Brevet FR2793197A1 — publié le 20001110

La présente invention concerne un dispositif de commande d'une boite de vitesses de véhicule automobile. La figure i représente un tel dispositif connu comprenant un levier de changement de vitesse 1 dont l'extrémité inférieure comporte une articulation à rotule 2 permettant au conducteur de sélectionner une vitesse suivant le déplacement du levier 1 dans le sens S1 ou S2 de la grille de changement de vitesses, puis de passer la vitesse sélectionnée de la grille en déplaçant le levier 1 vers l'avant ou l'arrière de véhicule transversalement au sens Si ou S2. Le levier de manoeuvre 1 est relié de façon articulée à une extrémité d'une barre s'étendant suivant une direction longitudinale au véhicule et ayant son extrémité opposée au levier 1 reliée à la boîte de vitesses 4 du véhicule par l'intermédiaire du levier 5 de sélection d'une vitesse et du levier 6 de passage de la vitesse sélectionnée. Le mécanisme situé sur la boîte de vitesses 4 permettant de commander les leviers de sélection 5 et de passage 6 de la vitesse et représenté en figure 1, est connu en soi et n'a pas besoin d'être détaillé. Ce dispositif connu a pour inconvénient de procurer une course du levier de changement de vitesse 1 relativement importante et une telle course est en outre allongée si, pour des besoins d'ergonomie, on souhaite remonter le pommeau (non représenté) du levier 1 se traduisant par un allongement de ce dernier entre l'articulation en rotule 2 et ce pommeau, les courses internes des éléments du mécanisme de la boite de vitesses étant constantes. De plus, le grand débattement du levier de changement de vitesse 1 du dispositif connu, lorsque disposé entre les deux sièges avant du véhicule, pose un problème d'interférence avec le levier de frein à main. La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients ci-dessus des dispositifs connus en proposant un dispositif de commande d'une boîte de vitesses de véhicule automobile limitant la course du levier de changement de vitesse. 2 2793197 A cet effet, selon l'invention, le dispositif de commande d'une boite de vitesses de véhicule automobile, comprenant un levier de manoeuvre pouvant actionner une barre reliée à la boite de vitesses pour la sélection et le passage d'une vitesse, est caractérisé en ce qu'il comprend deux leviers jumelés de sélection de vitesse respectivement supérieur et inférieur commandés par le levier de manoeuvre pour actionner la barre dans un sens de sélection d'une vitesse et deux autres leviers jumelés de passage de vitesses respectivement supérieur et inférieur commandés par le levier de manoeuvre pour actionner la barre dans un sens de passage de la vitesse préalablement sélectionnée. De préférence, le levier supérieur de sélection et le levier supérieur de passage de vitesse sont reliés l'un à l'autre par un joint d'articulation fixé à une structure fixe de support en forme d'étrier et comprenant un premier axe supérieur de pivotement du levier de manoeuvre et du levier supérieur de passage des vitesse pour le passage d'une vitesse et qui est monté entre les deux ailettes de la structure de support et un deuxième axe supérieur sur lequel sont montés pivotants le levier de manoeuvre et le levier supérieur de sélection de vitesse pour la sélection d'une vitesse, orthogonal au premier axe de pivotement, et le levier inférieur de sélection ainsi que le levier inférieur de passage de vitesse sont reliés l'un à l'autre par un autre joint d'articulation fixé à la structure de support et comprenant un troisième axe de pivotement du levier de manoeuvre et du levier inférieur de passage de vitesse et qui est monté entre les deux ailettes de la structure de support en dessous du premier axe de pivotement parallèlement à celui-ci et un quatrième axe de pivotement du levier de manoeuvre et du levier inférieur de sélection orthogonal au troisième axe de pivotement. Le levier de manoeuvre comprend un manchon monté à rotation sur le deuxième axe de pivotement solidaire du premier