Brevet FR2525783A1 — publié le 19831028

E 3 L'invention concerne un ensemble de support de changement de vitesses destiné à être utilisé sur des barres de translation faisant partie de transmissions commandées manuellement L'invention concerne plus parti- culièrement des ensembles de support de changement de vitesses dans lesquels des plongeurs rappelés par ressort sont utilisés pour assister le mouvement des leviers de changement de vitesses et pour donner une sensation phy- sique correspondant à la position du levier ou pour amé- liorer cette sensation. Les ensembles de support de changement de vitesses de l'art antérieur comprennent des plongeurs à rappel par ressort, disposés en montage direct ou "en ligne", et associés à des systèmes à ressort décalés angulairement et billes d'arrêt Ces derniers systèmes ont été utilisés uniquement pour "verrouiller" par ressort ces plongeurs dans leurs positions extrêmes ou décalées le plus vers l'extérieur Bien que ce dernier ensemble de support de changement de vitesses ait été et soit encore satisfaisant pour la manoeuvre des vitesses correspondant aux rapports les plus bas dans des transmissions de camion, les forces en lignes qui sont associées à cet ensemble provoquent un fonctionnement non satisfaisant au massage des vitesses supérieures ou des rapports les plus élevés, ces dernières vitesses étant plus fréquemment utilisées sur autoroute. Ainsi qu'il est connu de l'homme de l'art, des leviers de changement de vitesses comportent des doigts de changement qui s'enclenchent avec des barres mobiles axialement pour effectuer les changements de vitesses Il existe une préférence marquée pour les leviers de changement de vitesses demandant des forces de commande plus faibles au passage des rapports de vitesses les plus élevés C'est la raison pour laquelle il est généra- lement plus facile à un conducteur de tirer un levier de changement de vitesses transversalement vers son genou droit (c'est-à-dire vers la première barre de changement et aussi la barre de marche arrière, dans la plupart des camions) que d'éloigner le levier en le poussant (c'est-à- dire vers la barre de changement du rapport le plus élevé) sous une force de ressort identique Ainsi, lors de passage de vitesses sur route, dans des régions vallonnéesune force de rappel par ressort plus légère est souhaitable, en association avec la barre de changement de vitesses de rapport le plus élevé, souvent utilisée. L'ensemble de support de changement de vitesses de l'art antérieur le plus couramment utilisé exige deux systèmes de ressort eéparés pour son fonctionnement normal et il est donc plus complexe et plus coûteux à fabriquer. Il est donc nécessaire de disposer d'un support qui exerce des forces de rappel par ressort plus légères au passage des vitesses entre les rapports de transmission les plus élevés, et oui, de préférence, soit également plus simple et moins coûteux à fabriquer. L'invention propose une alternative plus satis- faisante, plus simple et moins coûteuse aux ensembles de support de changement de vitesses utilisés classique- ment pour le passage des vitesses des rapports les plus élevés de transmissions de camion Ainsi, bien que des ensembles de support de changement de vitesses similaires aient été souvent utilisés aussi bien sur les barres de changement de vitesses des rapports les plus bas que sur les barres de changement de vitesses des rapports les plus élevés, le support pour rapports élevés peut à présent être modifié d'une façon relativement simple afin d'exercer des forces de rappel par ressort plus faibles et plus souhaitables L'ensemble n'exige que l'un des deux systèmes de ressort communément utilisés et il peut être aisément monté sur des véhicules actuels utilisant des systèmes de ressorts multiples dans lesquels les forces de rappel des ressorts sont du type à application directe ou en ligne. Dans une forme préférée de réalisation de l'in- vention, l'ensemble de support de changement de vitesses est fixé à un rail ou une barre de changement, mobile axialement, afin de se déplacer avec lui, le support présentant un alésage transversal épaulé dans lequel peut coulisser un plongeur présentant des épaulements correspondant à ceux de cet alésage, ainsi qu'une surface de came disposée de façon à coopérer avec une bille d'encliquetage chargée par un ressort L'invention permet d'éliminer toute force de ressort exercée en ligne ou directement contre le plongeur car la bille d'encliquetage reste continuellement en contact avec la surface de came dans toutes les positions de travail du plongeur. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une vue en plan d'une partie d'une transmission de camion comportant le dispositif de commande de changement de vitesses selon l'invention; la figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1; la figure 3 est une coupe longitudinale d'un ensemble de support de changement de vitesses de l'art antérieur; et la figure 4 est une coupe longitudinale de l'ensemble de support de changement de vitesses selon l'invention. La figure 1 est une vue de dessus, avec coupe partielle, d'une transmission 10 de camion, montrant un dispositif 12 de commande de changement de vitesses qui comprend l'ensemble de support selon l'invention Bien que l'invention puisse être utilisée dans divers agence- ments de transmission à changements de vitesses manuels, la transmission représentée sur les figures t et 2 n'est donnée qu'à titre illustratif et non limitatif de l'inven- tion. Le dispositif 12 de commande de changement de vitesses comprend des rails ou barres 14, 16, 17 et 18 de changement pour sept vitesses de marche avant et une vitesse de marche arrière; la barre 14 représente les rapports de transmission les plus élevés, c'est-à-dire les 6 ème et 7 ème vitesses; la barre 16 représente les rapports de transmission immédiatement inférieurs, c'est-à-direg les 4 ème et 5 ème vitesses; la barre 17 représente les rapports de transmission inférieurs, c'est-à-dire les 2 ème et 3 ème vitesses, et la barre 18 représente les rapports de transmission les plus bas, c'est-à-dire la première vitesse de marche avant et la vitesse de marche arrière Comme représenté sur la figure 2, une fourchette de changement de vitesse est montée de façon à pouvoir se déplacer sur chaque barre et est orientée axialement à l'intérieur de la transmission La figure 2 montre à titre représentatif comment est supporté le mouvement de la fourchette 20 associée uniquement à la barre 17 qui commande le passage des deuxième et troisième vitesses. Chaque fourchette 20 est fixée à sa barre correspondante, par exemple la barre 17, et elle comporte deux pattes 22 et 24 (figure 1) qui forment une encoche ou une entaille 26 destinée à recevoir un doigt de changement de vitesses lettres A, B, C et-D indiquant la correspondance et l'asso- ciation avec les barres 14, 16, 17 et 18, respectivement. Les ensembles 28 et 30 de support de changement de vitesses sont fixés aux barres 18 et 14, c'est-à-dire aux barres des rapports les plus bas et les plus élevés, respectivement Ces ensembles de support de change- ment de vitesses sont représentés plus en détail sur les figures 3 et 4 Un ensemble 28 de support de changement de vitesses de l'art antérieur ou tel qu'utilisé actuelle- ment, convenant à une utilisation avec la barre des rapports les plus bas, sera d'abord décrit en regard de la figure 3, à la fois pour établir le fond de l'invention et pour permettre une meilleure distinction entre l'art antérieur et l'invention Le support de l'art antérieur, qui est également utilisé couramment, mais de façon non satisfai- sante, avec les barres des rapports les plus élevés, comprend un corps 32 qui présente un alésage 34 au moyen duquel il est fixé à la barre 18 par une vis 36 (figure 2). L'alésage 34 s'étend axialement et un second alésage 38 s'étend perpendiculairement ou transversalement au premier alésage Un plongeur 40 peut coulisser dans ce second alésage Ce dernier et le plongeur sont épaulés afin de limiter le mouvement du plongeur 40 uniquement dans un sens Ainsi, des épaulements 42 et 40 de l'alésage et du plongeur, respectivement, portent l'un contre l'autre pour constituer une butée mécanique ou pour limiter le mouvement du plongeur Ce dernier est donc retenu à force et bloqué dans l'alésage, contre la pression d'un ressort 46 monté en ligne, qui est comprimé entre une goupille cylindrique et l'extrémité arrière 52 du plongeur 40 Ce dernier présente une gorge annulaire 54 contre laquelle une bille 56 d'encliquetage est poussée afin de fixer le plongeur dans sa position d'extension telle que