Brevet FR2613018A1 — publié le 19880930

DISPOSITIF DE COMMANDE MANUELLE D'UNE BOITE DE VITESSES MECANIQUE La présente invention se rapporte à un dispositif de commande manuelle d'une boite de vitesses mécanique, qui s'applique no- tamment sur les véhicules automobiles. L'invention porte sur une commande analogue à celle décrite dans le brevet français N 81-15745 de la demanderesse qui est représentee schématiquement en perspective sur la figure 1. Un levier de vitesses 1 est monté sur un boîtier 7 par l'in- termédiaire d'un point d'articulation fixe 2 matérialisé par une rotule 11. Le boîtier 7 est lui-même fixe sur le plancher du véhicule. Afin de pouvoir résoudre les problèmes de bruyance tels que le grésillement, un tampon filtrant 30 de faible rai- deur est interposé entre le boîtier 7 et la rotule 11. Dans ce type de commande, la grille des différents rapports a une ligne de sélection en marche arrière qui est voisine de la ligne de sélection du premier et du deuxième rapport. Lorsque le pilotage des lignes de sélection du premier et du deuxième rapport et de la marche arrière est prévu au boîtier, il est nécessaire de réaliser un réglage précis en chaîne de montage sur l'assemblage complexe des. différentes pièces concer- nées afin de matérialiser correctement lesdites lignes de sélection, pour éviter au conducteur toute fausse manoeuvre entre la marche arrière et le premier et le deuxième rapport. De plus, la présence nécessaire du tampon filtrant peut en- trainer un écrasement de celui-ci, lors d'une manoeuvre trop brutale en sélection, avec comme conséquence un passage pos- sible en marche arrière en lieu et place du rapport de marche avant. -2- Le but de la présente invention est de proposer une commande externe de boite de vitesses mécanique qui garantisse contre tout passage intempestif de marche arrière en lieu et place du rapport de marche avant, et cela quelle que soit la manière de changer de vitesse du conducteur. De plus, cette commande doit permettre un montage aisé en chaîne de fabrication sans aucun réglage précis. A cet effet, le dispositif de commande manuelle des rapports d'une boite de vitesses mécanique selon l'invention comporte un levier de vitesses à actionnement manuel muni d'un point d'ar- ticulation fixe, les positions respectives de chaque vitesse étant agencées de manière que la ligne de sélection de marche arrière soit à côté de la ligne de sélection du premier et du deuxième rapport. Ledit levier actionne une seule bielle de commande pour la sélection et le passage des différents rap- ports. Le pilotage de la ligne de sélection du premier et du deuxième rapport est effectué par des moyens de butée situés au-dessous du point d'articulation et par des moyens de butée situés au-dessus du point d'articulation. Lesdits moyens sont liés par l'intermédiaire d'un système de commande en transla- tion le long du levier de vitesses de manière à escamoter les- dits moyens de butée pour permettre d'atteindre la ligne de sé- lection de la marche arrière. Selon un mode de réalisation de l'invention: - les moyens de butée situés au-dessus du point d'articulation consistent en une butée supérieure montée sur le levier de vitesses qui coopère avec une rampe supérieure solidaire du boîtier; - les moyens de butée situés au-dessous du point d'articulation consistent en une butee inférieure montée sur le levier de vi- testes qui coopère avec une rampe inférieure solidaire du -3- boltier; la butée inférieure étant liée à la butée supérieure par un câble traversant le support de rotule du point d'articulation l'ensemble étant manoeuvré en translation le long du levier de vitesses par une gâchette solidaire de ladite butée supérieure, et étant rappelé en position initiale par un système élastique aménagé sur la butée inférieure; les deux mouvements de trans- lation étant guidés et limités par des moyens de fin de course. Selon un mode de réalisation de l'invention, la butée supé- rieure est constituée par un corps solidaire de la gâchette, ledit corps ayant une gorge dans laquelle est logé un élément torique en élastomère qui vient buter contre la rampe supé- rieure, ledit corps portant un crochet sur lequel vient se fixer l'extrémité supérieure du cable. Selon un mode de réalisation de l'invention, la butée infé- rieure est constituée d'un corps cylindrique qui porte un an- neau, l'extrémité inférieure du cable venant s'amarrer dans le- dit corps; les moyens élastiques étant constitués par un res- sort de compression qui est monté autour dudit corps, et qui s'appuie, d'une part, sur ledit anneau et, d'autre part, sur une goupille