Brevet FR2029047A1 — publié le 19701016

i 2029047 La présente invention concerne un mécanisme de changement de vitesse et a trait plus particulièrement à un mécanisme pour déplacer les organes d'ac^-tionnement d'une transmission. On sait que l'on rencontre certaines difficultés pour passer rapidement 5 et avec douceur les vitesses dans les transmissions, par exemple les transmissions des véhicules automobiles. Cette difficulté se traduit par des pertes considérables d'énergie et de temps pour passer d'un rapport de transmission à un autre. Divers mécanismes ont été proposés pour passer les rapports par un mouvement rectiligne du levier de changement de vitesse. Toutefois, avec les mé-10 canismes connus, il est nécessaire d'actionner d'autres dispositifs afin de bloquer un organe d'actionnement pendant qu'un autre organefl'actionnement se déplace vers un autre rapport. De plus, il est également nécessaire d'utiliser d'autres mécanismes avec le levier de changement de vitesse pour placer la transmission dans les différents rapports. 15 La transmission qui fait l'objet de la présente invention permet d'établir les différents rapports de transmission au moyen d'un seul levier de changement de vitesse, sans utiliser d'autres mécanismes d'actionnement à l'extérieur de l'enveloppe du mécanisme de changement de vitesse. Les différents rapports de transmission peuvent être établis par un mouvement rectiligne du levier de 20 changement de vitesse, sans avoir à actionner de dispositif de blocage. Un organe de commutation qui s'étend latéralement est relié à une partie intermédiaire d'une barre dont les extrémités opposées sont reliées à des organes d'actionnement de la transmission. L'organe de commutation déplace la barre suivant une direction perpendiculaire à son axe longitudinal vers une première 25 et une seconde positions, ce qui fait qu'un prolongement latéral porté par l'un des organes d'actionnement vient au contact d'un premier élément d'arrêt lorsque la barre se déplace vers la première position. Un second élément d'arrêt intervient lors du mouvement de la barre vers sa première position pour libérer l'autre organe d'actionnement et pour empêcher cet autre organe d'ac-30 tionnement de se déplacer longitudinalement lorsque la barre se déplace vers sa seconde position. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé, dans lequel : 35 - la figure 1 est une vue de côté en élévation, partiellement en coupe, d'un mécanisme de changement de vitesse conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1; - la fî t^ure 3 est une vue en coupe partielle suivant les lignes 3-3 des figures 1 et 4; et, 40 - la figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 3. 70 02385 2 2029047 En se référant au dessin, on voit deux organes d1actionnement 11 et 12 qui sont reliés aux bras d'actionnement habituels portés par une transmission, par exemple une transmission de véhicule automobile. On voit également un autre organe d'actionnement, sous la forme d'une biellette 13, qui est relié au 5 bras d'actionnement habituel destiné à placer la transmission en position de marche arrière. Bien que les organes d'actionnement 11, 12 et 13 soient représentés dans leur utilisation avec une transmission classique à quatre rapports, ayant un bras séparé pour la position de marche arrière, il est clair que ce mécanisme est également adapté à être utilisé avec une transmission à trois 10 vitesses. En conséquence, quand l'invention est utilisée avec une transmission à trois vitesses, le mécanisme de marche arrière qui vient d'être décrit n'est pas nécessaire. Les organes d'actionnement 11, 12 et 13 sont des biellettes classiques qui sont reliées à la transmission pour placer celle-ci dans ses différents rapports de marche. 