Brevet FR2685942A1 — publié le 19930709

- PROCEDE ET DISPOSITIF DE COMMDANDE DE LA PRESSION D'ALIMENTATION D'UN RECEPTEUR HYDRAULIQUE ET D'UN EMBRAYAGE DE PONTAGE DE CONVERTISSEUR DE COUPLE La présente invention se rapporte à la commande hydraulique -des transmissions automatiques à rapports étagés, notamment pour véhicules automobiles, comportant un train épicycloïdal qui reçoit le couple moteur par l'intermédiaire d'un convertisseur de couple, sur au moins un rapport de marche avant. Plus précisément, cette invention concerne un dispositif de changement de vitesses automatique, dont le convertisseur de couple est ponté sur les rapports supérieurs, conformément à une disposition connue Le pontage, ou mise hors service temporaire du convertisseur, qui se traduit par une transmission directe du couple entre le moteur et le train épicycloidal sur les rapports correspondants, est de façon classique, assuré par un embrayage de pontage, commandé à partir du bloc hydraulique principal de la transmission. Le circuit hydraulique de commande de pontage comprend le plus souvent un distributeur hydraulique à deux positions imposant à l'embrayage de pontage des consignes d'alimentation responsables du pontage ou du dépontage du convertisseur La logique séquentielle du bloc hydraulique de la transmission implique dans ce cas le maintien du distributeur dans une première position, sur les rapports ou le pontage du convertisseur est souhaité, et son maintien dans une seconde position, sur les autres rapports. La demande de brevet no 91-12527 de la demanderesse, non publiée à ce jour décrit, un procédé et un dispositif de commande automatique de la pression d'alimentation d'un récepteur hydraulique, visant à assurer une interruption de la transmission du couple lorsque le véhicule est à l'arrêt, moteur au ralenti, sur le premier rapport de marche avant Cette fonction, appelée débrayage à l'arrêt, est mise en oeuvre grâce au basculement de plusieurs distributeurs hydrauliques à deux positions, imposant une consigne d'alimentation spécifique à un récepteur associé au premier rapport de marche avant, appelé récepteur d'entrée de la transmission. 49398 1 167 -2 - Conformément à cette demande de brevet, l'intégration des fonctions de pontage du convertisseur et de débrayage à l'arrêt, dans le bloc hydraulique de la transmission, s'effectue au prix d'une augmentation du nombre total de distributeurs hydrauliques de celle-ci. La présente invention propose en revanche un procédé et un dispositif de commande simplifiés permettant le contrôle simultané des fonctions de pontage du convertisseur et de débrayage à l'arrêt. Elle concerne un procédé de commande de la pression d'alimentation d'un récepteur hydraulique d'entrée, et d'un embrayage de pontage du convertisseur de couple d'une transmission automatique à rapports étagés comportant un train épicycloidal qui reçoit le couple moteur par l'intermédiaire d'un convertisseur de couple sur au moins un rapport de marche avant Ce procédé est caractérisé en ce qu'il implique la distribution d'une pression d'alimentation, soit en direction du récepteur d'entrée, soit en direction de l'embrayage de pontage. Selon un mode de réalisation de l'invention, les consignes d'alimentation du récepteur hydraulique sont appliquées grâce au basculement d'un distributeur hydraulique principal à deux positions, basculé dans une première position, ou position ( 0), sur le premier rapport de marche avant, et dans une seconde position, ou position ( 1), sur les autres rapports, y compris le rapport de marche arrière. Selon un mode de réalisation de l'invention, le circuit d'alimentation du récepteur hydraulique peut être mis à zéro au travers d'un ajutage grâce à un distributeur, dont l'état dépend de celui du distributeur principal à deux positions L'invention concerne également un dispositif conçu pour la mise en oeuvre d'un tel procédé Ce dispositif comporte une pompe hydraulique délivrant, par l'intermédiaire d'un régulateur de pression principale, une pression de ligne PL, dirigée d'une part en direction d'une vanne de régulation de pression du convertisseur de couple et d'autre part en direction d'un récepteur hydraulique, responsable de l'interruption de la transmission du couple aux roues, lorsque les conditions de débrayage à 49398 1 167 i -3 - l'arrêt sont satisfaites Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il est muni d'un distributeur hydraulique principal à deux positions contrôlant, par l'intermédiaire d'une seule électrovanne, ou électrovanne centrale, les fonctions de débrayage à l'arrêt et de pontage du convertisseur. Selon un mode de réalisation de l'invention, le distributeur principal occupe une première position ou position ( 0) sur le premier rapport de marche avant et une seconde