Brevet FR2541792A1 — publié le 19840831

"Changement de vitesse de véhicule automobile". L'invention a pour objet un changement de vites- se automobile constitué par une unité de boite de vitesses ou plusieurs unités de boites de vitesses montées l'une à la sui- te de l'autre pour changer le rapport de transmission et le sens de marche, avec au moins un levier de sélection de vitesse et un dispositif indicateur, pour afficher la vitesse sélectionnée à chaque fois, disposés dans un poste de conduite du véhicule. La plupart des changements de -vitesse de véhicu- les automobiles, munis d'un ou plusieurs leviers de sélection de vitesse, comportent un dispositif indicateur utilisé pour af- ficher la vitesse choisie Ce dispositif est constitué, par exem ple dans le cas d'un renvoi intermédiaire pour véhicules tous terrains, avec des symboles disposés aux extrémités du trajet de manoeuvre du levier de sélection de vitesse correspondant et qui permettent d' établir une relation entre le symbole et chaqu position du levier de sélection de vitesse. Ces dispositifs indicateurs ne servent cependant qu'à l'accoutumance du chauffeur et ne conviennent pas en généra par suite de leur agencement et de leur conformation, pour un examen et une lecture pendant la marche. Pendant la marche, il suffit en général de saisir le levier de sélection de vitesse approprié pour que le chauffeu obtienne par palpage les informations requises au sujet de la vitesse passée à chaque fois. Mais, dans bien des cas cela n'est pas possible, notamment pour les véhicules utilitaires à très grand nombre de vitesses, car les différentes positions du levier de sélection de vitesse ne peuvent plus être distinguées par palpage. Dans les véhicules tous terrains ou les autres vé hicules dans lesquels le trajet des forces du moteur à l'essieu moteur passe par plusieurs boites de vitesses montées l'une à la suite de l'autre, et qui sont munies chacune de leur propre le- vier de sélection de vitesse, le palpage des leviers de sélec- tion de vitesse individuels prendrait en outre bien trop de temp dans un grand nombre de situations de conduite Il en résulte 2 2541792 qu'on prescrit en général au chauffeur de faire attention dans chaque cas à la vitesse passée ou au moins à la position sélec- tionnée pour le renvoi intermédiaire L'attention du chauffeur est ainsi détournée des opérations de conduite proprement dites, En outre, les erreurs de mémoire peuvent entraîner des fautes de conduite qui peuvent avoir de sérieuses conséquences. Compte tenu de cet état de la technique, l'inven- tin a pour but d'agencer le dispositif indicateur connu de ma- nière que le chauffeur d'un véhicule automobile soit constamment renseigné sur le rapport de transmission du changement de vitesse à cet instant, et le cas échéant, sur le sens de marche. L'invention concerne à cet effet un changement de vitesse du type cidessus caractérisé en ce qu'au moins dans l'une des unités de boites de vitesses, un capteur est associé à cha- cune des positions de manoeuvre et émet un signal de mesure lors- que l'unité de boite de vitesse se trouve dans la position de ma- noeuvre considérée, en ce que les capteurs sont reliés au dispo- sitif indicateur, et en ce que le dispositif indicateur comporte des voyants individuels pour chaque rapport de transmission choi- si et chaque sens de marche choisi, ces voyants étant commandés in- dividuellement par le signal de mesure présent ou les signaux de mesure présents. Des capteurs sont alors associés à la boite de vi- tesses considérée et sont en mesure de déterminer sans aucun doute, sur la boite de vitesses elle-même, le passage des différentes positions de marche Ces capteurs sont reliés à un ou plusieurs dispositifs indicateurs centraux qui indiquent sans possibilité de doute, le rapport de transmission présent dans la boite de vitesses. Pour autant que le changement de vitesse soit cons- titué par une unité de boite de vitesse unique, un voyant individuel est affecté à chaque capteur individuel, ce voyant mettant clairement en évidence la vitesse qui est passée. Dans la mesure o il y a deux ou plus de deux unités de boites de vitesses montées l'une à la suite de l'autre, le si- 3 2-2541792 gnal fourni par les capteurs de chacune des unités de boite de vitesses est traité avec les signaux des autres unités de boite de vitesses de manière que dans la séquence un voyant unique soil encore commandé, ce voyant affichant le rapport de transmission existant à cet instant et, le cas échéant, le sens de marche. Il est en outre possible, par association d'autres possibilités d'informations telles que, par exemple, un autre voyant individuel ou la disposition particulière des voyants indi viduels, de montrer clairement au chauffeur de quelle condition de manoeuvre des unités de boites de vitesses individuelles pro- vient le rapport de transmission existant à l'instant considéré. Le chauffeur a ainsi constamment devant les yeux la condition de manoeuvre de l'ensemble du changement de vitesse du véhicule, de sorte qu'il peut-choisir la vitesse requise directement en fonction de la situation de marche de la façon la plus rapide, même s'il est nécessaire