15 On va décrire maintenant le mécanisme perfectionné selon l'invention pour agir sur les organes d'actionnement 11 et 12. L'extrémité libre de l'organe d'ac-tionnement 12 porte un prolongement latéral 14 qui s'étend à travers une ouverture 16 ménagée près de l'une des extrémités d'un organe allongé 17. line ouverture 18 est prévue près de l'autre extrémité de l'organe allongé 17 pour re-20 revoir un prolongement latéral 19 porté par l'extrémité libre de l'organe d'actionnement 11. Comme le montrent les figures 1 et 2, l'extrémité de l'organe allongé 17 qui comporte l'ouverture 16 est montée à glissement le long des bords de deux organes de guidage horizontaux 21 et 22 qui sont espacés verticalement l'un de l'autre, comme représenté. L'extrémité de l'organe allongé 17 25 comportant l'ouverture 18 s'étend à travers une ouverture allongée 23 ménagée dans la plaque de base horizontale 24 d'une enveloppe désignée en son entier par 26. La plaque de base 24 est solidaire d'une plaque verticale 27 qui, de son côté, est reliée à une plaque supérieure horizontale 28. La plaque de base 24 et la plaque supérieure 28 sont reliées entre elles, du côté opposé 30 de la plaque verticale 27, par un organe en II 29. Comme le montre la figure 1, l'organe en U 29 est percé d'une ouverture centrale 31 destinée à recevoir à glissement l'une des extrémités d'un organe de commutation 32. L1autre extrémité de l'organe de commutation 32 traverse une ouverture centrale 33 percée dans l'organe allongé 17. L'extrémité de l'or-35 gane de commutation 32 qui fait saillie à travers l'organe allongé 17 est filetée en 34 pour recevoir un écrou de blocage 36 grâce auquel l'organe allongé 17 se déplace suivant une direction perpendiculaire à son axe longitudinal lors d'un déplacement axial de l'organe de commutation 32. Le côté de 1'écrou 36 voisin de l'organe 17 s'incline à l'opposé de l'organe d'actionnement 12, 40 comme représenté, ce qui fait que l'extrémité de l'organe 17 reliée à l'organe 70 02385 3 2029047 d'actionnement 12 se déplace la première lorsque l'organe 17 se déplace vers la droite, selon la figure 1. Sur l'organe de commutation 32 est enfilé, entre la surface intérieure de l'organe en II 29 et une butée 37, un ressort de compression 38 qui sollicite l'organe 32 vers la gauche, selon la figure 1. 5 Le sommet 28 de l'enveloppe 26 est percé d'une ouverture 39 destinée au passage d'un levier de changement de vitesse 41. Comme le montre la figure 4, le levier 41 porte une rotule 42 en position pour venir se placer dans une cuvette 43 portée par la plaque supérieure 28 et qui est placée dans l'ouverture 39, comme représenté. On voit également sur la figure 4, que la cuvette 10 43 fait partie intégrante d'un support latéral 44. Le support 44 est percé d'une ouverture 46 pour recevoir le prolongement latéral 47 de l'organe d'actionnement 13. Une goupille fendue 48 passe à travers une ouverture appropriée 49 du prolongement 47 et articule ainsi l'organe 13 au support 44. Comme le montre la figure 3, le support 44 est articulé à la plaque su-15 périeure 28 par un pivot 51. De préférence, la cuvette 43 est faite en deux parties qui sont reliées l'une à l'autre par des moyens appropriés, par exemple par un goujon 52 comportant un écrou d'arrêt 53. Un guide allongé 54 est fixé à la plaque supérieure 28, comme le montrent les figures 1, 2 et 3, pour restreindre le mouvement vers l'extérieur du côté voisin du support 44. La 20 surface intérieure de la cuvette 43 porte un prolongement 56 placé de façon à s'engager dans une fente verticale 57 formée dans la rotule 42 et qui restreint la rotation de cette dernière par rapport à la cuvette 43. Des ouvertures arquées 58 et 59 sont prévues dans la cuvette 43, comme le montre la figure 4, pour permettre à la rotule 42 et au levier -de changement de vitesse 25 41 qu'elle porte de pivoter dans le sens contraire des aiguilles d'une montre à partir de la position de la figure 4. Une ouverture 61 est percée dans l'organe de commutation allongé 32 pour recevoir l'extrémité inférieure du levier de changement de vitesse 41, de sorte qu'en faisant pivoter le levier 41 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, selon la figure 4, l'extrémité 30 inférieure de ce levier 41 se déplace vers la droite, selon la figure 1, en comprimant le ressort 38 et, en même temps, déplace l'organe allongé 17 perpendiculairement à