position ou position ( 1) sur les autres rapports, y compris le rapport de marche arrière. Selon un mode de réalisation de l'invention, le distributeur hydraulique principal reçoit une pression d'alimentation P 3 régulée à partir de la pression de ligne PL par une seconde vanne de régulation et par un ajutage d'admission. Selon un mode de réalisation de l'invention, le distributeur principal distribue en position ( 0) la pression d'alimentation P 3 en direction d'un troisième tiroir de distribution autorisant alors la vidange du récepteur lorsque les conditions de débrayage à l'arrêt sont satisfaites, tandis qu'en position ( 1), il distribue cette pression d'alimentation P 3 en direction d'un premier tiroir de distribution régulant la pression de commande de l'embrayage de pontage du convertisseur. Selon un mode de réalisation de l'invention, la pression de ligne PL dirigée vers le convertisseur est régulée à partir de la pression de ligne PL par une première vanne de régulation et orientée partiellement vers le premier tiroir de distribution régulant la pression de commande de l'embrayage de pontage, lui-même sollicité par la pression d'alimentation P 3 lorsque le distributeur hydraulique principal est en position ( 0), de façon à déclencher le pontage du convertisseur dans cette situation. Selon un mode de réalisation de l'invention, la pression de ligne PL dirigée vers le récepteur hydraulique parvient à celui-ci partiellement, après division par un second gicleur, ou en totalité, par l'intermédiaire d'un second tiroir de distribution, ce dernier étant sollicité par la pression d'alimentation P 3 sous le contrôle d'une seconde électrovanne de commande. 49398 1 1 E -4 - L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de celle-ci, en liaison avec les dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente un circuit hydraulique de commande conforme à l'art antérieur, la figure 2 représente un circuit hydraulique de commande conforme à l'invention. Comme indiqué plus haut, l'invention s'applique à une transmission automatique Le train épicycloidal de la transmission concernée n'a pas été représenté La logique séquentielle de son circuit hydraulique de commande est telle qu'il existe au moins une vanne ou distributeur - hydraulique à deux positions ( 0) et ( 1) L'état de cette vanne sera avantageusement à ( 0) sur le premier rapport de marche avant et à ( 1) sur l'ensemble des autres rapports, y compris le rapport de marche arrière. Conformément à la logique séquentielle appliquée sur la plupart des transmissions automatiques développées actuellement, la commande de l'embrayage de pontage du convertisseur de couple est rendue inopérante par la commande hydraulique sur le premier rapport de marche avant La mise en oeuvre de l'invention suppose par ailleurs que la commande de débrayage à l'arrêt intervienne sur un récepteur hydraulique affecté au premier rapport de marche avant de façon à desserrer automatiquement et de manière contrôlée ce dernier, pour interrompre la transmission du couple moteur aux roues, lorsque le véhicule est à l'arrêt, moteur tournant, sur le premier rapport de marche avant Enfin, il faut noter qu'il est indifférent à la mise en oeuvre de l'invention que l'embrayage de pontage ait un fonctionnement du type tout ou rien ou du type piloté de façon à autoriser un glissement entre l'entrée et la sortie de l'embrayage, pour permettre à ce dernier d'agir en amortisseur des oscillations de couple du moteur thermique. Sur la figure 1 on a fait apparaître une pompe 9 qui aspire l'huile dans un bac 10 et débite celle-ci sur une vanne de régulation de pression de ligne 11 générant une pression de ligne variable PL dirigée vers le récepteur d'entrée 26 de la transmission et vers une première vanne de régulation 49398 1 16 -5 - 16 Une seconde vanne de régulation 12 génère une pression d'alimentation P 3 des électrovannes de commandes 1, 2 ou 3 au travers d'ajutages 13, 14, 15 La première vanne de régulation 16 génère une pression P 5 alimentant le convertisseur de couple 19, un circuit de refroidissement 17 et un circuit de graissage 18,- Le pontage et le dépontage du convertisseur de couple 19 est contrôlé par une première vanne de distribution 4 La première vanne ou "tiroir" de distribution 4 régule une pression de commande 21 de l'embrayage de pontage 25 à partir de la pression P 5, au travers d'une mise à zéro 22 Le pilotage de la première vanne de distribution 4 est assuré par une pression transmise par le canal 23 et générée à partir de la pression de pilotage P 3, par l'intermédiaire d'une première électrovanne 1 et de l'ajutage 15 placé en amont de celle-ci, sur sa canalisation d'alimentation 24 Lorsque la première électrovanne 1 est fermée, la pression de son canal de sortie 23 est maximale, le