Brevet FR2467099A1 — publié le 19810417

L'invention se rapporte à une boîte de vitesses commandée à la main et destinee à des véhicules, en particulier des voitures automobiles, boîte comprenant au moins deux vitesses qui sont disposees en face l'une de l'autre dans une ligne d'engrènement le long de laquelle se déplace un organe de passage des vitesses. Les boîtes de vitesses de ce type qui sont commandées à la main sont bien connues et diffèrent des boites de vitesses dites automatiques par le fait qu'il faut déplacer à la main l'organe de passage de vitesse pour le mettre à la position correspondant à la vitesse particulière qui convient à la marche momentanée du véhicule après debrayage par appui sur la pédale correspondante. Cependant, il est nécessaire en service de passer très souvent de l'une à l'autre des deux vitesses supérieures, en particulier lorsque les rapports de transmission de la bote sont grands, pour faire tourner le moteur au régime particulier optimal. L'invention a pour objet une boîte de vitesses de ce type qui est commandée à la main et dans laquelle le passage des vitesses est facilité. Selon une particularité essentielle de l'invention, la boîte est équipée d'un dispositif de passage automatique de l'une à l'autre des deux vitesses disposées en face l'une de l'autre dans une ligne d'engrènement lors de la manoeuvre de la pédale d'embrayage. Le dispositif de l'invention procède donc à un passage automatique de l'une à l'autre des deux vitesses, en particulier donc de l'une à l'autre des deux vitesses supérieures de la boite uniquement par actionnement de la pédale d'embrayage qui doit de toute façon être manoeuvrée pour un passage de'vitesse. Selon un mode de réalisation avantageux, conforme à l'invention, le dispositif peut comprendre un organe à endenture en prise avec l'organe de passage des vitesses lors du déplacement de ce dernier dans la ligne d'engrènement correspondant auxdites deux vitesses de la boite et un dispositif de commande passant de l'un à l'autre de deux modes d'action lors de l'actionnement de la pédale d'embrayage peut déplacer ledit organe à endenture entre deux positions qui correspondent aux deux vitesses de la boite. I1 faut par ailleurs un dispositif d'enclenchement qui fait passer le dispositif de commande d'une position extrême à l'autre à chaque manoeuvre de la pédale d'embrayage. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le dispositif de commande peut être constitué par un servomoteur pneumatique à organe de réglage par pression, dont les côtés exposés aux pressions reçoivent celles-ci à tour de rôle d'un distributeur commande' par le dispositif d'enclenchement. Bien entendu, un dispositif de commande conforme à l'invention qui déplace l'organe de passage des vitesses pour passer d'une vitesse à une autre peut être de type hydraulique, électrique ou électromagnétique et les dispositifs d'enclenchement doivent être réalisés en conséquence. L'invention va être décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel la figure unique est un schéma d'un exemple de réalisation de l'invention. La référence 1 désigne un organe de passage des vitesses, constitué par exemple par un levier commandé à la main d'une boîte de vitesses de véhicule automobile ; un élément à endenture 2 comportant une ouverture 3 en fourche enserre cet organe 1 lors de son déplacement le long de la ligne d'engrènement correspondant aux deux vitesses supérieures. Une tige 4 relie cet organe à endenture à un servomoteur pneumatique 5 dont le piston 6 formé d'une membrane est commandé par une différence de pression s'exerçant sur ses deux côtés de manière que l'organe à endenture 2 se déplace entre l'une et l'autre des positions indiquées en traits pleins et en traits mixtes. L'organe 1 de passage des vitesses procède alors également au passage de l'une à l'autre des deux vitesses supérieures dans la boîte. Des canalisations 7 et 8, qui dirigent le fluide sous pression sur les deux côtés de la membrane 6 formant le piston du servomoteur pneumatique 5, sont raccordées à un distributeur 9 dont le tiroir 10 comportant des portées 11 à 13 est déplacé alternativement entre deux positions extrêmes par un dispositif d'enclenchement 18. Les deux positions extrêmes du tiroir 10 sont également indiquées en traits pleins et en traits mixtes. Lorsque le tiroir est à la position représentée en traits pleins, le passage ménagé entre ses portées 11 et 12 fait communiquer la canalisation 7 avec une canalisation 16 qui est en dépression, le passage situé entre les deux portées 12 et 13 du tiroir faisant simultanément communiquer la canalisation 8 avec une canalisation 15 qui est à la pression atmosphérique.En conséquence, la membrane 6 