Brevet FR2780474A1 — publié le 19991231

La présente invention est relative à un dispositif qui permet de bloquer ou de débloquer à la demande le levier pivotant d'un sélecteur des vitesses d'une boîte automatique pour véhicule automobile, notamment lorsque ce levier est amené dans une position déterminée et plus spécialement dans celle qui correspond au "Parking" de ce véhicule, la boîte étant alors déconnectée des organes moteur. La réglementation actuelle pour les constructeurs impose sur les véhicules qui comportent une boîte de vitesses de ce genre, la présence d'un système connu sous le terme anglo-saxon de "Shift-Lock", dont le rôle est d'empêcher que le levier ne soit extrait de la position "Parking" du sélecteur que si la pédale de frein est enfoncée par l'utilisateur. Par ailleurs, ce système doit permettre, lorsque cette position est à nouveau atteinte, que le blocage du levier s'effectue automatiquement. De nombreux systèmes, notamment à commande électromagnétique du verrou de blocage du levier du sélecteur, ont déjà été proposés dans la technique, comme également des dispositifs entièrement mécaniques, tels par exemple que celui décrit dans la demande de brevet européen publiée EP-A-0 372 858. Ce document illustre un dispositif de commande de la pédale de frein provoquant le déplacement d'un doigt de verrouillage à l'encontre d'un ressort, ce doigt étant normalement engagé dans un logement formant gâche, ménagé dans une roue de blocage qui immobilise le levier du sélecteur de vitesses. Lorsque la pédale est enfoncée et que la roue est libérée en pouvant tourner sur elle-même, elle relâche le levier qui peut alors être manoeuvré pour sélectionner une autre position dans la boîte. A l'égard des systèmes entièrement électromagnétiques, un tel dispositif a l'avantage d'être plus simple puisqu'il ne nécessite aucun branchement électrique, non plus que la mise en oeuvre d'un mécanisme de secours en cas de défaillance de la partie électrique. 2 2780474 Cependant, lorsqu'on appuie fortement sur la pédale de frein, ce qui arrive fréquemment au cours de l'usage du véhicule, les éléments du dispositif subissent des efforts notables, d'o un risque d'usure prématurée. La présente invention a pour objet un dispositif entièrement mécanique qui évite ces inconvénients, en permettant de découpler le système de blocage vis-à-vis de la pédale de frein au-delà d'une certaine course de celle- ci, ce système ne subissant ainsi que les efforts qui sont strictement nécessaires au verrouillage du levier. A cet effet, le dispositif considéré, comportant un verrou pivotant apte à occuper deux positions opposées selon qu'il assure l'immobilisation ou la libération du levier de commande de la boite automatique, la manoeuvre du verrou étant réalisée par un câble de traction lié au verrou à une de ses extrémités, se caractérise en ce que l'autre extrémité du câble de traction est solidarisée avec un poussoir sur lequel s'appuie une tige coudée, montée à basculement autour d'un axe qui est de préférence celui autour duquel pivote le palonnier de la pédale de frein du véhicule, la tige coudée étant en contact avec ce palonnier de sorte que le pivotement de celui-ci, par enfoncement de la pédale, permette au début et pendant une fraction limitée de la course de ce palonnier, le basculement de la tige, et produise un effort de traction sur le câble, dégageant le verrou vis-à-vis du levier. Selon une autre caractéristique, le poussoir solidaire d'une extrémité du câble est soumis en permanence à la poussée d'un ressort, traversé axialement par le câble et qui s'appuie sur une butée fixe. Selon une autre caractéristique, le tarage du ressort est prévu pour limiter le basculement de la tige coudée, consécutivement au pivotement du palonnier. De préférence, le câble de traction est gainé, la gaine de ce câble étant solidaire, à une première extrémité, de la butée fixe. 3 2780474 Avantageusement, un ressort complémentaire est prévu entre une butée additionnelle montée à l'extrémité opposée de la gaine et le verrou. Selon un mode de réalisation préféré, le verrou comporte un talon plat, propre à s'engager sous une portée d'appui du levier de commande pour bloquer sa rotation. De préférence également, le verrou est prolongé par un support, pouvant tourner autour d'un axe fixe, cet axe pouvant être perpendiculaire à l'axe de pivotement du palonnier. Selon une autre caractéristique enfin, la tige coudée comporte un profil général en S, dont l'une des branches est parallèle à l'axe de pivotement du palonnier de la pédale de frein, et l'autre s'appuie sur la tranche supérieure de ce palonnier. D'autres caractéristiques d'un dispositif mécanique de blocage d'un levier de commande d'une boîte de vitesses pour véhicule automobile, établi conformément à l'invention, apparaîtront encore à travers la description qui suit d'un exemple de réalisation, donné à titre indicatif et non limitatif, en référence au dessin annexé sur lequel la