Brevet FR2725943A1 — publié le 19960426

Mécanisme de changement de vitesses actionné par câbles L'invention concerne un mécanisme de change- ment de vitesses pour véhicules automoteurs, et en particulier, un mécanisme dans lequel l'ensemble mobile est constitué par une bague, de préférence métallique, qui est solidaire du levier de vitesses et coiffe une tête sphérique autour de laquelle cette bague peut s'articuler afin d'actionner les câbles d'enclenchement et de sélection. Les mécanismes d'articulation des changements de vitesses des véhicules, en général, sont assez connus. Ils comprennent une tête sphérique conjuguée avec le levier de vitesses qui peut s'articuler à l'intérieur d'un logement spécial sur un support. Dans cette version, c'est la tête sphérique qui est articulée afin d'action- ner le levier de vitesses et, par conséquent, le câble d'enclenchement des vitesses. Dans d'autres solutions conventionnelles, la tête sphérique est solidaire d'un petit goujon métal- lique qui comporte, à son extrémité, une sphère qui coopère avec une branche d'un renvoi qui actionne le câble du changement de vitesses. Dans cette version, l'ensemble mobile a pour point de départ un axe métallique de grand dia- mètre qui doit être usiné afin d'obtenir les deux sphères précitées. Ceci entraîne une perte considérable de matière ainsi qu'un usinage long et coûteux. Par ail- leurs, il faut réaliser un logement pour la sphère ce qui est également long et onéreux. Dans une autre réalisation connue, le gou- jon métallique est soudé ou serti, ce qui engendre une perte de résistance sur le levier, la sphère étant par exemple en matière plastique injectée. Une telle réalisation pose de nombreux problèmes en ce qui con- cerne l'orthogonalité de l'ensemble et l'usage des soudures qui peuvent affaiblir la pièce. Dans encore une autre réalisation, une tige calibrée reçoit une roulette sphérique en acier poli qui est sertie des deux côtés ainsi qu'une deuxième roulette plus petite et également sertie. La construction de ce modèle est extrêmement complexe et ne concerne que certains types de changement de vitesses. De tels ensembles mécaniques sont difficiles à réaliser. Dans encore une autre solution, il est prévu un ensemble de goujons et de coussinets ortho- gonaux, soudés ou sertis entre eux. Dans ce cas, l'hor- thogonalité des parties constitue presque toujours un problème difficile à résoudre. L'un des buts de la présente invention est de remédier aux divers inconvénients ci-dessus énoncés. Le mécanisme, selon l'invention, comprend une platine avec un rebord orthogonal et une partie antérieure oblique à travers laquelle passent des câ- bles d'enclenchement des vitesses et de changement de vitesses, le premier étant relié au levier de vitesses par un pivot et le second à une branche d'un renvoi, et est caractérisé en ce que, sur la platine est fixé, par des boulons, un support ayant une forme en L et recevant, par l'intermédiaire d'un jeu d'écrous et de contre-écrous, un barreau orthogonal présentant un renflement affectant la forme de deux troncs de cône accolés par leur grande base, ce renflement étant inséré dans une tête sphérique qui constitue l'appui principal responsable du mouvement d'enclenchement des vitesses, la tête sphérique étant sertie dans la masse résistante qui est logée dans une bague cylin- drique solidaire du levier de vitesses, tandis qu'un support est serti sur la bague cylindrique et est pro- longé par un goujon terminé par une tête sphérique qui constitue un appui secondaire pour le changement de vitesses et est relié à l'autre branche du renvoi qui est monté pivotant sur un axe du support. Une telle réalisation simplifie considéra- blement la construction de l'ensemble en réduisant la main-d'oeuvre et la matière utilisée. De plus, le temps de fabrication d'un tel ensemble est réduit ce qui permet de supprimer de la main-d'oeuvre et diminue les pertes de matière lors de l'usinage. En effet, dans les réalisations conven- tionnelles, l'axe qui constitue l'ensemble mobile doit être usiné à partir d'une barre cylindrique de grand diamètre afin d'obtenir la grande et la petite sphère. Par contre, selon l'invention, la petite sphère est incorporée au goujon, ce qui simplifie la fabrication et réduit les coûts et la durée d'exécution. L'invention permet également de réaliser un ensemble dans lequel le levier des vitesses actionne le câble d'enclenchement en-dessous de la platine. Il suffit dans ce cas de prolonger le levier par une partie s'étendant à travers la platine ce qui est néces- saire pour certains types de changement de vitesses avec des mouvements inverses. L'invention permet également de prévoir un pré- sélectionneur de vitesses afin de contrôler les courses maxima d'enclenchement et le point mort, en éliminant ainsi le jeu plus ou moins grand qui existe toujours dans les boîtes de vitesses et donne à l'utilisateur une sensation de précision dans ses manoeuvres. En plus de ces avantages, l'invention per- met d'augmenter la sécurité de l'ensemble mécanique en supprimant les soudures et les problèmes d'orthogona- 1S lité. Enfin, l'invention permet de réduire les vibrations et les différents bruits engendrés par celles- ci tout en réduisant l'usure des différentes pièces. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à des modes de réalisation particuliers donnés à titre d'exemple seu- lement et représentés aux dessins annexés, dans les- quels: Figure 1 est une vue générale en perspec- tive du changement de vitesses avec la platine, l'en- semble mobile et les câbles d'enclenchement des vites- ses et du changement de vitesses, ces derniers étant montrés partiellement. Figure 2 est une vue latérale en coupe de l'ensemble mobile avec le levier de vitesses, sui- vant la ligne A-A de la figure 1. Figure 3 est une vue latérale de l'ensem- ble mobile avec le levier de vitesses pour une version dans laquelle l'actionnement du câble se fait en-dessous de l'ensemble. Le système actionné par câbles, introduit dans un mécanisme articulé de changement de vitesses pour véhicules automoteurs, objet de l'invention, com- prend une platine 1 servant d'appui à l'ensemble avec un rebord orthogonal 2 et une partie antérieure obli- que 3 à travers laquelle passent un câble d'enclenche- ment de vitesses 4 et un câble de changement de vitesses , le premier s'étendant jusqu'à un levier de change- ment de vitesses 6 auquel il est fixé par un pivot et le second étant relié à un renvoi en L 7. Sur la platine 1 est fixé, par des boulons 9, un support 8. Le support 8 affecte la forme générale d'un L 10 et permet, par l'intermédiaire d'un jeu d'écrous et de contre-écrous 11, la fixation d'un barreau métallique orthogonal 12. Le barreau 12 comporte, en un point intermédiaire de sa longueur, une partie renflée 13 affectant la forme de deux troncs de cône accolés par leur grande base. s La partie renflée 13 est insérée dans une tête sphérique 14 qui constitue un appui principal des mouvements d'enclenchement et qui peut être réa- lisée dans différentes matières y compris certaines matières plastiques résistantes. La tête sphérique 14 est sertie dans une masse résistante 15 qui est montée dans une bague cylindrique 16 solidaire du levier de vitesses 6. Un support 17 serti sur la bague cylindrique 16 supporte un goujon 18 terminé par une tête 19 qui constitue un appui secondaire pour les mouvements du changement de vitesses. La tête 19 est reliée à une branche du renvoi 7 qui pivote sur l'axe l9a du support 8. Dans le mode de réalisation de la figure 2, il est prévu un présélectionneur et positionneur de vitesses 20. Ce dernier est constitué par une pièce solidaire de la bague cylindrique 16 qui, avec l'action d'un ressort hélicoïdal de pression 21, limite plus ou moins le jeu existant lors du passage au point mort, ou à une vitesse enclenchée, et donne à l'utilisateur une sensation de précision dans ses manoeuvres. Cette disposition est possible du fait que c'est le logement cylindrique qui est mobile et non une tête sphérique comme dans les systèmes con- ventionnels. Dans le mode de réalisation de la figure 3, le levier de vitesses 6 est prolongé du côté de la platine 1, ce qui présente un intérêt dans les cons- tructions dans lesquelles le câble doit être actionné sous l'ensemble, c'est-à-dire, dans des cas o le câ- ble est actionné dans un sens contraire à celui du levier. La bague métallique 16 est solidaire du levier de vitesses 6 qui reçoit le câble d'enclenche- ment des vitesses et qui pivote autour de la tête sphé- rique pour permettre les mouvements angulaires. Cet aspect constitue une des nouveautés de l'invention car la construction de l'ensemble est simplifiée et on fait ainsi une économie de main-d'oeuvre et de ma- tière. De plus, lors du mouvement de la bague métallique 16, le goujon 18 qui est terminé par la tête 19 sera également actionné et engendrera le mou- vement du bras métallique 7 afin qu'il actionne le câble du changement de vitesses. Bien entendu, l'invention n'est pas li- mitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits et représentés. On pourra y apporter de nom- breuses modifications de détail sans sortir pour cela du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Mécanisme de changement de vitesses actionné par câbles pour véhicules automoteurs com- prenant une platine (1) avec un rebord orthogonal (2) et une partie antérieure oblique (3) à travers laquelle passent des câbles d'enclenchement de vitesses (4) et de changement de vitesses (5), le premier étant relié au levier de vitesses (6) par un pivot et le second à une branche d'un renvoi (7), caractérisé en ce que sur la platine (1) est fixé, par des boulons (9), un support (8) ayant une forme en L (10) et rece- vant, par l'intermédiaire d'un jeu d'écrous et de contre- écrous (11), un barreau orthogonal (12) présentant un renflement (13) affectant la forme de deux troncs de cône accolés par leur grande base, ce renflement étant inséré dans une tête sphérique (14) qui consti- tue l'appui principal responsable du mouvement d'en- clenchement des vitesses, la tête sphérique (14) étant sertie dans une masse résistante (15) qui est logée dans une bague cylindrique (16) solidaire du levier de vitesses (6), tandis qu'un support (17) est serti sur la bague cylindrique (16) et est prolongé par un goujon (10) terminé par une tête sphérique qui cons- titue un appui secondaire pour le changement de vites- ses et est reliée à l'autre branche du renvoi (7) qui est monté pivotant sur un axe (19a) du support (8). 2. Mécanisme de changement de vitesses actionné par câbles pour véhicules automoteurs, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le levier de vitesses (6) est prolongé du côté de la platine (1) dans une réalisation dans laquelle le câble est actionné dans le sens opposé à celui du levier (6). 3. Mécanisme de changement de vitesses actionné par câbles pour véhicules automoteurs, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un pré-sélectionneur et un positionneur de vitesses (20) comprenant une pièce solidaire de la bague cylindrique (16) et qui, sous la pression exercée par un ressort hélicoïdal (21), limite le jeu du levier (6) dans la position point mort ou enclenché.