son axe longitudinal. Autrement dit, l'organe allongé 17 s'éloigne de la paroi verticale 27 de l'enveloppe 26. Une goupille fendue 62, portée par le prolongement latéral 19, empêche l'organe d'actionnement 11 de se 35 séparer de l'organe allongé 17. Comme le montre la figure 1, la plaque verticale 27 est percée d'une ouverture 63 pour recevoir l'extrémité libre du prolongement latéral 14 porté par l'organe d'actionnement 12, ce qui fait que l'extrémité voisine de l'organe allongé 17 est adaptée à pivoter autour du prolongement 14, tant que celui-ci 40 s'étend à l'intérieur de l'ouverture 63. Ceci revient à dire que l'ouverture 63 70 02385 4 2029047 empêche l'organe d'actionnement 12 de se déplacer latéralement vers les rapports de marche disposés à l'opposé. Comme le montrent les figures 1 et 2, un support 64 est fixé au côté de la plaque verticale 27 par une soudure 66. De préférence, le support 64 a une forme 5 générale en U, la base de l'U étant attenante à la plaque verticale 27, tandis que ses branches s'étendent parallèlement à l'organe de commutation 32. Entre les branches du support en U 64 s'étend un bras allongé 68 qui est articulé à celui-ci par un pivot en forme de vis 67, le bras 68 étant adapté à s'étendre à travers les organes d'actionnement 11 et 12, comme le montrent les figures 10 1 et 2. La vis-pivot 67 est tenue en place par un écrou 69. Comme le montrent les figure 1 et 2, un élément d'ancrage 71 est prévu sur l'organe d'actionnement 12 en position pour y accrocher l'extrémité voisine d'un ressort de tension 75 qui sollicite l'organe d'actionnement 12 vers la droite, selon la figure 2. Un ressort de tension 72 est interposé entre la paroi 15 verticale 27 et l'extrémité du bras 68 voisine de l'organe d'actionnement 12, comme le montre la figure 1, de sorte que cette extrémité du bras 68 s'applique contre l'organe d'actionnement 12 et sollicite le prolongement latéral 14 à pénétrer dans l'ouverture 63, quand le mécanisme est dans sa position neutre. Un organe.allongé 73 , présentant une rainure centrale 74, est monté sur le 20 côté de l'organe d'actionnement 11, en position pour venir au contact de l'extrémité voisine du bras 68, quand celui-ci pivote vers l'organe d'actionnement 11. La rainure 74 est dimensionnée pour recevoir l'extrémité voisine du bras 68, comme le montre la figure 2. On va décrire maintenant le fonctionnement du mécanisme de changement de 25 vitesse perfectionné selon l'invention . Pour passer de la position neutre, c'est-à-dire du point mort, à une position correspondant à la première vitesse ou au premier rapport de transmission, on fait pivoter le levier de changement de vitesse 41 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, selon la figure 1, ce qui déplace l'organe de commutation 32 axialement vers la droite, 30 selon la figure 1, déplaçant ainsi l'organe allongé 17 perpendiculairement à son axe longitudinal, de sorte que le prolongement latéral 14 se dégage de l'ouverture 63 et se déplace vers la droite, après quoi, il est en position pour passer au-dessus d'un bloc 76 monté sur la plaque verticale 27 en ligne avec l'ouverture 63. Comme le montre la figure 2, le bloc 76 est placé entre les 35 organes de guidage 21 et 22 et s'étend d'une position voisine de l'ouverture 63 à l'un des côtés de la plaque verticale 27, comme représenté. Quand l'extrémité du prolongement latéral 14 est en position pour passer au-dessus du bloc 76, on fait pivoter l'extrémité supérieure du levier de changement de vitesse 41 en avant ou vers la gauche selon la figure 2, à la suite_de quoi, l'extré-40 mité inférieure du levier 41 se déplace vers la droite, selon la figure 2, 70 5 10 15 20 25 30 35 40 02385 5 2029047 déplaçant ainsi le prolongement latéral 14 au-dessus du bloc 76. Quand le prolongement latéral 14 se déplace vers la droite, selon la figure 1, pour passer au-dessus du bloc 76, l'organe d'actionnement 12 bute contre l'extrémité voisine du bras 68, après quoi celui-ci tourne autour du pivot 67 à une position où son extrémité opposée s'engage dans la rainure 74. La rainure 