montée dans le levier de vitesses et coulissant dans deux lumières aménagées dans le corps et diamétralement op- posées afin de guider le corps en translation. Selon un mode de réalisation de l'invention, les moyens de fin de course étant assurés par une goupille de liaison de la ga- chette avec le levier de vitesses, ladite goupille étant montée dans ledit levier de vitesses et coulissant dans deux lumières aménagées dans ladite gachette et diamétralement opposées afin de guider en translation la butée supérieure. Selon un mode de réalisation de l'invention, le corps et la gâ- 26 f3 01 8 -4- chette forment une pièce monobloc en matière plastique. Selon un mode de réalisation de l'invention, le corps de la butée inférieure est constitué de deux éléments en matière plastique qui se clipsent l'un dans l'autre, l'ensemble des deux éléments étant tenu par l'anneau en élastomère qui vient se loger dans une gorge prévue à cet effet dans lesdits deux éléments. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'ensemble des pièces situées au-dessous du point d'articulation est muni d'un soufflet de protection qui vient se monter, d'une part, sur la partie inférieure du corps avec sa gorge sur laquelle vient se monter l'anneau en élastomère et, d'autre part, entre le tampon filtrant du point d'articulation et un anneau d'arrêt de l'en- semble de ladite articulation dans le bottier du levier de vi- tesses. Le dispositif de commande manuelle selon l'invention présente ainsi l'avantage de neutraliser l'action du tampon filtrant en cas de manoeuvre brutale en sélection du conducteur. De plus, l'interaction des butées supérieure et inférieure permet de n'avoir qu'un réglage très facile en chaîne avec un jeu admis- sible beaucoup plus grand. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui suit le mode de réalisation donné à titre d'exemple en référence aux dessins annexes sur les- quels: - la figure 1 est une vue schématique en perspective de l'en- semble de la commande manuelle avec sa tringlerie sur laquelle porte le dispositif de l'invention; - la figure 2 est une coupe axiale du dispositif selon l'inven- tion dans le plan longitudinal du véhicule; - la figure 3 est une vue suivant III-III de la figure 2, avec le boîtier en coupe. Le dispositif de commande manuelle des rapports d'une boite de vitesses mécanique selon l'invention comporte un levier de vi- tesses 1 à actionnement manuel, qui est muni d'un point d'ar- ticulation fixe référencé 2 dans son ensemble et qui est porté par un bottier 7. Le levier de vitesses 1 actionne une seule bielle de commande 3 disposée sensiblement selon la direction longitudinale du véhicule. Le levier de vitesses 1 est sensi- blement vertical, tandis que la bielle de commande 3 est sen- siblement horizontale. La bielle de commande 3 actionne à son tour une biellette de commande 32 fixée sur la botte de vi- tesses. La commande des vitesses à l'intérieur de la boite de vitesses se fait au moyen d'un doigt de passage 33 lié rigi- dement à un axe de commande 34. Le déplacement en translation de l'axe de commande 34 portant le doigt de passage 33 permet le choix des lignes de sélection, tandis que la rotation de l'axe de commande 34 entraînant en rotation le doigt de pas- sage 33 permet le passage d'un rapport de la boite de vitesses donné dans la ligne de sélection choisie. Ces différents mouve- ments sont commandés par un levier de sortie 35 fixé par une ar- ticulation en un point déterminé de la biellette de com- mande 32. Le doigt de passage 33 agit-sur un crabot 36 corres- pondant à la ligne de sélection choisie afin de déplacer une fourchette 38 par l'intermédiaire de son axe 37 pour obtenir le rapport désiré. Les positions respectives de chaque vitesse sont agencées selon la grille représentée schématiquement en perspective sur la fi- gure 1. Il y a quatre lignes de sélection qui sont, en allant de gauche à droite pour le conducteur, la ligne de sélection de marche arrière référencêe AR, la ligne de sélection du premier -6- et du deuxième rapport référencée 1-2, la ligne du troisième et du quatrième rapport référencée 3-4, et la ligne du cinquième rapport référencée 5. Le pilotage de la ligne de sélection du premier et du deuxième rapport 12 s'effectue dans le boitier 7 ainsi que le pilotage de la ligne de sélection de la marche arrière AR. Le pilotage de la ligne de sélection 1-2 est réalisé par des moyens de butée situés au-dessus du point d'articulation 2 et par des moyens de butée situés au-dessous du point d'articula- tion 2. Un système de commande en translation, le long du le- vier de vitesses 1 relie