axe de pivotement auquel est solidarisé le levier supérieur de passage de vitesse, le levier supérieur de 3 2793197 sélection de vitesse étant monté à rotation sur le deuxième axe de pivotement à son extrémité opposée au premier axe de pivotement et étant solidaire du manchon du levier de manoeuvre. Le levier inférieur de sélection est monté à rotation à l'extrémité du quatrième axe de pivotement solidaire du troisième axe de pivotement auquel est solidarisé le levier inférieur de passage de vitesses et est solidaire d'un manchon également monté à rotation sur le quatrième axe de pivotement. Les deux leviers de passage de vitesse sont accouplés par une biellette et les deux leviers de sélection de vitesse sont accouplés par une autre biellette. Chaque biellette est reliée à l'extrémité d'un levier correspondant par une articulation à rotule. Les leviers de passage de vitesse sont parallèles ainsi que les leviers de sélection de vitesse. Le levier inférieur de sélection est fixé à l'extrémité d'une tige rigide dont l'extrémité opposée est reliée articulée à la barre de liaison à la boite de vitesses du véhicule. Chaque levier de sélection de vitesse est en forme d'équerre dont l'une des branches est montée sur l'axe de pivotement correspondant et l'autre branche, située à l'extérieur de la structure de support, comporte à son extrémité une patte perpendiculaire à laquelle est reliée l'extrémité correspondante de la biellette. La structure de support est logée dans la planche de bord du véhicule. Enfin, le rapport de la longueur de chaque levier de sélection de vitesse à celle de chaque levier de passage de vitesse est égal à 1. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit et qui est faite au regard des dessins annexés qui représentent des exemples relatifs à un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: - La figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif connu de commande d'une boite de vitesses de véhicule automobile; - La figure 2 représente en perspective le dispositif de l'invention permettant de commander une boite de vitesses d'un véhicule automobile et occupant une position de point mort; - La figure 3 est une vue agrandie en perspective du mécanisme associé au levier de manoeuvre de la figure 1 pour sélectionner une vitesse et effectuer le passage de celle-ci; - La figure 4 est une vue en perspective semblable à celle de la figure 2 et représentant le levier de manoeuvre à une position de sélection d'une vitesse; et - La figure 5 est une vue en perspective du dispositif de la figure 4 o le levier de manoeuvre est en position de passage d'une vitesse sélectionnée. Le dispositif de commande d'une boite de vitesses de véhicule automobile représenté aux figures 2 à 5 va être décrit dans le cas de son implantation à une planche de bord (non représentée) du véhicule, mais il est bien entendu qu'il peut être monté à un autre endroit du véhicule, notamment entre les deux sièges avant de celui-ci. Le dispositif de commande représenté aux figures 2 à 5 comprend, comme le dispositif de la figure 1, un levier de manoeuvre 1 pouvant actionner une barre 3 reliée à la boite de vitesses 4 (non représentée sur les figures 2 à 5) du véhicule pour la sélection et le passage de vitesse par l'intermédiaire du mécanisme à levier 5 de sélection de vitesse et levier 6 de passage d'une vitesse sélectionnée montés sur la boite de vitesses. Pour actionner la barre 3 selon l'invention, le levier de manoeuvre 1 est monté sur une structure de support en forme d'étrier 7 fixée dans la planche de bord du véhicule avec le levier 1 faisant saillie de celle- ci de façon à commander d'une part deux leviers parallèles identiques jumelés de sélection de vitesse respectivement supérieur 8a et inférieur 8b pour actionner la barre 3 dans un sens de sélection d'une vitesse et d'autre part deux autres leviers parallèles identiques jumelés de passage de vitesse respectivement supérieur 9a et inférieur 9b pour actionner la barre 3 dans un sens de passage de la vitesse