premier tiroir de distribution 4 est en position ( 0), et le canal 21 est alimenté par la pression P 5, du canal 20 L'embrayage de pontage 25 est alors serré Si l'électrovanne 1 est une électrovanne proportionnelle, une pression de consigne dans le canal de sortie 23 délivrée par celle-ci génère une pression de commande de l'embrayage de pontage 25 comprise entre O et P 5 L'adaptation de PS au couple d'entrée du convertisseur de couple 19 permettra d'obtenir un glissement contrôlé de l'embrayage de pontage 25. Sur cette même figure 1, il apparaît également que le récepteur d'entrée 26 de la transmission est alimenté par l'intermédiaire d'un second distributeur hydraulique 5 piloté par la seconde électrovanne 2 associée à l'ajutage 13, placé en amont de celle-ci Lorsque le second distributeur 5 est en position ( 1), il autorise l'alimentation du récepteur 26 par le canal principal 31 et par le canal secondaire 32 au travers de l'ajutage 7 de celui-ci En position ( 0), le second distributeur 5 autorise l'alimentation du récepteur 26, uniquement au travers de l'ajutage 7 du canal secondaire 32 Lorsque la fonction de débrayage à l'arrêt est inopérante, la vanne 6 de vidange du troisième récepteur 6 ou distributeur-hydraulique 6 est maintenue en position fermée ( 0) sur l'ordre de la troisième électrovanne 3 -ou électrovanne de sortie 3 du récepteur 26 Pour obtenir le débrayage à 49398 1 le 6 6- l'arrêt, le second distributeur 5 passera en position ( 0) et le troisième distributeur 6 en position ( 1) Le récepteur d'entrée 26 est alors alimenté par une pression de consigne PC qui est une fraction de la pression de ligne PL Cette pression de consigne PC est obtenue grâce à la présence du premier et du second gicleur 7, 8 disposés en cascade sur le canal secondaire 32 et le canal de vidange 29, communiquant avec la bâche 30. Ainsi, en faisant varier la pression de ligne PL, la pression de consigne PC peut être modulée de façon à ce que la capacité en couple du récepteur d'entrée 26 ne soit plus suffisante pour transmettre le couple d'entrée aux roues. Le circuit qui est représenté sur la figure 1 comporte donc obligatoirement au moins deux électrovannes distinctes 1 et 3 pilotant respectivement le premier tiroir de distribution 4 qui régule la pression de commande de l'embrayage de pontage 25 du convertisseur 19, et le troisième tiroir de distribution 6 qui commande la mise à la bâche du récepteur d'entrée 26. Sur la figure 2 relative au procédé et au dispositif de commande de l'invention, on retrouve la pompe 9 aspirant l'huile dans le bac 10 et débitant celle-ci sur une première vanne de régulation 11 générant une pression de ligne variable PL La partie du circuit relative au pontage du convertisseur de couple 19 est identique à celle de la figure 1, notamment en ce qui concerne les fonctions du premier tiroir 4 vis à vis de l'embrayage de pontage 25 En revanche le contrôle des trois tiroirs de distribution 4, 5 et 6 est différent En effet, conformément à l'invention, la pression de pilotage P 3 du canal 24, issue de la première vanne de régulation 12 transite, après avoir rencontré un ajutage d'admission 34, par un tiroir de distribution principal dont l'état est à zéro sur le premier rapport de marche avant, et à un sur tous les autres rapports, y compris le rapport de marche arrière. Par l'intermédiaire de l'électrovanne centrale 40, le tiroir de distribution principal 41 peut occuper une première position ou position ( 0), dans laquelle la pression d'alimentation P 3 est dirigée par la première conduite 38 de sortie sur le troisième tiroir de distribution 6, de façon à placer ce dernier en position ( 1), autorisant le débrayage à l'arrêt Le tiroir de 49398 1 M 6. distribution principal 41 peut également occuper une seconde position ou position ( 1), dans laquelle la pression de pilotage est envoyée par la seconde conduite de sortie 37 en direction du premier distributeur 4 régulant la pression d'alimentation de l'embrayage de pontage de convertisseur 25 Par ailleurs, dans chacune des deux positions du tiroir de distribution principal 41, les circuits d'alimentation respectifs de l'embrayage de pontage du convertisseur 25 et du récepteur d'entrée 26, ont un fonctionnement correspondant à celui du circuit de la figure 1 illustrant l'art antérieur. Comme on l'aura compris, sur le premier rapport de marche avant, le tiroir principal 41 est en position ( 0), et ce dernier impose au premier tiroir 4 sa position ( 1), interdisant le pontage du convertisseur et placant le troisième tiroir de distribution 6 en position ( 0) Le second tiroir 5 ayant par ailleurs été placé en position ( 0) par la seconde électrovanne de commande 2, le débrayage à l'arrêt est autorisé En revanche, sur les autres rapports, le tiroir principal 41 étant dans sa position ( 1), ce dernier autorise le pontage du convertisseur 19 Dans cette seconde situation, le troisième tiroir de distribution 6 est placé en position ( 1) de même que le second tiroir 5 si bien que la fonction de débrayage à l'arrêt est inopérante. En conclusion, l'invention permet de simplifier considérablement le circuit hydraulique de la transmission automatique Elle assure notamment la suppression d'une électrovanne de pilotage puisque la même électrovanne ou électrovanne centrale 40 permet le contrôle des fonctions de pontage du convertisseur et de débrayage à l'arrêt de la transmission. 