Brevet FR2589545A1 — publié le 19870507

La présente invention concerne un perfectionnement apporté à un dispositif de stationnement, ou parcage, pour trans- mission automatique appropriée sur un véhicule commercial et dans laquelle un convertisseur de couple est combiné avec une botte de vitesses. Dans un dispositif de stationnement classique de ce genre, comme indiqué sur la figure 4, un pignon de stationnement 102 solidaire d'un arbre de sortie 100 d'une botte de vi- tesses est verrouillé par un bras de verrouillage 104 (levier de stationnement) afin d'empêcher l'arbre de sortie de tourner lors d'un stationnement. Le bras de verrouillage 104 est agencé de façon à être rappelé vers le haut par une came 108 d'un poussoir 106 accouplé à un levier sélecteur installé sur un siège de conducteur de manière à engrener avec le pignon de station- nement 102, en relation avec une fonction retard remplie par un ressort hélicoïdal 110, c'est-à-dire une fonction telle que la came 108 soit poussée élastiquement par le ressort hélicoïdal 110 lorsqu'une saillie du bras de ver- rouillage 104 vient buter contre une partie de dessus du pignon de stationnement 102 et que la saillie du bras de verrouillage 104 est en prise avec une partie de fond après que le pignon de stationnement 102 a tourné. Le bras de verrouillage 104 est monté sur un carter de la botte de vitesses par l'intermédiaire d'un arbre 112 et sur l'arbre 112 est enroulé un ressort 114, qui rappelle le bras de verrouillage 104 pour l'écarter du pignon de stationnement 102 lorsqu'est sélectionné un régime de commande autre que le régime-P (régime de stationnement). Mais, dans un véhicule commercial lourd tel qu'un camion, le bras de verrouillage 104 proprement dit est d'une construction rigide, de sorte que sa masse est augmentée et le ressort de suspension d'un tel camion devient dur et provoque la transmission de fortes vibrations au véhi- cule. En conséquence, le bras de verrouillage 1o4 saute brusquement en opposition à la force élastique du ressort de rappel 114 et vient buter de façon indésirable contre ledit pignon de stationnement 102. En outre, quand la force élastique du ressort de rappel 114 est augmentée inutilement, la force de commande du pous- soir 106 est également augmentée, empochant le conducteur d'estimer ou sentir correctement l'opération de manoeuvre. Un objet de la présente invention est de créer un disposi- tif de stationnement pour transmission automatique, dans lequel (1) la force d'actionnement du levier sélecteur manuel peut être réduite lorsque le régime-P est sélection- né; (2) le bras de verrouillage est efficacement écarté du pignon de stationnement quand est sélectionné un régime de commande autre que le régime-P; (3) le poussoir peut être positionné aisément même lorsqu'il existe une courte distance entre le bras de verrouillage et le levier latéral de botte de vitesses accouplé au levier sélecteur. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de stationnement pour transmission automatique, dans lequel un pignon de stationnement, prévu dans la botte de vitesses de la transmission automatique accouplée à un convertis- seur de couple, est verrouillé au moment du stationnement, caractérisé par le fait qu'il comporte une lame élastique, qui exerce une pression sur un bras de verrouillage pour l'écarter du pignon de stationnement lors de la sélection d'un mode d'entratnement ou commande dans un régime autre que la régime-P qui est montée sur un poussoir déplaçant le dit bras de verrouillage du pignon de stationnement en direction de celui-cil une broche servant de point dtap- pui à la lame élastique, montée sur un carter de la botte de vitesses dans une position o une force élastique de ladite lame élastique agit de façon à écarter le bras de verrouillage du pignon de stationnement lors de la sélec- tion d'un mode d'entratnement dans un rédgime autre que le régime-Pl et la lame élastique est profilée de telle sorte qu'elle n'entre pas en contact avec ladite broche lorsque le mode dentralnement passe du régime- R au régime-P. Le fonctionnement du dispositif découle de ce qui précède. La lame élastique exerce une pression sur le bras de ver- rouillage pour l'écarter du pignon de stationnement dans un régime autre que le régime-P. MHme siA la force élastique de la lame élastique n'est pas fortement augmentée, le bras de verrouillage no vient pas percuter le pignon de stationnement et la force de commande de sélection pour passer du régimeR au régime-P devient petite. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre dtexemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels s la figure 1 est une vue en coupe verticale, perpendiculai- rement à une direction axiale d'une botte de vitesses à train planétaire dans une transmission automatique utilisée dans la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe faite selon la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue on coupe faite selon la ligne III-III de la figure 2; la figure 4 et une vue en perspective montrant une réa- lisation classique. On va maintenant donner une description détaillée de l'ia- vention. Sur la figure 1, représentant une vue en coupe perpendiculaire à la direction axiale de la botte de vi- tossoes à train planétaire intervenant dans la transmission automatique utilisée dans un camion, par exemple, confor- mément à l'invention, il est prwévu un arbre de sortie désigné par 10. Une extrémité avant de l'arbre de sortie est reliée à un convertisseur de couple, et une extré- mité arribre de l'arbre de sortie 10 est reliée à un arbre menant. Inucidemment sur la figure, on a désigné par 12 le carter et par 14 le bac à huile. Un pignon de stationnement 16 est monté sur l'arbre de sortie 10 et ce pignon 16 tourne toujours en synchronisme avec l'arbre de sortie 10. Des parties de dessus 20 et des parties de fond 22 reliées par les faces inclinées 18 sont formées sur la surface périphérique extérieure du pignon de stationnement 16. Un bras de verrouillage 24 est monté en dessous du pignon 16 dans une direction perpendi- culaire à l'arbre de sortie 10 et l'extrémité de droite, sur la figure 1, du bras do verrouillage 24 est montée pivotante sur un arbre 28 avec interposition d'un manchon 26. Un élément correspondant à un ressort de rappel 114 clas- sique (figure 4) n'est pas monté sur l'arbre 28. Une saillie 30 est formée sur la face supérieure du bras de verrouillage 24, et elle est profilée de manière à s'embotter dans la partie de fond 22. Une surface incurTvée 36 de profil sensiblement semi-elliptique, entrant en contact glissant avec une came 34 d'un poussoir 32, est formée sur la face inférieure de l'extrémité gauche du bras 24. La surface incurvée 36 est adaptée pour former la contre-partie d'une surface incurvée 38 prévue sur le carter 12. Sur la figure 2, qui est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1,1a surface incurvée 38 est formée à l'extrémité droite d'un manchon 40 qui présente un trou 42 recevant l'extrémité du poussoir 32. Le bras de verrouil- lage 24 entre en contact glissant avec une face d'extrémité 44 du manchon 40 de manière à pivoter librement en direc- tion verticale. La came 34 est montée coulissant librement sur le poussoir 32 et elle est rappelée vers la gauche, sur la figure 2, par un ressort hélicoïdal 46 interposé entre un collet 32a du poussoir 32 et la came 34. Une extrémité de base d'une lame élastique 48 est fixée sur le poussoir 32. Une section de poussée 50, une section incurvée 52 et une section inclinée 54 sont formées sur cette lame élastique 48 et l'extrémité de la section de poussée 50 est profilée de façon à exercer une pression sur la face supérieure du bras de verrouillage 24 et à la pousser vers le bas lorsque le mode de commande est sélec- tionné dans un régime autre que le régime-P, comme illustré par une ligne en trait plein. La section incurvée 52 est profilée de façon à s'appliquer sur la face supérieure du bras de verrouillage 24, de manière à ne pas lui transmettre la force élastique, lors- qu'on a choisi le mode de commande dans le régime-P, comme illustré par une ligne à tirets et double points sur la figure 2. La section 54 est inclinée d'un angle déterminé pour s'écarter d'une broche 55, comme cela sera décrit en détail par la suite, notamment lorsque le mode de com- mande est choisi dans le régime-P. La broche 55 est orientée perpendiculairement au plan de la figure 2 et elle est maintenue par le carter 12 (figure 1). La broche 55 exerce une pression sur la face supérieure _de -le - ctiGn inourv6e 52 afin de Jouer le rôle de point d'appui qui permet à la lame élastique 48 d'exercer sa force élastique vers le bas quand le mode de commande est choisi dans un régime autre que le régime-P (ligne en trait plein sur la figure 2), par exemple le régime-R ou le régime-L. Une broche 56, montée dans le carter 12 de la même façon que la broche 55, est disposée en dessous du poussoir 32 et elle maintient le poussoir 32 dans une position approxi- mativement horizontale lorsque le mode de commande est choisi dans un régime autre que le régime-P. Une extrémité avant d'une tige de liaison 60 est reliée Ak une extrmit.é de base, c'est-à-dire l'extrémité de droite sur la figure 2, du poussoir 32, par l'intermédiaire d'un tourillon 58 tandis qu'une extrémité arrière de la tige de liaison 60 est reliée à une plaque d'articulation 64 par l'intermédiaire d'un tourillon 62. La plaque d'articulation 64 pivote librement sur un arbre 66, et en synchronisme avec celui-ci. La plaque d'articulation 64 est une pièce en forme de dis- que approximativement semi-circulaire et un manchon 70 d'une valve 68 est relié à une extrémité inférieure de la plaque d'articulation 64. La valve 68 est accouplée à un levier de sélection manuel placé sur le siège de conducteur comme décrit en détail par la suite, et cette valve a pour fonction d'actionner un mécanisme hydraulique de commande de changement de vitesse