74 empêche l'organe d'actionnement 11 de se déplacer longitudinalement pendant que le prolongement latéral 14 et l'organe d'actionnement 12 se déplacent longitudinalement pour placer la transmission à la première vitesse. Pour sélectionner la seconde vitesse de transmission, on déplace le levier de changement de vitesse 41 en arrière ou vers la droite selon la figure 2, à la suite de quoi, le prolongement latéral 14 passe au-dessus de l'ouverture 63 et continue de se déplacer entre les guides 21 et 22 à la position correspondant au second rapport. La contre-pression ou la résistance exercée par la transmission fait que le prolongement latéral 14 s'applique contre l'organe allongé 17, de sorte que le bras d'actionnement 12 porte contre le bras 68, tenant ainsi l'organe d'actionnement 11 dans sa position neutre, pendant que l'organe d'actionnement 12 se déplace vers le second rapport. Autrement dit, pendant que l'organe d'actionnement allongé 12 se déplace longitudinalement, à la première et à la seconde vitesses de transmission, l'organe allongé 17 pivote autour du prolongement latéral 19. Lorsqu'on relâche le levier de changement de vitesse 41, le ressort de compression 38 rappelle l'organe de commutation 32 vers la gauche, selon la figure 1, dégageant ainsi le bras 68 de la rainure 74. Pour sélectionner la troisième vitesse de transmission, on déplace le levier de changement de vitesse 41 en avant ou vers la gauche, selon la figure 2. La transmission empêche l'organe d'actionnement 11 de se déplacer jusqu'à ce que l'organe d'actionnement 12 ait été ramené à sa position neutre, après quoi, le prolongement latéral 14 s'engage dans l'ouverture 63 sous l'action de la force exercée par le ressort de tension 72. La continuation du mouvement en avant du levier de changement de vitesse 41 fait pivoter l'organe allongé 17 autour du prolongement 14, amenant ainsi l'organe d'actionnement 11 à la troisième vitesse. Pour placer la transmission à la quatrième -vitesse, on tire le levier 41 en arrière ou vers la droite, selon la figure 2, de sorte que l'organe allongé 17 pivote autour du prolongement latéral 14, en déplaçant l'organe d'actionnement 11 en avant vers le quatrième rapport de transmission. Pour placer la transmission en marche arrière, on amène le levier de changement de vitesse 41 à sa position neutre, c'est-à-dire, au point mort, puis on le pousse vers la droite, selon la figure 3, ce qui fait tourner le support 44 autour du pivot 51 dans le sens contraire des aiguilles d'une 02385 6 2029047 montre, déplaçant ainsi l'organe 13 dans la direction de la flèche 77, ce qui place la transmission en position de marche arrière. Comme le montre clairement la figure 4, une lumière 78 prévue dans la plaque supérieure 28 permet à la cuvette 43 de la rotule et au support 44 qui en est solidaire de se déplacer conjointement autour du pivot 51. Un organe en U 40 fait partie intégrante d'un support 41 qui est fixé à l'enveloppe 26, comme représenté. L'organe 40 comporte des branches parallèles qui sont placées pour rencontrer une partie carrée 45 du levier de changement de vitesse 41 lorsque celui-ci se déplace vers la droite, selon les figures 1, 3 et 4, empêchant ainsi de placer la transmission dans une position autre que la marche arrière. Un ressort de tension 50 est relié au support 44 en 50a_ et à l'enveloppe 26 en 50b^ pour retenir le support 44 et sa biellette 13 hors de la position de marche arrière jusqu'à ce que le levier. 41 ait été déplacé vers la droite, selon les figures I, 3 et 4. Lorsque la biellette 13 se déplace vers la position de marche arrière, le ressort 50 dépasse le pivot 51, après quoi, ce ressort 50 contribue à tenir la biellette 13 en position de marche arrière. Il ressort clairement de ce qui précède que l'invention apporte un mécanisme de changement de vitesse perfectionné qui se déplace en ligne droite pendant les changements de rapport de la transmission. En reliant l'extrémité inférieure du levier de changement de vitesse à un organe de commutation allongé qui se déplace axialement suivant une direction perpendiculaire à l'organe allongé 17 relié à celui-ci, cet organe allongé 17 se déplace à des positions sélectionnées afin de dégager ainsi le prolongement latéral 14 de l'ouverture 63 sans le secours de dispositifs auxiliaires situés à l'extérieur de l'enveloppe du mécanisme. En conséquence, seul le levier de changement de vitesse fait saillie de l'enveloppe 26 et est adapté à déplacer les organes d1actionnement II, 12 et 13 à leurs positions de fonctionnement. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'exemple représenté et décrit, sans sortir pour autant du cadre de l'invention. 0 5 10 15 20 25 30 35 40 02385 7 2029047 REVENDICATIONS 1.- Mécanisme de changement de vitesse pour une'transmission comportant deux organes d'actionnement et des moyens pour déplacer longitudinalement chacun de ces organes d'une position intermédiaire correspondant à sa position neutre, à deux positions disposées à l'opposé qui placent respectivement la transmission dans des rapports différents, caractérisé en ce que les moyens pour déplacer les organes d'actionnement comprennent : un prolongement latéral porté par l'un des organes d'actionnement, un organe allongé articulé près de l'une de ses extrémités audit prolongement latéral de manière que ce prolongement s'étende vers l'extérieur par rapport à celui-ci, des moyens pour articuler l'autre extrémité de l'organe allongé à l'autre organe d'actionnement, un organe de commutation relié à l'organe allongé et s'étendant latéralement par rapport à celui-ci, entre les points d'articulation de l'organe allongé et de l'organe d'actionnement, et qui est disposé de manière à déplacer l'organe allongé et le prolongement latéral relié à celui-ci suivant une direction perpendiculaire audit organe allongé dans une première et dans une seconde positions, un premier élément d'arrêt libérable appliqué contre le prolongement latéral afin d'empêcher le premier organe d'actionnement de se déplacer longitudinalement lors d'un déplacement du prolongement latéral dans ladite première position et de libérer ce prolongement latéral pendant son déplacement dans ladite seconde position pour permettre un déplacement longitudinal du premier organe d'actionnement dans les positions disposées à l'opposé, un second élément d'arrêt libérable actionné en réponse à un déplacement du prolongement latéral vers ladite première position afin de libérer le second organe d'ac-tionnement pour qu'il puisse se déplacer longitudinalement auxdites positions disposées à l'opposé et qui est actionné en réponse à un déplacement du prolongement latéral vers ladite seconde position pour empêcher le second organe d'actionnement de se déplacer longitudinalement,et un levier de changement de vitesse relié à l'organe de commutation afin de déplacer l'organe allongé sélectivement dans ladite première position et dans ladite seconde position et pour déplacer l'organe d'actionnement sélectivement de sa position neutre dans lesdites positions disposées à l'opposé. 2.- Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de commutation est un organe allongé s'étendant perpendiculairement par rapport au levier de changement de vitesse et qui est relié à celui-ci. 3.- Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe albngé est percé d'une ouverture pour recevoir l'organe de commutation à rotation, ledit organe de commutation comportant des moyens sur les côtés opposés de l'organe allongé pour limiter le déplacement axial de cet organe de commuta tion par rapport à l'organe allongé. 02385 8 2029047 4.- Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un ressort sollicite l'organe de commutation et l'organe allongé vers la première position. 5.- Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le levier de changement de vitesse est articulé, entre ses extrémités, sur une enveloppe de support par un joint à rotule, ladite rotule étant fixée audit levier, tandis que des moyens sont interposés entre la rotule et sa cuvette pour limiter la rotation de ladite rotule et du levier de changement de vitesse fixé à celle-ci.