pour cela de manoeuvrer plusieurs le- viers de sélection de vitesse. Suivant les besoins, les capteurs peuvent être agencés de manière à émettre des signaux de mesure mécaniques, pr matiques ou hydrauliques. Il est bien connu déjà de disposer au poste de conduite un voyant individuel évident destiné à représenter la position de manoeuvre d'un mécanisme, à savoir le verrouillage du différentiel, le voyant individuel correspondant étant obligatoirement à un capteur Ce capteur est ce- pendant disposé sous forme d'un contact de fin de course dans le trajet de mouvement du levier de sélection de la boite de vitesse correspondante et ne fournit donc qu'une indication sur la posi- tion instantanée du levier de sélection de la boite de vitesses. Mais si l'on utilise une boite de vitesses à télécommande électri que, pneumatique ou hydraulique, dans laquelle notamment le le- vier de sélection de vitesse présente moins de positions de ma- noeuvre que la boite de vitesses correspondante, la position du levier de sélection de vitesse peut être différente de la condi- tion de manoeuvre effective de la boite de vitesses ou ne four- nir aucune indication claire à ce sujet. 4 _ 2541792 Dans les boites de vitesses à commande mécanique, dont la position de manoeuvre dépend obligatoirement de la po- sition du levier de sélection de vitesse, il serait bien sûr possible en principe de disposer les capteurs dans le trajet de mouvement de ce levier Mais étant donné que les courses de ma- noeuvre sont courtes, cela conduirait à un dispositif de préci- sion qui ne serait certainement guère adapté aux conditions de service sévères telles qu'elle se présentent pour le fonctionne- ment à longueur d'année d'un véhicule utilitaire. Mais, grâce à l'invention, il est possible de dis- poser les capteurs sur ou dans chaque unité de boite de vitesses en les protégeant ainsi contre les conditions environnantes. Suivant un mode de réalisation de l'invention, il est particulièrement avantageux que les capteurs soient agencés sous forme de contacts électriques de fin de course et soient as- sociés aux extrémités des courses de mouvement des tiges de ma- noeuvre individuelles des boites de vitesses En-ces emplacements, on a de grands trajets de manoeuvre, de sorte que chaque contac- teur d'extrémité peut être de réalisation robuste et fiable. Dans ce cas, il est bien entendu possible de cons- tituer un capteur unique avec plusieurs contacteurs d'extrémité combinés entre eux, de sorte que s'il y a plusieurs tiges de ma- noeuvre dans une boite de vitesses, on peut déterminer sans doute possible les vitesses sélectionnées. Suivant un mode de réalisation de l'invention, les voyants individuels sont agencés sous forme de voyants lumi- neux, notamment de couleurs différentes, des diodes luminescentes étant particulièrement avantageuses en raison du faible courant qu'elles consomment et de leur longue durée d'utilisation. Il est avantageux d'associer individuellement les voyants lumineux à un rapport de transmission respectif, tandis que la couleur de ces voyants lumineux indique si un renvoi in- termédiaire est enclenché pour obtenir le rapport de transmis- sion affiché. _ 5 2541792 En outre, les diodes luminescentes prennent un volume particulièrement faible de sorte que ces voyants indivi- duels, peuvent, de façon particulièrement avantageuse, être réu- nis en un dispositif indicateur directement sur le levier de sé- lection de vitesse ou peuvent même être disposés sur sa poignée de manoeuvre. Il est en outre possible de concentrer le dispo- sitif indicateur formé par de petites diodes luminescentes dans un volume si faible qu'il peut être disposé sur le tableau de bord sans gêner les autres dispositifs indicateurs nécessaires pour le service Dans la mesure o plusieurs unités de boites de vitesses sont montées l'une à la suite de l'autre, aucun si- gnal de mesure ne parvient au dispositif indicateur lorsque l'une des boites de vitesses est en position de point mort car aucun rapport de transmission n'est choisi. Pour pouvoir cependant renseigner le chauffeur sur la position de manoeuvre dans laquelle se trouvent les unitéE de boites de vitesses encore enclenchées, il est proposé suivant un autre mode de réalisation de l'invention, que, même dans ce cas, un ou plusieurs voyants puissent être commandés par les si- gnaux de mesure encore émis. Ainsi, par exemple, il est possible dans ce cas de déterminer la condition décrite au moyen d'un circuit élec- trique approprié et de l'afficher par un voyant individuel dis- tinct, qui pourrait, par exemple, être représentatif de la condi- tion de manoeuvre du renvoi intermédiaire en plus des autres voyants. Mais il est également avantageux de commander si- multanément ceux des voyants individuels qui peuvent être action- nés avec la condition de manoeuvre existante lorsque la boite de vitesses qui est au point mort est déplacée dans une position de manoeuvre. On va maintenant décrire l'invention plus en dé- tail en se référant au dessin schématique annexé Dans ce des- sin, la figure unique représente des voyants individuels 1 à 15 6 2541792 ainsi que Rl R 2 aux extrémités de chacune des voies de