Figure unique illustre schématiquement, vu en perspective, un tel dispositif. Sur cette figure, la référence 1 désigne une pédale de frein classique pour véhicule automobile comportant un palonnier 2 et une surface d'appui 3, convenablement profilée, avantageusement munie d'un revêtement antidérapant 4, en matière caoutchouteuse ou autre, sur lequel l'usager applique sa semelle pour exercer sur la pédale un effort provoquant la rotation du palonnier autour d'un axe transversal 5, dans le sens de la flèche 6. Le palonnier comporte un manchon 7 de basculement autour de l'axe 5 et est associé à un système de rappel classique (non représenté), permettant à la pédale 1 de revenir en position de repos initiale en appui sur une butée fixe (également non représentée), lorsque l'utilisateur cesse d'appuyer sur la surface d'appui 3. 4 2780474 Sur la figure est également représentée un renvoi 8, comprenant un téton de liaison 9 avec un levier (non représenté) faisant partie d'un sélecteur de vitesses d'une boîte automatique dont est équipé le véhicule, la manoeuvre de ce levier assurant le pivotement du renvoi 8 autour d'un axe de rotation 10 selon le sens de la double flèche 11. Dans ce qui suit, le renvoi 8 sera assimilé au levier de commande du sélecteur, auquel il est ainsi relié. De façon classique, ce levier peut occuper diverses positions exactement différenciées, dans chacune desquelles la boîte commande les rapports de vitesses du véhicule, ou encore déconnecte totalement l'embrayage dans la position dite de "Point Mort", ou enfin peut se placer dans une autre position, dite de "Parking". Pour extraire le levier de cette dernière et selon les règles de construction en vigueur, le véhicule doit avoir sa pédale de frein enfoncée. L'invention vise donc à réaliser un système de blocage du levier du sélecteur de vitesses, donc dans l'exemple représenté du renvoi 8 lié à ce levier, lorsque celui-ci est amené dans la position "Parking". A cet effet, le dispositif comporte un verrou 12, muni d'un talon plat 13 dont un bord est propre à venir se disposer contre une portée d'appui 14 du renvoi 8 du levier de commande, pour en empêcher la rotation autour de l'axe 10. Le verrou 12 comporte un prolongement formant support , muni d'une tête 16 pouvant tourner autour d'un axe 17, qui, dans l'exemple décrit ici, est sensiblement perpendiculaire à l'axe 5 de pivotement du palonnier, le verrou se déplaçant ainsi dans son plan entre une position o il libère le renvoi 8 et une position o son talon 13 bloque ce dernier, en coopérant avec la portée d'appui 14. A son extrémité opposée, le verrou 12 est muni d'un embout 18 de liaison avec l'extrémité d'un câble de traction 19, logé dans une gaine 20, laquelle est solidarisée à ses deux extrémités avec des pièces de butée, respectivement 21 et 22. 2780474 Le câble 19, au-delà de ces pièces de butée, est lié, d'une part à l'embout 18, d'autre part à un poussoir 23, dont le rôle est défini ci-après. Un ressort 24 est monté entre la pièce de butée 21 et l'embout 18 pour permettre, selon le cas, soit le déplacement du verrou 12 consécutivement à un effort de traction sur le cable 19, ce verrou libérant le renvoi 8 en faisant échapper son talon 13 à la portée 14, soit inversement le rappel de ce verrou en position de blocage du renvoi, ces mouvements étant schématisés sur la figure par la double flèche 25. A son extrémité opposée, le câble de traction 19 est entouré par un autre ressort 26, monté entre la pièce de butée 22 et le poussoir 23, ce ressort exerçant normalement un effort de traction sur le cable, maintenant le verrou 12 dans la position o il libère le renvoi 8. Selon l'invention, le poussoir 23 est prévu pour coopérer avec une tige coudée 27, présentant un profil général en S et dont une extrémité 28, qui s'étend sensiblement parallèlement à l'axe de pivotement 5 du palonnier 2, se termine par un rebord d'appui 29, appliqué sur le poussoir 23 du fait de la présence et du montage du ressort 26. A son extrémité opposée, la tige coudée 27 comprend une branche transversale 30, dont la partie terminale 31 s'appuie sur la tranche supérieure du palonnier 2. La tige coudée 27 est ainsi maintenue à ses deux extrémités 29 et 31 et s'appuie sur le manchon 7 autour duquel elle peut basculer selon les mouvements respectifs, soit du poussoir 23 qui provoque un déplacement vers le haut de son extrémité 29 ou du palonnier 2 qui permet à son extrémité 31 de s'effacer vers le bas sur une course donnée lorsque la pédale de frein est enfoncée, soit du palonnier 2 qui provoque un déplacement vers le haut de son extrémité 31 lorsque la pédale de frein est relâchée. La double flèche 32 schématise les déplacements correspondants de la tige coudée. 