constituant le piston du servomoteur pneumatique est mise à la position représentée en traits pleins par la dépression arrivant par la canalisation 16 et prélevée par exemple sur la tubulure d'aspiration d'un moteur à combustion interne et à allumage commandé du véhicule automobile, tandis que, lors du passage du tiroir à l'autre position extrême, la dépression est dirigée par le passage situé entre les deux portées 12 et 13 du tiroir sur la canalisation 8 et donc sur la surface supérieure de la membrane 6. Dans ce cas, cette membrane est amenée à la position indiquée en traits mixtes, car la canalisation 7 est reliée simultanément par l'intervalle compris entre les portées 11 et 12 du tiroir à une seconde canalisation 14 qui est à la pression atmosphérique. Le dispositif d'enclenchement qui fait passer le tiroir du distributeur de commande 9 d'une position extrême à l'autre et dont le mode de réalisation représenté est purement mécanique comprend un levier 19 pouvant osciller autour d'un point 22 et sur lequel est articulée une tige 17 qui est solidaire du tiroir 10. Des butées fixes 29 limitent la plage de pivotement de ce levier 19 et un ressort de compression 28 qui attaque l'extrémité supérieure de ce levier 19 fait en sorte que ce dernier soit toujours placé à l'une des deux positions extrêmes dans lesquelles il est appliqué contre l'une des butées 29 et qui sont également indiquées en traits pleins et en traits mixtes. Un levier auxiliaire 20 articulé en 21 à l'extrémité du levier oscillant 19 qui est opposée à celle à laquelle se trouve le ressort de compression 28 est repoussé par un ressort de compression 23 accroché au levier 19 à une position angulaire par rapport à ce dernier dans laquelle il pénètre dans le parcours d'actionnement, indiqué par une ligne de symétrie 30, de la pédale d'embrayage 27. Ce levier auxiliaire 20 occupe une position symétrique par rapport à la ligne 30 aux deux positions extrêmes du levier oscillant, de la manière indiquée sur le dessin. Les deux positions angulaires du levier auxiliaire 20 par rapport au levier oscillant 19 sont déterminées par des butées 24 et 25 qui sont placées de part et d'autre du point de pivotement 21 sur ce levier auxiliaire 20. Le processus suivant se déroule lors de l'actionnement de la pédale d'embrayage alors que le dispositif d'enclenchement est à la position indiquée en traits pleins sur le dessin. Tout d'abord, la pédale d'embrayage repousse lors de son déplacement le levier auxiliaire 20 et, avec celui-ci, le levier oscillant 19 vers la droite, dans la représentation du dessin, de la position indiquée en traits pleins à la position indiquée en traits mixtes. L'extrémité inférieure du levier auxiliaire 20 entre alors en contact avec une butée de guidage 26b qui provoque le déplacement du levier auxiliaire 20 dextrorsum autour de son centre de pivotement 21 et les deux ressorts de compression 23 et 28 lui font finalement prendre la position indiquée en traits mixtes. Mais lorsque ces leviers ont été mis à cette position, le tiroir 10 du distributeur 9 a aussi passé d'une position extrême à l'autre, de sorte que le servomoteur pneumatique 5 est mis en position inverse et finalement le levier 1 de changement de vitesse est amené à la position indiquée en traits mixtes et dans laquelle il a fait passer dans la bote l'autre des deux vitesses supérieures. Le mécanisme de passage des vitesses demeure aussi à cette position après retour de la pédale d'embrayage à la position de repos indiquée en traits pleins, seul le levier auxiliaire subissant une brève rotation senestrorsum pour laisser passer la pédale du levier d'embrayage. Lors d'une nouvelle manoeuvre de la pédale d'embrayage, le mécanisme serait ramené de manière analogue à la position indiquée en traits pleins et la vitesse correspondante serait à nouveau passée dans la boite sans que le chauffeur n'ait à procéder lui-même à la main à ce passage de vitesse. Cet allègement des manoeuvres de passage de vitesse est en particulier souhaitable pour les boîtes de vitesses commandées à la main et dans lesquelles les différents rapports de transmission sont relativement grands par souci d'économie de carburant, et donc il faut passer fréquemment de l'une à l'autre des deux vitesses supérieures pendant la marche du véhicule pour faire tourner le moteur à son régime optimal correspondant à la marche particulière du véhicule. Le processus de passage des vitesses se réduit donc simplement à l'actionnement de la pédale d'embrayage et donc les manoeuvres successives de cette pédale ont pour effet un passage automatique de l'une à l'autre des deux vitesses supérieures dans la boîte.Lorsque le chauffeur desire passer à une vitesse différente des deux