alors qu'elle est reliée au levier de sélection manuel. En conséquence, une opération de changement de vitesse exécutée par la valve 68 permet audit mécanisme hydraulique de commande de changement de vitesse de passer au régime-P (stationnement), au régime-R (marche arrière), au régime-N (point mort), au régime-D, au régime-2 et au régime-L. La référence 72 désigne une bille d'acier qui est poussée vers le centre de la plaque d'articulation 64 et qui est engagée dans une rainure 74 par un ressort, non représenté, de manière à définir une position de changement de régime. Sur la figure 3 qui représente une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2, l'arbre 66 est orienté vers un cuté extérieur du carter 12 et un levier 76 est fixé sur l'arbre 66. Le levier 76 est accouplé au levier de sélection manuel, non représenté, prévu sur le siège de conducteur, par l'intérmédiaire d'un mécanisme de liaison. La référence 78 de la figure 3 désigne une goupille tendue. On va décrire dans la suite le fonctionnement de l'agence- ment conforme à l'invention. Lorsque l'arbre 66 de la figure 2 tourne, l'arbre 62 et le manchon 70 reliés à la plaque d'articulation se déplacent. Lorsque le mode de commande est sélectionné dans le régime-N, comme illustré par une ligne en trait plein sur la figure 2 par exemple, la came 34 du poussoir 32 s'écarte de la surface conique 38 et le bras de verrouillage 24 est poussé vers le bas par la section active 50 de la lame élastique 48. La broche 55 exerce une poussée sur la section incurvée 52 et fonctionne comme point d'appui pour la lame élastique 48 afin de permettre à cette lame d'exercer sa force élasti- que vers le bas par l'intermédiaire de la section de pous- sée 50. En conséquence, le bras de verrouillage 24 est maintenu dans une position écartée du pignon de stationne- ment 16 par la force élastique exercée par la lame élastique 48. Quand la plaque d'articulation 64 tourne dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre de façon à sélectionner le régime-P, le poussoir 32 se déplace vers la gauche, sur la figure 2, et par l'intermédiaire de la came 34, il repousse finalement la surface inclinée 36 du bras de verrouillage 24 vers le haut Jusque dans sa posi- tion limite supérieure, comme indiqué par la ligne en tirets et double points sur la figure. La lame élastique 48 se déplace en même temps que le poussoir 32 vers le oSté gauche de la figure et la section de poussée 50 s'écarte de la face supérieure du bras de verrouillage 24 pour per- mettre à la section incurvée 52 de passer par-dessus le bras de verrouillage 24 de manière telle que celui-ci ne soit plus sollicité par la force du ressort. En outre, un jeu C est établi entre la broche 55 et la section inclinée 54 de façon à supprimer le contact entre la broche 55 et la lame élastique 48. Quand le bras de verrouillage 24 a été poussé Jusque dans sa position limite supérieure, la saillie 30 s'emboite dans le fond 22 du pignon de stationnement 16 afin d'emp&- cher sa rotation. La condition de stationnement est alors établie. Dans l'opération de changement de vitesse décrite ci-dessus, o on passe du régime-R au régime-P, la force élastique du ressort de rappel 114 s'exerce toujours sans gêner le mou- vement du poussoir 32 tel que celui-ci se présente dans la transmission automatique classique, et, en outre, la force élastique de la lame 48 n'agit pas sur le bras de verrouillage 24 dans une condition o la section de pous- sée 50 s'écarte de la surface supérieure du bras de ver- rouillage 24. En conséquence, le poussoir 32 se déplace graduellement de manière à permettre au conducteur de bien sentir ce qui se produit dans l'opération de changement de vitesse lorsqutil passe du régime-R au régime-P. Lorsque la saillie 30 du bras de verrouillage 24 vient buter contre la partie de dessus 20 du pignon 16 sur la figure 1, la came 34 de la figure 2 glisse par rapport au poussoir 32 afin de permettre seulement un mouvement d'avancement de ce dernier. Ensuite, lorsque la saillie 30 vient s'emboîter dans la partie fond 22 après que le pi- gnon 16 a tourné légèrement la force élastique exercée par le ressort hélicoïdal 46 pousse la came 34 jusque dans une position représentée par la ligne en tirets et double points de la figure 2 et rappelle vers le haut le bras de verrouillage 24 jusque dans sa position de verrouillage. Comme décrit ci-dessus, dans le dispositif de stationnement pour transmission automatique conforme à la présente in- vention, le poussoir 32 se déplace vers la gauche, sur la figure 2, tout en poussant vers le haut la surface inclinée 36 du bras de verrouillage 24 par l'intermédiaire de la came 34, de telle sorte que le pignon 16 puisse être bloqué par la saillie 30 du bras de verrouillage 24, comme indiqué par la ligne en tirets et double points sur la figure. Quand le mode de commande est changé et passe du régime-P au régime-R, la force élastique du ressort de *appel 114 stexerce toujours sans gêner