préalablement sélectionnée. Pour cela, le levier supérieur de sélection 8a et le levier supérieur de passage 9a sont reliés l'un à l'autre par un joint d'articulation fixé à la structure de support 7 et comprenant un premier axe 10 permettant le pivotement du levier de manoeuvre 1 et du levier supérieur de passage 9a pour le passage d'une vitesse, l'arbre de pivotement 10 étant monté entre les deux ailettes latérales 7a, 7b de la structure 7 perpendiculairement à celles-ci, et un deuxième axe 11, orthogonal à l'axe de pivotement 10, permettant le pivotement du levier de manoeuvre 1 et du levier supérieur de sélection 8a pour la sélection d'une vitesse, l'axe de pivotement 11 s'étendant dans une direction sensiblement parallèle à l'axe longitudinal du véhicule. Plus précisément, le levier 1 comporte, à son extrémité inférieure opposée au pommeau la, un manchon cylindrique 12 monté à rotation sur l'axe de pivotement 11 solidaire de l'axe de pivotement 10 et dont l'extrémité opposée à ce dernier supporte à rotation le levier supérieur de sélection 8a qui est solidaire de l'extrémité correspondante du manchon 12. L'axe de pivotement 11 traverse transversalement un manchon cylindrique 13 monté à rotation sur l'axe de pivotement 10, le levier supérieur de passage de vitesse 9a étant solidaire de l'extrémité du manchon 13 à l'opposé du levier supérieur de sélection 8a de façon à pivoter simultanément avec le manchon 13 autour de l'axe 10. Le levier inférieur de sélection 8b et le levier inférieur de passage de vitesse 9b sont reliés l'un à l'autre par un autre joint d'articulation fixé à la structure de support 7 et comprenant un troisième axe 14 permettant le pivotement du levier de manoeuvre 1 et du levier inférieur de 6 2793197 passage de vitesse 9b et qui est monté entre les deux ailettes 7a, 7b de la structure 7 transversalement à celles- ci en dessous de l'axe de pivotement 10 parallèlement à celui-ci. Le joint d'articulation comprend un quatrième axe 15 permettant le pivotement du levier de manoeuvre 1 et du levier inférieur de sélection 8b, l'axe de pivotement 15 étant solidaire de l'axe de pivotement 14 perpendiculairement à celui-ci. Plus précisément, le levier inférieur de sélection 8b est monté à rotation sur l'extrémité de l'axe de pivotement 15 opposée à l'axe 14 et est solidaire de l'extrémité correspondante d'un manchon cylindrique 16 monté à rotation sur l'axe 15. L'axe de pivotement 15 traverse transversalement un autre manchon cylindrique 17 monté en rotation sur l'axe de pivotement 14 et le levier inférieur de passage de vitesse 9b est solidaire de l'extrémité du manchon 17 à l'opposé du levier de sélection 8b de façon à pivoter simultanément avec le manchon 17 autour de l'axe de pivotement 14. Les deux leviers de sélection de vitesse 8a, 8b sont accouplés l'un à l'autre par une biellette 18 dont les deux extrémités sont reliées respectivement aux deux leviers 8a, 8b par une articulation à rotule 18a et 18b. Chaque levier 8a, 8b est en forme d'une équerre dont l'une des branches 8al, 8bl s'étend perpendiculairement à l'axe de pivotement 11 et à l'axe de pivotement 15 dans un plan sensiblement parallèle à la paroi de fond 7c de liaison des deux ailettes 7a, 7b de la structure 7 et l'autre branche 8a2, 8b2 s'étend parallèlement à la paroi latérale 7a à l'extérieur de celle- ci. Chaque levier 8a, 8b se termine par une patte 8a3, 8b3 perpendiculaire à la branche correspondante 8a2, 8b2 à l'opposé de l'ailette 7a et à laquelle est reliée l'extrémité articulée correspondant 18a, 18b de la biellette 18. Les deux leviers de passage de vitesse 9a, 9b sont accouplés l'un à l'autre par une autre biellette 19 dont les deux extrémités sont reliées respectivement aux leviers 9a, 9b par deux articulations à rotules 19a, 19b situées à l'extérieur de la paroi 7b de l'étrier de la structure 7, les 7 2793197 deux leviers 9a, 9b étant montés sur les axes 10 et 14 dans un même plan perpendiculaire à ces deux axes de pivotement. Les deux axes 10 et 14 sont situés dans un