vitesses supérieures, il tire le levier de changement de vitesse 1 dans le sens de la flèche 31 pour l'extraire de l'organe à endenture 2, puis il passe la vitesse souhaitée. L'organe à endenture 2 exécute aussi des déplacements à vide pendant la manoeuvre de la pédale d'embrayage 27 pendant que le levier de changement de vitesse n'est pas en relation fonctionnelle avec lui jusqu'à ce que le chauffeur ramène ce levier de changement de vitesse dans la ligne d'engrènement correspondant aux deux vitesses supérieures et dans laquelle ce levier entre en prise avec l'organe à endenture 2. L'ouverture en fourche 3 de cet organe 2 facilite la réintroduction du levier 1 dans ce dernier. Il est cependant possible aussi de réaliser un dispositif de passage automatique de vitesse dans lequel l'organe à endenture 2 n'exécute des déplacements que lorsque le levier 1 de changement de vitesse se trouve dans la ligne d'engrènement correspondant aux deux vitesses supérieures, mais par contre, demeure immobile par exemple au milieu de la ligne d'engrènement lorsque le levier est à une position correspondant à une autre vitesse. Cette immobilisation peut s'obtenir de manière simple par une soupape commandée par le levier de changement de vitesse et qui n'établit la communication entre la canalisation 16 et une source de dépression qu'au moment auquel l'une ou l'autre des deux vitesses supérieures est passée, mais qui coupe cette communication pour toutes les autres vitesses et raccorde cette canalisation à la pression atmosphérique. REVENDICATIONS 1. Boîte de vitesses commandée à la main pour véhicules, en particulier pour voitures automobiles, comprenant au moins deux vitesses placées en face l'une de l'autre dans une ligne d'engrènement ainsi qu'un embrayage commandé par une pédale, bote caractérisée en ce qu'elle est équipée d'un dispositif de passage automatique de l'une à l'autre des deux vitesses se trouvant en face l'une de l'autre dans ladite ligne d'engrènement lors de la manoeuvre de la pédale d'embrayage. 2. Boîte de vitesses commandée à la main selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit dispositif comprend un organe à endenture (2) qui est en prise avec un organe (1) se manoeuvrant pour le passage des vitesses lorsque cet organe (1) est déplacé dans la ligne d'engrènement correspondant auxdites deux vitesses et un dispositif de commande (5, 9) passant de l'un à l'autre de deux modes d'action lors de l'actionnement de la pédale d'embrayage (27) est destiné à déplacer ledit organe à endenture (2) entre les deux positions correspondant auxdites deux vitesses. 3. Boîte de vitesses commandée à la main selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle est équipée d'un dispositif d'enclenchement (18) qui fait passer ledit dispositif de commande (5, 9) d'une position à une autre à chaque manoeuvre de la pédale d'embrayage (27). 4. Boîte de vitesses commandée à la main selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit dispositif de commande consiste en un servomoteur pneumatique (5) comprenant un organe de réglage par pression (6) dont les côtés exposés aux pressions reçoivent celles-ci à tour de rôle d'un distributeur (9) commandé par le dispositif d'enclenchement (18). 5. Bote de vitesses commandée à la main selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que le dispositif d'enclenchement (18) se compose dvun levier (19) oscillant autour d'un point de pivotement -fixe (22) et articulé à une tige (17) de manoeuvre du distributeur (9) et à chaque manoeuvre de la pédale d'embrayage (27), ledit levier (19) passe d'une première position angulaire qui correspond à une position extrême du tiroir du distributeur à une autre position angulaire qui correspond à une autre position extrême du tiroir du distributeur et qui est symétrique par rapport à la première position angulaire et par rapport à une position médiane (30) se trouvant dans le prolongement de la course de la pédale d'embrayage. 6. Boite de vitesses commandée à la main selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'un ressort (28) dont la force s'exerce sur le levier oscillant (19) repousse ce dernier pour le mettre en appui contre une butée (29) lors de son déplacement vers la position angulaire extrême correspondante. 7. Boîte de vitesses commandée. à la main selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisée en ce qu'un levier auxiliaire (20) entrant en prise avec la pédale d'embrayage (27) est monté pivotant sur le levier oscillant (19) et un ressort (23) le met à une position qui est fixée par une butée (24, 25), à laquelle il est oblique par rapport au levier oscillant et dans laquelle il pénètre dans le trajet de la course de la pédale d'embrayage.