Brevet FR2761020A1 — publié le 19980925

L'invention concerne un agencement de boîte de vitesses pour un véhicule à moteur comprenant une boîte de changement de vitesses, qui présente un appareil de commande. Alors que les boîtes de vitesses automatiques présentent un freinage de stationnement, qui doit empêcher un glissement du véhicule à l'arrêt, un système de ce type fait défaut dans le cas des boîtes de changement de vitesses automatisées, qui se composent en principe d'une boîte de changement de vitesses manuelle habituelle avec un système de réglage servant à sélectionner et à passer les vitesses, boîte de vitesse à laquelle est associé un appareil de commande. Le levier de sélection des vitesses est dans ce cas relié électriquement, par exemple au moyen d'un potentiomètre sur l'appareil de commande, à la boîte de vitesses de telle sorte que la boîte de vitesses puisse prendre les positions correspondant aux états de marche sélectionnés de cette façon, au moyen du levier de sélection, dont les positions correspondent aux positions habituelles dans le cas d'une boîte de vitesses automatique. Alors qu'il manque ainsi aux boîtes de changement de vitesses automatisées connues, du type que l'on vient de décrire, un freinage de stationnement, l'invention a pour objet de compléter un agencement de boîte de vitesses en partant du fait que l'on doit pouvoir fournir avec une dépense additionnelle minimale aussi un freinage de stationnement. Celui-ci doit pouvoir être aussi utilisé dans le cas des boîtes de changement de vitesses normales. La solution, conforme à l'invention, de ce problème consiste en ce que, pour obtenir un freinage de stationnement, l'appareil de commande se trouve en liaison opérationnelle avec un frein du véhicule, d'une manière telle que celui-ci ne soit activé par l'appareil de commande que dans le cas de positions de la boîte de vitesses qui requièrent un freinage de stationnement. Selon des dispositions préférées, éventuellement combinées - le frein est un frein à main du véhicule, - avec l'agencement à ressort vient en contact un levier pivotant, duquel part un organe de transmission de force allant au frein et avec lequel vient en contact un organe de réglage, qui peut être actionné par l'appareil de commande, - l'organe de réglage est un vérin hydraulique à double effet, dont une partie constitutive est articulée sur le véhicule de façon solidaire et dont l'autre partie constitutive vient en contact avec le levier pivotant, - l'appareil de commande est relié à un détecteur de contact d'allumage à serrure sur la serrure de contact du véhicule, - la boîte de vitesses est une boîte de changement de vitesses à main ou une boîte de changement de vitesses automatisée, - on relâche le freinage de stationnement lors du démarrage du moteur du véhicule et on le tire lors du débranchement du moteur du véhicule, - le signal servant à faire démarrer ou à débrancher est signalé par un détecteur de la serrure de contact d'allumage, - on retarde le relâchement du freinage de stationnement lors du démarrage du moteur, quand une position en pente du véhicule a été détectée. On peut dire à la manière d'un slogan que, par les mesures selon l'invention, on fait du frein qui existe de toute façon, en particulier du frein à main du véhicule, à la fois un composant de l'agencement de boîte de vitesses constituant le freinage de stationnement. La configuration de l'invention, dans laquelle la liaison opérationnelle contient un agencement à ressort, qui est articulé de façon à pouvoir pivoter, avec deux positions de point mort (butées) autobloquantes, dont l'une est associée à l'état activé du frein et l'autre à son état désactivé, est particulièrement avantageuse, car un agencement à ressort assure avec des positions de point mort autobloquantes le fonctionnement du freinage de stationnement même quand la source d'énergie extérieure est en panne. Un apport d'énergie n'est ici nécessaire que quand l'agencement à ressort doit quitter sa position correspondante de point mort. A ce sujet on doit ajouter que des freins à main pour des véhicules ou des remorques de véhicules avec des agencements à ressort mécaniques ou actionnés par un gaz comprimé, auxquels sont associés deux positions