le mouvement du poussoir 32, comme cela se produisait dans la transmission automatique classique, et la force élastique de la lame 48 n'agit pas sur le bras de verrouillage 24 dans la condition o la section de poussée s'écarte de la surface supérieure du bras 24. En conséquence, le poussoir 32 se déplace unifor- mément, de sorte que le conducteur sent mieux le passage du régime-R au régime-P. Lorsque le mode de commande est choisi dans un régime autre que le régime-P, par exemple le régime-R ou le régime-L, la section de poussée 50 de la lame élastique 48 est capa- ble de pousser le bras de verrouillage 24 vers le bas en l'écartant du pignon 16 de telle sorte que le bras 24 peut être positionné sans l'utilisation du ressort de rappel classique 114 (figure 4). Lorsque la distance entre la position du levier sélecteur et le bras de verrouillage 24 est courte, le mécanisme de liaison constitué par le poussoir 32, le ressort hélicoïdal 46 et la lame élastique 48, etc. peut être construit d'une façon peu conteuse. La présente invention est applicable non seulement à la transmission automatique mentionnée ci-dessus o le conver- tisseur de couple est combiné avec la botte de vitesses à train planétaire, mais également à une transmission auto- matique dans laquelle une botte de vitesses du type à arbre double est accouplée à un étage arrière du conver- tisseur de couple, par exemple. Revendications 1. Dispositif de stationnement pour transmission automati- que dans laquelle un pignon de stationnement (16), prévu dans la botte de vitesses de la transmission automatique, accouplée à un convertisseur de couple, est verrouillé au moment du stationnement; caractérisé par le fait qu'il comporte une lame élastique.48) qui exerce une pression sur un bras de verrouillage (24) pour l'écarter du pignon de stationnement (16) lors de la sélection d'un mode de commande, ou entratnement, dans un régime autre que le régime-P, lame qui est montée sur un poussoir (32) dépla- çant ledit bras de verrouillage (24) du pignon de station- nement on direction de celui-ci; une broche (55), servant de point d'appui à la lame élastique (48), montée sur un carter (12) de la botte de vitesses dans une position o la force élastique de ladite lame élastique (48) agit de façon à écarter le bras de verrouillage du pignon de sta- tionnement (16) lors de la sélection d'un mode d'entratne- ment dans un régime autre que le régime-P; et la lame élastique (48) est profilée de telle sorte qu'elle n'entre pas en contact avec la broche (55) lorsque le mode d'en- tratnement passe du régime-R au régime-P. 2. Dispositif de stationnement selon la revendication 1, dans lequel la lame élastique (48) présente une section de poussée (50), une section incurvée (52) et une section inclinée (54) qui se suivent, ladite section de poussée (50) étant profilée de manière à sRappliquer contre une face supérieure du bras de verrouillage (24) pour transmettre la force élastique au bras de verrouillage (24) quand le mode d'entratnement est sélectionné dans un régime autre que le régime-P, ladite section incurvée (52) étant pourvue d'un profil sensiblement incurvé et passant au-dessus de la face supérieure du bras de verrouillage (24) de manière à ne pas transmettre la force élastique audit bras,,lors- que le mode d'entralnement est sélectionné dans le régime- P, et ladite section inclinée (54) étant inclinée de façon à s'écarter de la broche (55) quand le mode d'entrainement est sélectionné dans le régime-P. 3. Dispositif de stationnement selon l'une des revendica- tions 1 et 2, dans lequel la broche (55) est maintenue dans le carter (12) et est placée dans une position o elle entre en contact avec une section de la lame élastique (48) afin de transmettre la force élastique au bras de verrouillage (24) quand le mode d'entratnement est sélec- tionné dans un régime autre que le régime-P. 4. Dispositif de stationnement selon l'une des revendiga- tions 1 à 3, dans lequel une broche auxiliaire (56) est placée dans une position déterminée à l'opposé de ladite broche par rapport audit poussoir (32), en maintenant celui-ci dans une position approximativement horizontale lorsque le mode d'entratnement est sélectionné dans un régime autre que le régime-P. 5. Dispositif de stationnement selon l'une des revendica- tions 1 à 4, dans lequel un manchon (40), dans lequel une extrémité du poussoir (32) est engagée de façon librement coulissante, est installé dans le carter (12); une surface inclinée (38) avec laquelle une came prévue sur le pous- soir (32) entre en contact glissant,est formée sur le man- chon (40); une surface inclinée (36),avec laquelle ladite came entre en contact glissant, est formée également sur ledit bras de verrouillage (24) de manière que cette sur- face inclinée (36) soit dirigée vers la surface inclinée (38) du manchon 440); et ledit poussoir (32) est relié à un levier manuel de changement de vitesse (68) par l'inter- médiaire d'une plaque de liaison (64).