui-ci. La branche 53 est déplaçable depuis une position de droite obtenue quand le levier de changement de vitesse 50 do trouve dans la position correspondant au rapport supérieur. vers une position gauche (indiquée sur le dessin) qui est obtenue quand le levier de changement de vitesse se trouve dans son autre position 52. Quand elle se trouve dans sa position de droite, la branche 53 actionne le levier de commande 37 pour enfoncer le poussoir 33. Il en résulte que la tige d'actionnement 18 est sortie, de sorte que l'effet d'inversion du levier 19 provoque le rappel en arriè- re du levier 15 pour enclancher le plus petit des deux rapports dans le mécanisme de changement de vitesse auxiliaire. Une console 38 portée par la biellette 20 ferme un contacteur 39 relié au système électrique du véhicule d'une manière an soi connue, afin d'éclairer un voyant 40 portant l'inscription "ville" sur le tableau de bord du véhicule, pour indiquer que le rapport le plus petit est enclanché. Quand elle se trouve dans saposition de gauche, la branche 53 actionne le levier de commande 37 pour enfoncer le poussoir 32, de sorte que la tige d'actionnement 18 est ramenée en arrière, que le rapport d'entraînement supérieur est enclanché et que la console 38 ierme un contacteur 140 qui éclaire un voyant 41 portant l'indicateur "route", afin d'indiquer que ce rapport supé- rieur este enclanché. Dans l'agencement représenté sur le dessin, le changement de rapport à l'intérieur du mécanisme de changement de vitesse auxi- liaire 13 peut être présélecté par déplacement à un moment quel- conque du levier de changement de vitesse 50 entre la position correepondant an rapport supérieur et l'autre position 52, après quoi le changement de rapport se produit quand la pédale d'embrayage 21 est enfoncée.En outre, s'il se produit un changement simultané de rapport pour passer à un rapport plus faible que le rapport supérieur dans le mécanisme de changement de vitesse principal 11, le mécanisme de changement de vitesse auxiliaire est ramené simultanément au plus petit de ses deux rapports possibles. Cet agencement est destiné à être utilisé avec des mécanismes de changement de vitesse auxiliaires du type dans lequel il est néces- spire d'assurer un débrayage lors d'un changement de rapport, com- me cela est le cas, par exemple, pour un mécanisme de changement de vitesse auxiliaire à clabots. Avec d'autres types dane lesquels un débrayage n'est pas nécessaire, la valve ou le distributeur 25 et la rampe 27 peuvent être supprimés. Bien que l'actionnement et la commande du mécanisme de changement do vitesse auxiliaire 13 tel que décrit ici soient assurés au moyen d'un système à dépression, d'autres systèmes connus peu- vent entre utilisés, en vue d'une commande quand le levier de chan- gemment de vitesse 50 est amené dans la position dans laquelle le mécanisme de changement de vitesse principal 11 se trouve à son rapport supérieur, tandis que le mécanisme de changement de vites- se auxiliaire 13 se trouve à son rapport inférieur. Par exemple, une liaison mécanique directe, formée par une tringlerie ou un câble, pourrait entre prévue entre le levier de changement de vites- se 50 et le mécanisme de changement de vitesse auxiliaire 13, ou bien un système hydraulique ou électromagnétique pourrait être utilisé, n'importe lequel de ces systèmes pouvant être conçu aisé- ment par les techniciens spécialisés dans ce domaine. le mouvement du levier de changement de vitesse 50 pour pas- ser de la position dans laquelle le rapport supérieur est enclanché dans le mécanisme de changement de vitesse principal tandis que le rapport inférieur est enclanché dans le mécanisme de change ment de vitesse auxiliaire, à la position dans laquelle le rapport supérieur du mécanisme de changement de vitesse auxiliaire est gn- calanché, peut entre effectué dans n'importe quelle autre direction convenable, par exemple axialement par rapport au levier de changement de vitesse 50, ou dans la direction de déplacement (prolongée) pour passer du rapport qui est situé immédiatement au-dessous du rapport supérieur d ce rapport supérieur dans le mécanisme de changement de vitesse principal. D'autres modificatians encore peuvent être apportées au mode de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention0 R E V E N D I C A T I O N S 1.