de point mort, font en soi partie de l'état de la technique; voir les documents DE 41 22 447 Al, EP 0 319 994 A2 ou DE-GM 88 05 106. A cet état de la technique il manque toutefois la caractéristique, essentielle selon l'invention, de l'utilisation d'un frein, existant de toute façon sur le véhicule, comme freinage de stationnement, pour une boîte de changement de vitesses à main ou pour une boîte de changement de vitesses automatisée. On va décrire ci-après un exemple de réalisation de l'invention à partir du dessin schématique unique. On a désigné par la référence 1 l'appareil de commande connu en soi pour une boîte de changement de vitesses non représentée, car connue en soi. Entre ces deux systèmes il y a une liaison électrique de commande, qui donne l'assurance qu'au moyen d'un levier de sélection, également non représenté, associé à l'appareil de commande 1, la mise en place d'états de marche (positions du levier de sélection P, D, R, N) conduit à des mises en place correspondantes dans la boîte de changement de vitesses. Pour activer le freinage de stationnement l'appareil de commande est en outre relié à une serrure de contact de l'allumage 15, qui signale à l'appareil de commande l'actionnement d'une clé de contact. On a désigné par la référence 2 un frein de roue, connu également en soi, d'un véhicule à moteur, qui est en liaison opérationnelle, en étant constitué sous la forme d'un frein à main, par l'intermédiaire d'une timonerie de serrage de frein ou d'un câble de serrage de frein avec un levier de frein à main, qui se trouve à l'intérieur du véhicule et que l'on n'a pas non plus représenté. Ce qui est alors essentiel pour l'invention, c'est l'utilisation de ce frein de véhicule 2, qui existe de toute façon, en même temps comme freinage de stationnement pour la boîte de vitesses. Dans ce but l'appareil de commande actionne par l'intermédiaire de conduites hydrauliques 3 et 4 l'organe de réglage 5 en fonction de l'état de marche respectivement sélectionné, de telle sorte que se produise ou non, par l'intermédiaire de la liaison opérationnelle, désignée de façon générale par la référence 6, entre lui et le frein 2, un actionnement du frein. Dans cet exemple de réalisation l'organe de réglage 5 est un vérin hydraulique à double effet, dont le cylindre est articulé à poste fixe en 7, tandis que son piston vient en contact par l'intermédiaire de la tige de piston 8 avec le levier à deux bras 9. Dans cet exemple de réalisation, la tige du piston 8 vient en contact avec la branche supérieure du levier 9, tandis que sa branche inférieure est reliée au frein 2 au moyen de l'organe de transmission de force 10, qui peut être un câble (câble Bowden) ou une tige. On a reproduit le levier de pivotement 9 dans la position déployée qu'il prend quand le véhicule est en marche; il prend appui sur la butée fixe 11. Par contre on a indiqué par des lignes en tirets la position du levier pivotant 9 et de l'organe de transmission de force 10 quand le frein 2 fonctionne comme freinage de stationnement. Dans ce cas le levier pivotant 9 prend appui par son bras supérieur sur la butée fixe 12. Il est alors important d'avoir l'agencement à ressort 14, articulé en 13 de façon à pouvoir pivoter, avec deux positions de points morts autobloquantes. La position de point mort de l'agencement à ressort 14, qui est constitué ici par un agencement mécanique télescopique à ressort, est représentée, quand le freinage de stationnement est opérationnel, par une ligne en tirets, la position de point mort est représentée, quand le freinage de stationnement est desserré, en trait plein. Les parties 9 et 14 sont déplacées, à partir de leurs positions déployées en prolongeant l'organe de réglage 5, à partir de leurs positions indiquées par des lignes en tirets, en raccourcissant l'organe de réglage 5, et mises dans l'autre position de point mort respectivement. Les chambres partielles, qui se trouvent dans le cylindre de l'organe de réglage 5, des deux côtés du piston qui marche à cet endroit, sont alimentées en fluide sous pression à partir de l'appareil de commande 1 par l'intermédiaire des conduites hydrauliques 3 et 4. En raison des positions de point mort autobloquantes de l'agencement à ressort 14, d'éventuelles