représentée La gorge est incurvée à un rayon égal à celui de la bille, afin que cette dernière fixe le plongeur pour empêcher celui-ci de tourner A cet effet, le corps un troisième alésage 58 qui relie les deux et la barre 18. de support de décrit de la camion rétrograde La première de son levier au moment o ce doigt sort de l'encoche cu de l'entaille 26 C (figure 1) et pénètre dans l'encoche 26 D Le plongeur 40 et le ressort associé 46 donnent au conducteur une "sensation" indiquant la position du doigt de changement de vitesses lorsque ce doigt se déplace vers la barre 18 Il convient de noter que les forces de rappel par ressort telles qu'indiquées dans ce cas sont prévues et ne sont "ressenties" uniquement que lorsque la transmission est au point mort, c'est-à-dire uniquement le long de l'axe transversal 8-8 de passage au point mort Ainsi, une fois qu'un engagement est réalisé dans l'encoche 26 D et que le conducteur amène la barre 18, mobile axialement, en position de première vitesse ou en position de marche arrière, les forces des ressorts ne sont plus ressenties. Lors d'un mouvement opposé, par lequel le conducteur déplace le levier le long de l'axe 8-8 de point mort, de la barre 18 vers la barre 17, pour réaliser un engagement dans la position de la deuxième ou de la troisième vitesse, le ressort 46 aide le levier de change- ment de vitesses à se déplacer vers la barre de changement immédiatement adjacente Il convient de noter que les supports 28 de chanc 4 ement de vitesses de l'art antérieur, du type décrit dans le pré ent mémoire, présentent par- fois des forces de rappel en -ligne ou direct très élevées, qui tendent à déplacer _ façon peu souhaitable le levier de changement de vitesses audelà de la barre immédiatement adjacente de changement vers la vitesse inférieure, bien que le conducteur du camion puisse exercer une traction sur le levier pour compenser une force trop élevée Ainsi, la présente invention peut également être appliquée de façon convenable aux barres de changement de vitesses correspondant au rapport le plus bas ou à la première vi- tesse et à la vitesse de marche arrière, rapports pour lesquels le problème indiqué ci-dessus est particulière- ment aigu, ou bien elle peut être autrement préférée. Le fonctionnement du plongeur 40 (figure 3) peut à présent être décrit plus complètement comme suit. Lorsque le conducteur déplace le levier de changement de vitesses vers la barre 18, le plongeur 40 est enfoncé contre la force du ressort 46, et la bille 56 d'encliquetage est poussée vers le bas contre le ressort 60 lorsque le plongeur 40 est enfoncé Il convient de noter que, après que la bille d'encliquetage est sortie de la gorge 54, elle cesse de pousser le plongeur vers l'extérieur Par conséquent, une fois que la bille 56 est audelà du bord 62 de la gorge 54, le ressort 60 et la bille 56 n'ont plus d'efficacité pour faire sortir le plongeur 40. Cet aspect particulier du support 28 de l'art antérieur constitue une limitation distincte de l'art antérieur, ainsi qu'on l'appréciera plus complètement à la lecture de la description du support 30 selon l'invention. En se référant à présent à la figure 4, on y voit représenté le support 30 selon l'invention qui comprend un corps 72 ainsi que des alésages 74 et 78, ces alésages étant identiques aux alésages 34 et 38 du support 28 de l'art antérieur montré sur la figure 3. De façon similaire, un boulon 66 (figure 2) maintient le support 30 en position sur sa barre 14 De plus, un plon- geur 80 et l'alésage 78 sont épaulés et présentent donc des épaulements 102 et 104, respectivement, destinés à limiter le mouvement du plongeur contre les forces de ressort exercées sur ce plongeur Une extrémité 93 du plon- geur 80 est disposée de façon à pouvoir être enclenchée avec un doigt de changement de vitesse Cependant, les analogies avec l'art antérieur s'arrêtent à ce niveau. Le plongeur épaulé 80 présente une surface de came 82 à la place de la gorge 54 du plongeur 40 de l'art antérieur. La surface de came 82 est inclinée vers les pattes 22 et 24 du doigt de changement de vitesses,de manière que le plongeur 80 soit sollicité vers l'intérieur de l'encoche ou entaille 26 par l'action d'un ressort 100 et d'une bille 96 d'encliquetage La surface 82 de came est de préférence orientée de façon à former un