même plan parallèle à la paroi de fond 7c de la structure 7 tandis que les deux axes de pivotement 11 et 15 sont situés dans un même plan perpendiculaire à la paroi de fond 7c. En outre, chaque biellette est située dans un plan perpendiculaire aux ailettes 7a, 7b de la structure 7. Une tige rigide coudée 20 est fixée par l'une de ses extrémités, par exemple par soudage, au levier inférieur de sélection 8b et a son extrémité opposée reliée articulée à la barre 3 de liaison à la boite de vitesses. Cette articulation est constituée d'un axe de pivotement 21 monté sur une chape 22 solidaire de l'extrémité correspondante du bras 3. De préférence, le rapport de la longueur de chaque levier de sélection de vitesse à chaque levier de passage de vitesse est égal à 1. Le fonctionnement du dispositif de commande de la boite de vitesses va être maintenant expliqué. Pour permettre le passage d'une vitesse, le levier de manoeuvre 1 est tout d'abord déplacé dans un sens de sélection de la vitesse, par exemple dans le sens indiqué par la flèche F1 en figure 4 allant vers la droite du véhicule pour ainsi sélectionner la cinquième vitesse conformément à la grille représentée en figure 1, la flèche A symbolisant la direction avant du véhicule. Le déplacement suivant la flèche F1 du levier 5 provoque le pivotement simultané vers le bas par rapport à la figure 4 des deux leviers de sélection 8a, 8b relativement à la structure du support fixe 7, les leviers de passage de vitesse 9a, 9b restant immobiles. Le pivotement du levier inférieur 8b, provoque, par l'intermédiaire de la tige 20, le pivotement vers le bas de l'extrémité de la barre 3 comportant la chape 23, la barre 3 agissant alors à son extrémité opposée sur le levier 5 pour sélectionner la vitesse correspondante (dans le cas présent, la cinquième vitesse). 8 2793197 Ensuite, comme représenté en figure 5, le levier 1 est manoeuvré vers l'avant du véhicule comme indiqué par la flèche F2 de façon que les deux bras 9a, 9b pivotent simultanément autour de leurs axes de pivotement respectifs 10, 14 vers le bas par rapport a la figure 5 pour provoquer un mouvement vers l'arrière du véhicule de la barre 3 qui agit sur le levier 6 pour effectuer le passage de la vitesse sélectionnée (cinquième vitesse). Bien entendu, le pivotement des leviers de passage de vitesse 9a, 9b vers le bas provoque le pivotement également vers le bas de l'ensemble constitué par les deux manchons 12, 16 et des deux leviers de sélection 8a, 8b autour des deux axes 10, 14. Le dispositif de commande de l'invention, en montant le levier de changement de vitesse sur le joint d'articulation supérieur de la structure de support, permet de limiter la course de ce levier et la démultiplication de l'effort appliqué sur le levier se calcule sur la longueur du levier et celle de la barre de liaison a la boite de vitesses, les rapports de leviers de sélection et de passage de vitesse étant de 1. Lorsque ce dispositif est monté entre les deux sièges avant du véhicule, le levier de changement de vitesse ne risque plus d'interférer avec le levier de frein a main. En outre, le dispositif de commande de l'invention est moins coûteux que celui utilisant des cables entre le levier de changement de vitesse et la boite de vitesses pour la sélection et le passage d'une vitesse. 9 2793197 REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande d'une boite de vitesses de véhicule automobile comprenant un levier de manoeuvre (1) pour actionner une barre (3) reliée à la boite de vitesses (4) pour la sélection et le passage de vitesse, caractérisé en ce qu'il comprend deux leviers jumelés (8a, 8b) de sélection de vitesse respectivement supérieur et inférieur commandés par le levier de manoeuvre (1) pour actionner la barre (3) dans un sens de sélection d'une vitesse et deux autres leviers jumelés (9a, 9b) de passage de vitesse respectivement supérieur et inférieur commandés par le levier de manoeuvre (1) pour actionner la barre (3) dans un sens de passage de la vitesse préalablement