oscillations de la pression ou chutes de la pression, comme celles qui peuvent se produire par exemple lors d'un long arrêt du véhicule, ne peuvent pas affecter l'action du freinage de stationnement. On réalise en conséquence avec l'invention un agencement de boîte de vitesses, dans lequel est intégré avec des mesures simples un freinage de stationnement en se reportant sur le frein du véhicule qui existe de toute façon. Dans ce cas il ne doit pas s'agir seulement obligatoirement du frein à main, on doit pouvoir aussi se reporter dans le cadre de l'invention sur le frein à pied. On peut utiliser ce dispositif dans ce cas de façon avantageuse non seulement dans le cas de boîtes de changement de vitesses à main, automatisées, mais aussi dans le cas de boîtes de changement de vitesses normales. Dans ce dernier cas le conducteur, quand il ne veut pas avoir à tirer le frein à main lors de l'arrêt du véhicule, par exemple en pente, n'a plus besoin d'engager une vitesse pour bloquer le véhicule. Au contraire le dispositif selon l'invention a aussi ici pour rôle d'activer le freinage de stationnement, que l'on a présenté, par exemple en coupant le contact d'allumage du véhicule ou en retirant la clé de contact. Le freinage de stationnement sera par contre relâché en actionnant l'allumage du moteur, par exemple en tournant la clé de contact dans la serrure de contact de l'allumage 15. On peut dans ce cas retarder le relâchement du freinage de stationnement quand un détecteur a détecté une position du véhicule en pente et en a informé l'appareil de commande. REVENDICATIONS 1. Agencement de boîte de vitesses pour un véhicule à moteur comprenant une boîte de changement de vitesses, qui présente un appareil de commande, caractérisé en ce que pour obtenir un freinage de stationnement l'appareil de commande (1) se trouve en liaison opérationnelle (5, 9, 14, 10) avec un frein (2) du véhicule, d'une manière telle que celui-ci ne soit activé par l'appareil de commande (1) que dans le cas de positions de la boîte de vitesses qui requièrent un freinage de stationnement. 2. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le frein (2) est un frein à main du véhicule. 3. Agencement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la liaison opérationnelle contient un agencement à ressort (14), qui est articulé de façon à pouvoir pivoter, avec deux positions de point mort (butées 11, 12) autobloquantes, dont l'une (12) est associée à l'état activé du frein (2) et l'autre (11) à son état désactivé. 4. Agencement selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'avec l'agencement à ressort (14) vient en contact un levier pivotant (9), duquel part un organe de transmission de force (10) allant au frein (2) et avec lequel vient en contact un organe de réglage (5), qui peut être actionné par l'appareil de commande (1). 5. Agencement selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe de réglage est un vérin hydraulique à double effet (5), dont une partie constitutive est articulée sur le véhicule de façon solidaire et dont l'autre partie constitutive vient en contact avec le levier pivotant (9). 6. Agencement selon une ou plusieurs des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'appareil de commande (1) est relié à un détecteur de contact d'allumage à serrure sur la serrure de contact (15) du véhicule. 7. Agencement selon une ou plusieurs des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la boîte de vitesses est une boîte de changement de vitesses à main ou une boîte de changement de vitesses automatisée. 8. Procédé servant à actionner un dispositif de boîte de vitesses selon une ou plusieurs des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on relâche le freinage de stationnement lors du démarrage du moteur du véhicule et on le tire lors du débranchement du moteur du véhicule. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le signal servant à faire démarrer ou à débrancher est signalé par un détecteur de la serrure de contact d'allumage. 10. Procédé selon la revendication 8 et/ou la revendication 9, caractérisé en ce que l'on retarde le relâchement du freinage de stationnement lors du démarrage du moteur, quand une position en pente du véhicule a été détectée.