49398 1 16 i -8 - REVENDICATIONS 1) Procédé de commande de la pression d'alimentation d'un récepteur hydraulique d'entrée ( 26), et d'un embrayage de pontage ( 25) du convertisseur de couple ( 19) d'une transmission automatique à rapports étagés comportant un train épicycloïdal qui reçoit le couple moteur par l'intermédiaire d'un convertisseur de couple ( 19) sur au moins un rapport de marche avant, caractérisé en ce qu'il implique la distribution d'une pression d'alimentation P 3 soit en direction du récepteur d'entrée ( 26), soit en direction de l'embrayage de pontage ( 25). 2) Procédé de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que les consignes d'alimentation du récepteur hydraulique ( 26) sont contrôlées grâce au basculement d'un distributeur hydraulique principal ( 41) à deux positions, basculé dans une première position ou position ( 0) sur le premier rapport de marche avant, et dans une seconde position ou position ( 1) sur les autres rapports, y compris le rapport de marche arrière. 3) Procédé de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit d'alimentation du récepteur hydraulique ( 26) peut être mis à zéro au travers d'un ajutage ( 8) grâce à un distributeur ( 6) dont l'état dépend de celui de distributeur principal à deux positions ( 41). 4) Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1, 2 ou 3, comportant une pompe hydraulique ( 9) délivrant par l'intermédiaire d'un régulateur de pression principale ( 11) une pression de ligne PL dirigée d'une part en direction d'une vanne ( 16) de régulation de pression du convertisseur de couple ( 19) et d'autre part en direction d'un récepteur hydraulique ( 26), responsable de l'interruption de la transmission du couple aux roues lorsque les conditions de débrayage à l'arrêt sont satisfaites, caractérisé en ce qu'il est muni d'un distributeur hydraulique principal ( 41) à deux positions permettant le contrôle à partir d'une seule électrovanne ou électrovanne centrale ( 40) des fonctions de débrayage à l'arrêt et de pontage du convertisseur ( 19). 49398 1 16 9 - ) Dispositif de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que le distributeur principal ( 41) occupe une première position ou position ( 0) sur le premier rapport de marche avant et une seconde position ou position ( 1) sur les autres rapports, y compris le rapport de marche arrière U 6) Dispositif de commande selon la revendication 5, caractérisé en ce que le distributeur hydraulique principal ( 41) reçoit une pression d'alimention P 3 régulée à partir de la pression de ligne PL par une seconde vanne de régulation ( 12) et par un ajutage d'admission ( 34). 7) Dispositif de commande selon les revendications 5 ou 6 caractérisé en ce que le distributeur principal ( 41) distribue en position ( 0) la pression d'alimentation P 3 en direction d'un troisième tiroir de distribution ( 6) autorisant alors la vidange du récepteur ( 26) lorsque les conditions de débrayage à l'arrêt sont satisfaites, tandis qu'en position ( 1), il distribue la pression d'alimentation P 3 en direction d'un premier tiroir de distribution ( 4) régulant la pression de commande de l'embrayage ( 25) de pontage du convertisseur ( 19). 8) Dispositif de commande selon les revendications 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que la pression P 5 dirigée vers le convertisseur ( 19) est régulée à partir de la pression de ligne PL par une première vanne de régulation ( 16) et orientée partiellement vers le premier tiroir de distribution ( 4) régulant la pression de commande de l'embrayage de pontage, lui-même sollicité par la pression d'alimentation P 3 lorsque le distributeur hydraulique principal ( 41) est en position ( 1) de façon à déclencher le pontage du convertisseur ( 19) dans cette situation. 9) Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la pression de ligne PL dirigée vers le récepteur hydraulique ( 26) parvient à celui-ci partiellement, après division par, un gicleur ( 7) ou en totalité par l'intermédiaire d'un second tiroir de distribution ( 5) ce dernier étant sollicité par la pression d'alimentation P 3 à partir d'une seconde électrovanne ( 2) de commande. 49398 1 167