ces différents moyens de manière à les escamoter afin de permettre d'atteindre la ligne de sélection de la marche arrière AR. Les moyens de butée situés au-dessus du point d'articulation 2 consistent en une butée supérieure référencée 4 dans son en- semble qui est montée sur le levier de vitesses 1 et qui coo- père avec une rampe supérieure 6 aménagée dans le boîtier 7. Une gâchette 12 est montée sur la partie supérieure du levier de vitesses 1. Cette gâchette 12 est en matière plastique et elle forme une pièce monobloc avec un corps 13 de forme cylin- drique. La butée supérieure 4 est constituée par ce corps 13 qui a une gorge 14 dans laquelle est logé un élément torique 15 en élastomère. L'élément torique 15 vient buter contre la rampe supérieure 6 comme cela est représenté sur la figure 3 afin d'obtenir la ligne de sélection 1-2. Les moyens de butée situés au-dessous du point d'articulation 2 consistent en une butée inférieure référencée 5 dans son en- semble qui est montée sur la partie inférieure du levier de vi- tesses 1 et qui coopère avec une rampe inférieure 8 aménagée -7- dans le bottier 7. Cette butée inférieure 5 est constituée d'un corps cylindrique référencé 19 dans son ensemble et d'un an- neau 20. Le corps 19 est formé par deux éléments 26 et 27 en matière plas- tique qui se clipsent l'un dans l'autre. Ces deux éléments 26 et 27 ont une gorge 28 dans laquelle vient se loger l'anneau 20 en élastomère. La butée inférieure 5 est liée à la butée supérieure 4 par un câble 9. L'extrémité supérieure 17 du câble 9 vient se fixer sur un crochet 16 solidaire du corps 13. L'extrémité infé- rieure 18 du câble 9 vient s'amarrer dans le corps cylin- drique 19. Le point d'articulation 2 est constitué essentiellement par un support 10 qui se monte sur une excroissance du levier de vi- tesses 1 prévue à cet effet; ce support 10 recevant à son tour une rotule 11. Cette rotule 11 vient dans un logement sphérique tenu par un tampon filtrant 30 qui est maintenu dans un logement du boîtier 7 par un anneau d'arrêt 31. Le câble 9 traverse le support 10. L'ensemble de la butée supérieure 4 et de la butée inférieure 5 est manoeuvré en translation le long du levier de vitesses 1 par la gâchette 12. Cet ensemble est rappelé en position ini- tiale par un système élastique aménagé sur la butée infé- rieure 5. Ces deux mouvements de translation sont guidés et limités par des moyens de fin de course. Les moyens élastiques sont constitués par un ressort de compres- sion 21 qui se monte autour du corps cylindrique 19. Ce ressort de compression 21 s'appuie à sa partie inférieure sur l'an- neau 20 et à sa partie supérieure sur une goupille 22 montée = 8- dans le levier de vitesses 1. Cette goupille 22 coulisse libre- ment dans le sens axial dans deux lumières 23 qui sont aména- gées dans le corps cylindrique 19 et qui sont diamétralement opposées; ce qui permet de guider le corps cylindrique 19 en translation; c'est-à-dire la butée inférieure 5. - Les moyens de fin de course sont assurés par une goupille de liai- son 24 qui est montée dans le levier de vitesses 1 et qui per- met la liaison de ce levier de vitesses 1 avec la gâchette 12, c'est-à-dire avec la butée supérieure 4. La goupille de liaison 24 coulisse dans deux lumières 25, qui sont aménagées dans la gâchette 12 et sont diamétralement oppo- sées; ce qui permet de guider la gâchette 12 en translation c'est-à-dire la butée supérieure 4. La longueur de ces lu- mières 25 est déterminée de façon à donner les deux fins de course de l'ensemble des deux butées 4 et 5; c'est-à-dire les positions haute et basse. En position basse, il n'y a pas d'action manuelle sur la ga- chette 12, l'élément torique 15 est en butée contre la rampe supérieure 6 et l'anneau 20 est en butée contre la rampe infé- rieure 8; on est alors sur la ligne de sélection 1-2. En position haute, l'élément torique 15 et l'anneau 20 sont esca- motés et c'est le levier de vitesses 1 qui vient buter contre la rampe supérieure 6 afin d'avoir la ligne de sélection de marche arrière. L'ensemble des pièces situées au-dessous du point d'articula- tion est muni d'un soufflet de protection 29 qui vient se monter, d'une part, sur la partie inférieure du corps cylindrique 19 avec sa gorge 28 sur laquelle vient se monter l'anneau 20 en élastomère et, d'autre part, entre le tampon filtrant 30 du point d'articulation 2 et l'anneau d'arrêt 31 de 26 13018 - 9 - l'ensemble de ladite articulation dans le bottier 7 du levier de vitesses 1. !5 261'3018 - 10 - REVENDICATIONS 1 - Dispositif de commande manuelle des rapports d'une boite de vitesses mécanique comportant