6 2780474 Le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus est le suivant: On suppose que, dans la position "Parking, qui correspond à celle illustrée sur la figure, le talon 13 du verrou 12 est en contact avec la portée 14 du renvoi 8 et bloque donc ainsi le levier du sélecteur de vitesses. Si la pédale de frein 1 est enfoncée, la tige coudée 27, qui accompagne initialement le mouvement de celle-ci, bascule avec le palonnier 2, son extrémité 29 permettant au poussoir 23 de se déplacer vers le haut, en exerçant sur le câble 19, grâce au ressort 26, un effort de traction, qui à son tour fait pivoter le verrou 12 autour de l'axe 17 et libère le renvoi 8, donc le levier du sélecteur. Lorsqu'on relâche la pédale de frein et que le levier de vitesses n'est pas dans la position "Parking", le talon 13 s'applique sur le renvoi 8 sans l'immobiliser jusqu'à ce que la portée 14 vienne en regard du talon et permette à celui-ci, sous l'effet de la poussée du ressort 24, de s'engager contre cette portée en bloquant alors le renvoi. L'avantage du dispositif réside dans le fait que, grâce à la présence des ressorts 24 et 26, la pédale de frein 1 n'agit plus sur la tige coudée 27 au-delà d'une certaine course. Ainsi, la traction exercée sur le câble ne correspond plus à celle qui serait due au mouvement de pivotement de la pédale de frein 1, si le poussoir 23 était directement lié à cette dernière. Avec l'invention, l'action exercée sur le câble est due, non pas directement à la pédale, mais à l'ensemble constitué par la tige coudée et les deux ressorts, l'effet de la pédale étant découplé de la tige au-delà d'une course donnée, fonction du tarage du ressort 24. Le dispositif proposé permet donc de limiter les efforts de traction sur le câble 11 et sur le mécanisme de blocage, par un ensemble entièrement mécanique qui n'exige aucun réglage en fonctionnement. On notera que la tige coudée 27 peut être prévue plus lourde, par rapport à l'axe 5, soit du côté de son 7 2780474 extrémité 29, soit du côté de son extrémité 31. Dans le premier cas, elle reste en permanence en contact avec le poussoir 23 et se sépare de la pédale de frein au-delà d'une certaine course de celle-ci. Dans le deuxième cas, elle reste en permanence en contact avec la pédale et se sépare du poussoir 23 lorsque le ressort 26 est à son extension maximale. Cette dernière disposition évite le bruit dû au contact du palonnier 2 sur la tige si la pédale est relâchée brusquement. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas à l'exemple de réalisation plus spécialement décrit ci-dessus en référence au dessin annexé; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. 8 2780474 REVENDICATIONS 1 - Dispositif mécanique de blocage du levier de commande (8) d'une boîte de vitesses automatique pour véhicule automobile, comportant un verrou (12) pivotant apte à occuper deux positions opposées selon qu'il assure l'immobilisation ou la libération du levier, la manoeuvre du verrou étant réalisée par un câble de traction (11) lié au verrou à une de ses extrémités, caractérisé en ce que l'autre extrémité du câble de traction est solidarisée avec un poussoir (23) sur lequel s'appuie une tige coudée (27), montée à basculement autour d'un axe (5) qui est de préférence celui autour duquel pivote le palonnier (2) de la pédale de frein (1) du véhicule, la tige coudée étant en contact avec ce palonnier de sorte que le pivotement de celui-ci, par enfoncement de la pédale, permette au début et pendant une fraction limitée de la course de ce palonnier, le basculement de la tige, et produise un effort de traction sur le câble, dégageant le verrou vis-à- vis du levier. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le poussoir (23) solidaire d'une extrémité du câble (19) est soumis en permanence à la poussée d'un ressort (26), traversé axialement par le cable et qui s'appuie sur une butée fixe (22). 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le tarage du ressort (26) est prévu pour limiter le basculement de la tige coudée (27), consécutivement au pivotement du palonnier (2). 4 - Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le câble de traction (11) est gainé, la gaine (20) de ce cable étant solidaire, à une première extrémité, de la butée fixe (22). - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'un ressort complémentaire (24) est prévu entre une butée additionnelle (21) montée à l'extrémité opposée de la gaine (20) et le verrou (12). 9 2780474 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le verrou (12) comporte un talon plat (13), propre à s'engager contre une portée d'appui (14) du levier de commande (8) pour bloquer sa rotation. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le verrou (12) est prolongé par un support (15) pouvant tourner autour d'un axe fixe (17). 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'axe fixe (17) s'étend perpendiculairement à l'axe de pivotement du palonnier (2). 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la tige coudée (27) comporte un profil général en S, dont l'une des branches est parallèle à l'axe de pivotement du palonnier (2) de la pédale de frein, et l'autre s'appuie sur la tranche supérieure de ce palonnier.