angle dé l'ordre de 25 à 350 avec l'axe longitudinal 94-94 du plongeur 80, comme montré sur la figure 4 Le ressort 100 sollicite la bille 96 d'encliquetage contre la surface de came 82 du plongeur 80 dans toutes les positions de travail de ce dernier à l'intérieur de l'alésage 78 Ainsi qu'il apparait, le ressort et la bille d'encliquetage sont également disposés angulairement vers des pattes 22 et 24 s'enclenchant avec le doigt de changement de vitesses afin d'exercer une force dans une direction tendant à maintenir le plongeur dans sa position extrême droite. De cette manière, le ressort 46 et la goupille cylindrique 50 du support 28 de l'art antérieur ne sont plus néces- saires ni souhaitables Les forces appliquées directement ou en ligne par le ressort 46 de l'art antérieur sont éliminées, et des forces de commande plus faibles peuvent être obtenues par l'utilisation de pièces normalisées. Ainsi, le support selon l'invention permet d'obtenir un ensemble de support relativement simple, qui peut être aisément adapté aux ensembles de support de l'art antérieur et qui utilise une force de rappel par ressort plus faible pour la barre de changement de vitesses du rapport le plus élevé de la transmission. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent ûtre apportées à l'ensemble de support décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. 25257 & 3 REVENDICATIONS 1 Ensemble de support de changement de vitesses destiné à une transmission ( 10) manoeuvrée manuellement, le support ( 30) étaqt disposé de façon à être fixé à une barre ( 14) de changement de vitesse, mobile axialement, et avec laquelle le support se déplace, ce support compor- tant des moyens destinés à s'enclencher avec un doigt de changement de vitesses, et un alésage transversal ( 78) qui aboutit auxdits moyens, un plongeur ( 80) étant monté de façon à pouvoir coulisser dans l'alésage, une extrémité ( 93) du plongeur formant un élément destiné à entrer en contact avec un doigt de changement de vitesses et l'extré- mité opposée du plongeur comportant un élément ( 104) des- tiné à limiter le mouvement transversal du plongeur vers le doigt de changement de vitesses, l'ensemble de support étant caractérisé en ce que le plongeur présente une surface de came ( 82) qui est inclinée vers les moyens destinés à s'enclencher avec le doigt de changement de vitesses, l'ensemble comprenant également un dispositif qui sollicite le plongeur contre l'élément limitant le mouvement trans- versal de ce plongeur en direction du doigt de changement de vitesse, ledit dispositif étant rappelé constamment en contact avec ladite surface dans toutes les positions -de travail du plongeur. 2 Ensemble de support selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif sollicitant le plongeur comprend un ressort ( 100) et une bille ( 96) d'encliquetage soumise à la force de ce ressort, ce dernier portant contre ladite barre et la bille étant en contact avec la surface du plongeur entre laquelle et le ressort elle est interposée. 3 Ensemble de support selon la revendication 2, caractérisé en ce que le ressort et la bille d'encli- quetage sont disposés angulairement afin d'exercer une force dans une direction tendant à maintenir le plongeur à la limite de son mouvement transversal. 4 Ensemble de support selon la revendication 3, caractérisé en ce que la surface de came est orientée de façon à former un angle de 25 à 35 avec l'axe longi- tudinal ( 94-94) du plongeur, de manière que le ressort et la bille d'encliquetage soient disposés contre ladite surface de came pour solliciter ledit plongeur dans ladite direction. Ensemble de support selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément limitant le mouvement du plongeur vers le doigt de changement de vitesses comprend un épaulement (i 02) situé à une extrémité du plongeur et un épaulement compi( 1 ntaire ( 104) ménagé à l'intérieur de l'alésage, afin que l'entrée en contact des épaulements limite le mouvement du plongeur uniquement dans un sens. 6 Ensemble de support selon la revendication caractérisé en ce que les moyens de 5 tinés à s'enclencher avec le doigt de changement de vitesse comprennent deux pattes ( 22, 24) fixées au support et formant une encoche ( 26) disposée de façon à recevoir f=nctionnellement un doigt de changement de vitesses.