- Dispositif de commande pour systèmes de transmission du type dans lequel un mécanisme de changement de vitesse principal (11) iournit un rapport de transmission qui est variable à volonté entre un rapport inférieur et un rapport supérieur et un mkca- nisme de changement de vitesse auxiliaire ou relais (13) fournit un rapport de transmission variable à volonté entre un rapport in inférieur et un rapport supérieur quaad le mécanisme de changement de vitesse principal se trouve à son rapport supérieur, caract*- risé en ce qu'un organe de commande (50) permettant une sélection à volonté des rapports de transmission du mécanisme de chan- gement de vitesse principal (11) est étudié de façon à sélecter le rapport de transmission du mécanisme de changement de vitesse auxiliaire (13) quand cet organe de conande (50) est déplacé entre une première position dans laquelle le rapport supérieur du mécanisme de changement de vitesee principal et le rapport infé- rieur du mécanisme de changement de vitesse auxiliaire sont sélec- tés et une seconde position dans laquelle le rapport supérieur du mécanisme de changement de vitesse principal et également le rapport supérieur du mécanisme de changement de vitesse auxiliaire sont sélectés. 2.- Dispositif de commande suivant la revendication 1, caractérisé en ce que 1' organe de commande est étudié de façon à sélec- ter le rapport de transmission inférieur du levier de changement de vitesse auxiliaire chaque fois qu'un rapport inférieur au rapport supérieur est sélecté dans le mécanisme de changement de vi- tesse principal. D.- Dispositif de commande suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé on ce que l'organe de commande (50) est constitué par un levier de changement de vitesse pouvant être déplacé entre la première et la seconde positions, dans une direction en principe pe perpendiculaire à la direction de déplacoient de ce levier de changement de vitesse entre les positions dans lesquelles il assu- re la sélection du rapport supérieur et du rapport situé immédia- tement au-dessous dans le mécanisme de changement de vitesse principal. 4. Dispositif de commande suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe de commande (50) est constitué par un levier de changement de vitesse pouvant être déplacé entre la première et la seconde positions dans une direction qui forme en principe le prolongement rectiligne de la direction de déplacement de ce levier de changement de vitesse pour passer de la position dans laquelle le rapport du mécanisme de changement de vitesse principal situé immédiatement au-dessous du rapport supérieur est sélecté et la position dans laquelle ce rapport supérieur est sélesté. 5.- Dispositif de commande suivant la revendication 1 ou 2* caractérisé en ce que l'organe de commande (50) est formé par un levier de changement de vitesse pouvant être déplacé entre la première et la seconde positions dans une direction en principe coaxiale par rapport à l'axe longitudinal du levier de changement de vitesse. 6.- Dispositif de commande suivant la revendication j ou 2, caractérisé en ce qu l'organe de commande (50) est formé par un levier de changement de vitesse pouvant être déplacé entre la première et la seconde positions par rotation d'une partie au moins de ce levier de changement de vitesse autour de son axe longitudinal. 7.- Dispositif de commande suivant l'une quelconque des revandications précédentes, caractérisé en ce que des organes pouvant entre actionnés par une pression de fluide (17t25) relient l'or- gan de commande (50) au mécanisme de changement de vitesse autre liaire (13), cet organe de commande (50) poixvant actionner une valve ou un distributeur (29) servant à faire varier la preseion du fluide de travail. 8.- Dispositif de commande suivant la revendication 7, carac tiriez en ce qu'un dispositif d'actionnement (17) pouvant être commandé par un vide partiel Qu une dépression est relié au mécanisme de changement de vitesse auxiliaire afin d d'assurer le changement de rapport dans celui-ci, la valve ou le distributeur (29) servant à assurer la régulation de la liaison entre le dispositif d'actionnement et une source de vide partiel ou de dépression. 9.- Dispositif de commande suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que des organes à commande élee- trique relient l'organe de commande (50) an mécssme de changement de vitesse auxiliaire (13), cet organe de commande (50) servant à actionner un contacteur ou commutateur assurant le transfert de l'alimentation on courant électrique de travail.