manoeu- vre d'une coulisse de changement de vitesse. Mais les voyants individuels mentionnés peuvent aussi être disposés en un autre emplacement avec le même arran- gement, la coulisse de changement de vitesse étant remplacée par un symbole correspondant. Les voies de manoeuvre I à V (destinées dans l'exemple représenté à une boite de vitesses à 16 vitesses) sont distinguées dans un second plan par la position de sélection du levier de sélection de vitesse. On obtient donc par exemple en tirant le levier de sélection vers le haut ou en le poussant vers le bas dans la po- sition de manoeuvre 1,2 à 19 extrémité de la voie de manoeuvre II la vitesse 1 (première vitesse) ou la vitesse 2 (seconde vitesse). Une unité de commutation associée à des contacts appropriés est prévue sur la boite de vitesses et commande, par exemple, les mouvements de manoeuvre, par voie hydraulique ou pneumatique en étant déclenchée par des contacts électriques du guidage à coulisse, de sorte que les voyants individuels peuvent aussi être utilisés pour le rappel de l'opération de manoeuvre effectuée. Dans ce cas, on peut par exemple, enclencher ou déclencher un renvoi intermédiaire en poussant le levier de sé- lection vers le bas ou en le tirant vers le haut. Mais le dispositif représenté peut aussi comporter une coulisse de manoeuvre associée à un levier de sélection de vitesse mécanique dont la position en hauteur n'est pas variable. Dans ce cas, il faut un levier de manoeuvre distinct pour en- clencher le renvoi intermédiaire. Dans l'exemple considéré, les voyants individuels 2,3,6,7,10,11,14,15 ainsi que Rl qui se distinguent des autres voyants individuels par suite de leur disposition, montrent que le renvoi intermédiaire est enclenché Si l'un des voyants indi- viduels mentionnés s'allume, le chauffeur reconnaît non seulement le rapport de transmission établi, mais aussi en même temps la condition de manoeuvre du renvoi intermédiaire. Si la boite de vitesses est mise au point mort, tous les voyants individuels mentionnés peuvent par exemple s'al- lumer en même temps dans l'exemple considéré si le renvoi inter- médiaire est enclenché, tandis que lorsque le renvoi intermédiai 3 est déclenché, les autres voyants individuels s'allument en mê- me temps. Mais il est aussi possible de réaliser les voyantl individuels avec les couleurs différentes, l'une des couleurs indiquant par exemple que le renvoi intermédiaire est enclenché tandis qu'une autre couleur indique qu'il est déclenché. Le changement de vitesse représenté permet constat ment, même dans des situations de marche critiques, dans lesquel: il faut effectuer une manoeuvre rapide et correcte, de reconnaît: d'un coup d'oeil la vitesse passée à chaque fois ainsi que, le cas échéant, la position de manoeuvre des-unités de boites de vitesses individuelles Ainsi, le chauffeur peut, sur la base de son expérience, prendre sans retard les dispositions correctes nécessaires pour l'opération de manoeuvre. 7 - 8 2541792 REVENDICATIONS 1 ') Changement de vitesses de véhicule automobile constitué par une unité de boite de vitesses ou plusieurs unités de boites de vitesses montées l'une à la suite de l'autre pour changer le rapport de transmission et le sens de marche, avec au moins un levier de sélection de vitesse et un dispositif indicateur, pour afficher la vitesse sélectionnée à chaque fois, disposés dans un poste de conduite du véhicule, caractérisé en ce qu'au moins dans l'une des unités de boites de vitesses, un capteur est associé à chacune des positions de manoeuvre et émet un signal de mesure lorsque l'unité de boite de vitesses se trouve dans la position de manoeuvre considérée, en ce que les capteurs sont reliés au dispositif indicateur, et en ce que le dispositif indicateur comporte des voyants individuels (là 15, Rl, R 2) pour chaque rapport de transmission choisi et chaque sens de marche choisi, ces voyants étant commandés individuellement par le si- gnal de mesure présent ou les signaux de mesure présents. ) Changement de vitesse selon la revendication 1, caractérisé en ce que les capteurs sont agencés sous forme de con tacts électriques de fin de course disposés aux extrémités des courses de mouvement de tiges de manoeuvre des boites de vitesses ou d'éléments dé ces tiges. ) Changement de vitesse selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce-que les voyants indi- viduels ( 1 à 15, R 1,R 2) sont agencés sous forme de voyants lu- mineux, notamment de diodes luminescentes - ) Changement de vitesse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les voyants individuels ( 1 à 15, R 1,R 2) sont disposés dans un support d'ins- truments, notamment sur le tableau de bord et/ou sur le levier de sélection de vitesse et/ou les leviers de sélection de vitesse. ) Changement de vitesse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que dans le cas de plusieurs unités de boites de vitesses, lorsque les capteurs asso- ciés à l'une des unités de boites de vitesses-ne fournissent aucun signal de mesure, un ou plusieurs voyants individuels ( 1 à 15, R 1,R 2) sont commandés directement par les signaux de mesure pro- venant des autres unités de boites de vitesses.