sélectionnée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le levier supérieur de sélection de vitesse (8a) et le levier supérieur de passage de vitesse (9a) sont reliés l'un à l'autre par un joint d'articulation fixé à une structure fixe de support en forme d'étrier (7) et comprenant un premier axe supérieur (10) de pivotement du levier de manoeuvre (1) et du levier supérieur de passage de vitesse (9a) pour le passage d'une vitesse et qui est monté entre les deux ailettes (7a, 7b) de la structure de support (7) et un deuxième axe supérieur (11) sur lequel sont montés pivotants le levier de manoeuvre (1) et le levier supérieur de sélection de vitesse (8a) pour la sélection d'une vitesse, orthogonal au premier axe de pivotement (10), et en ce que levier inférieur de sélection de vitesse (8b) et le levier inférieur de passage de vitesse (9b) sont reliés l'un à l'autre par un autre joint d'articulation fixé à la structure de support (7) et comprenant un troisième axe (14) de pivotement du levier de manoeuvre (1) et du levier inférieur de passage de vitesse (9b) et qui est monté entre les deux ailettes (7a, 7b) de la structure de support (7) en dessous du premier axe de pivotement (10) parallèlement à celui-ci et un quatrième axe (15) de pivotement de levier de manoeuvre 2793197 (1) et du levier inférieur de sélection de vitesse (8b), orthogonal au troisième axe de pivotement (14). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le levier de manoeuvre (1) comprend un manchon (12) monté à rotation sur le deuxième axe de pivotement (11) solidaire du premier axe de pivotement (10) auquel est solidarisé le levier supérieur de passage de vitesse (9a), le levier supérieur de sélection de vitesse (8b) étant monté à rotation sur le deuxième axe de pivotement (11) à son extrémité opposée au premier axe de pivotement (10) et étant solidaire du manchon (12) du levier de manoeuvre (1). 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le levier inférieur de sélection (8b) est monté à rotation à l'extrémité du quatrième axe de pivotement (15) solidaire du troisième axe de pivotement (14) auquel est solidarisé le levier inférieur de passage de vitesse (9b) et est solidaire d'un manchon (16) également monté à rotation sur le quatrième axe de pivotement (15). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux leviers de passage de vitesse (9a, 9b) sont accouplés par une biellette (19) et les deux leviers de sélection de vitesse (Sa, 8b) sont accouplés par une autre biellette (18). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque biellette (18, 19) est reliée à l'extrémité d'un levier correspondant (8a, 8b, 9a, 9b) par une articulation à rotule (18a, 18b, 19a, 19b). 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les leviers de passage de vitesse (9a, 9b) sont parallèles ainsi que les leviers de sélection de vitesse (8a, 8b). 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que levier inférieur de sélection de vitesse (8b) est fixé à l'extrémité d'une tige rigide (20) dont l'extrémité opposée est reliée articulée à la barre (3) de liaison à la bolte de vitesses (4). il 2793197 9. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que chaque levier de sélection de vitesse (8a, 8b) est en forme d'équerre dont l'une des branches (8al; 8bl) est montée sur l'axe de pivotement correspondant (11; 15) et l'autre branche (8a2; 8b2), située à l'extérieur de la structure de support (7), comporte à son extrémité une patte perpendiculaire (8a3; 8b3) à laquelle est reliée l'extrémité correspondante de la biellette (18). 10. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la structure de support (7) est logée dans la planche de bord du véhicule. 11. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la structure de support est logée entre les deux sièges avant du véhicule. 12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rapport de la longueur de chaque levier de sélection de vitesse (8a, 8b) à celle de chaque levier de passage de vitesse (9a, 9b) est égal à 1.