un levier de vitesses (1) à action- nement manuel muni d'un point d'articulation fixe (2), les posi- tions respectives de chaque vitesse étant agencées de manière que la ligne de sélection de marche arrière soit à côté de la ligne de sélection du premier et du deuxième rapport; ledit levier de vitesses (1) actionnant une seule bielle de com- mande (3) pour la sélection et le passage des différents rap- ports; caractérisé en ce que le pilotage de la ligne de sélec- tion du premier et du deuxième rapport est effectué par des moyens de butée situés au-dessus du point d'articulation (2) et par des moyens de butée situées au-dessous du point d'articula- tion (2), lesdits moyens étant liés par l'intermédiaire d'un sys- tème de commande en translation le long du levier de vites- ses (1) de manière à escamoter lesdits moyens de butée pour per- mettre d'atteindre la ligne de sélection de la marche arrière. 2 - Dispositif de commande manuelle selon la revendication 1 carac- térisé en ce que: - les moyens de butée situés au-dessus du point d'articula- tion (2) consistent en une butée supérieure (4) montée sur le levier de vitesses (1) qui coopère avec une rampe supé- rieure (6) solidaire du bottier (7);. - les moyens de butée situés au-dessous du point d'articula- tion (2) consistent en une butée inférieure (5) montée sur le levier de vitesses (1) qui coopère avec une rampe infé- rieure (8) solidaire du boitier (7); - la butée inférieure (5) étant liée à la butée supérieure (4) par un câble (9) traversant le support (10) de rotule (11) du point d'articulation (2); l'ensemble étant manoeuvré en trans- - 11 - lation le long du levier de vitesses (1) par une gâchette (12) solidaire de ladite butée supérieure (4), et étant rappelé en position initiale par un système élastique aménagé sur la butée inférieure (5), les deux mouvements de translation étant guidés et limités par des moyens de fin de course. 3 - Dispositif de commande manuelle selon la revendication 2 carac- térisé en ce que la butée supérieure (4) est constituée par un corps (13) solidaire de la gâchette (12), ledit corps (13) ayant une gorge (14) dans laquelle est logé un élément tori- que (15) en élastomère, qui vient buter contre la rampe supé- rieure (6) ledit corps (13) portant un crochet (16) sur lequel vient se fixer l'extrémité supérieure (17) du cable (9). 4 - Dispositif de commande manuelle selon la revendication 2 ca- ractérisé en ce que la butée inférieure (5) est constituée d'un corps cylindrique (19) qui porte un anneau (20), l'extrémité in- férieure (18) du cable (9) venant s'amarrer dans ledit corps cy- lindrique (19) les moyens élastiques étant constitués par un res- sort de compression (21), qui est monté autour dudit corps cylin- drique (19) et qui s'appuie, d'une part, sur ledit anneau (20) et, d'autre part, sur une goupille (22) montée dans le levier de vitesses (1) et coulissant dans deux lumières (23) aménagées dans le corps cylindrique (19) et diamétralement opposées, afin de guider le corps cylindrique (19) en translation. - Dispositif de commande manuelle selon la revendication 3 ca- ractérisé en ce que les moyens de fin de course sont assurés par une goupille de liaison (24) de la gâchette (12) avec le levier de vitesses (1), ladite goupille de liaison (24) étant montée dans ledit levier de vitesses (1) et coulissant dans deux lumières (25) aménagées dans ladite gâchette (12) et dia- métralement opposées afin de guider en translation la butée supérieure (4). - 12 - 6 - Dispositif de commande manuelle selon la revendication 5 caractérisé en ce que le corps (13) et la gàchette (12) forment une pièce monobloc en matière plastique. 7 - Dispositif de commande manuelle selon la revendication 4 caractérisé en ce que le corps cylindrique (19) de la butée inférieure (5) est constitué de deux éléments (26) et (27) en matière plastique qui se clipsent l'un dans l'autre, l'ensemble des deux éléments (26) et (27) étant tenu par l'anneau (20) en élastomère qui vient se loger dans une gorge (28) prévue à cet effet dans lesdits deux éléments (26) et (27). 8 - Dispositif de commande manuelle selon la revendication 7 caractérisé en ce que l'ensemble des pièces situées au-dessous du point d'articulation est muni d'un soufflet de protection (29) qui vient se monter, d'une part, sur la partie inférieure du corps cylindrique (19) avec sa gorge (28) sur laquelle vient se monter l'anneau (20) en élastomère et, d'autre part, entre le tampon filtrant (30) du point d'articulation (2) et un anneau d'arrêt (31) de l'ensemble de ladite articulation dans le bottier (7) du levier de vitesses (1).