Brevet FR2798635A1 — publié le 20010323

Frein parking notamment pour véhicule à traction électrique La presente invention est relative à un dispositif commande de frein de parking de véhicule comportant roue de parking dentée, reliée aux roues motrices du véhicule par un arbre d'entraînement s'étendant au travers d'un carter de la transmission, et un doigt de blocage pivotant pouvant s'engager dans un créneau entre deux dents consécutives de la roue de parking de façon à immobiliser les roues motrices par l'intermédiaire de cette roue de parking. Un tel dispositif de commande de frein de parking est utilisé notamment dans les véhicules automobiles à traction électrique, car le moteur de traction électrique d'un tel véhicule ne fournit pas un couple de blocage à l'arrêt du moteur, contrairement à ce que fait un moteur thermique pour un véhicule équipé d'un tel moteur. L'un des problèmes liés à un tel dispositif de commande de frein de parking réside dans le fait que la force exercée par la roue de parking sur le doigt blocage peut être considérable et peut dépasser une tonne si le véhicule se trouve garé sur une pente raide. Plusieurs dispositif de commande de frein de parking du type défini en préambule ont déjà été proposés dans technique antérieure. Par exemple, dans DE 2 418 280, il comprend un doigt de blocage articulé destiné, pour l'immobilisation du véhicule, à pénétrer dans une denture d'une roue de parking calée sur l'arbre primaire d'un réducteur. Ce doigt de blocage est actionné par un organe de coincement de forme conique commandé à partir du sélecteur du réducteur et se déplaçant perpendiculairement au plan de la roue de parking dans lequel évolue également le doigt de blocage. Ce dernier est contraint à pénétrer dans la roue de parking par l'organe de coincement agissant sur son bord opposé à la denture, lorsque le sélecteur du réducteur est amené dans la position parking (P). Ce frein de parking est encombrant et son desserrage peut poser des problèmes, car, en raison de la force parfois considérable exercée par roue de parking, l'organe de coincement risque de pouvoir être retiré pour le desserrage du frein que moyennant une contre-force considérable nécessitant un mécanisme de desserrage complexe. Une autre proposition de l' antérieur est décrit dans FR 2 691 515. Dans ce le doigt de blocage articulé évolue également dans le plan de la roue de parking et est actionné par un cône poussée agissant sur le bord du doigt opposé à celui qui trouve en regard de la périphérie de la roue de parking. Cependant, dans ce cas, le cône de poussée évolue dans le même plan que le doigt de blocage et s'appuie sur un galet de réaction, tandis que les forces qui agissent sur lui pendant le serrage du frein sont équilibrées par un ressort de traction. Ce dispositif de commande pour frein de parking, bien que moins encombrant que le précédent, est difficile à mettre au point, présente les même problèmes au desserrage que l'agencement antérieur analysé ' dessus et nécessite une translation relativement importante du cône de poussée prenant beaucoup de place. La présente invention a pour de proposer un dispositif de commande pour frein de parking dépourvu des inconvénients des dispositifs de commande de l'art antérieur. L'invention a donc pour objet un dispositif de commande pour frein de parking du type défini en préambule et qui est caractérisé en ce qu'il comprend un levier de transmission monté pivotant dans ledit carter dans le plan de ladite roue sollicité dans sa position de blocage par une force élastique, appliquée par l'intermédiaire d'un organe de commande actionnable à partir du poste de conduite du véhicule, en ce qu' comprend également un organe de poussée cylindrique dont l'axe est parallèle à celui de la roue de parking et qui est solidaire d'un support monté pivotant sur le carter dans le plan de la roue, et en ce ledit levier, sous l'action de ladite force élastique, sollicite ledit organe de poussée contre ledit doigt de blocage pour, en présence d'une commande de serrage, provoquer son pivotement et celui du support et ainsi bloquer roue de freinage dès que le doigt de blocage se trouve en face d'un créneau, pendant que ledit levier échappe audit organe de poussée en le maintenant contre ledit doigt de blocage. Grâce à caractéristiques, l'opération de blocage du doigt de blocage ne fait intervenir aucune surface de coincement conique de sorte que le déverrouillage du mécanisme ne necessite qu'un effort très modéré, même si l'effort exercé sur le doigt de blocage par la roue de parking est considérable. En outre, l'ensemble de la cinématique du dispositif de commande est parfaitement réversible et se déroule dans le plan de la roue de parking dans lequel tous les organes participant à cette cinématique peuvent être placés. Le dispositif de commande occupe ainsi un minimum de place dans le carter du réducteur. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention: - ledit support est monté pivotant sur une broche solidaire du carter et contre laquelle ledit organe de poussée est en appui, et en position verrouillée ledit organe de poussée est en contact par trois génératrices réparties à peu près régulièrement autour de axe, respectivement avec ledit doigt de blocage, ledit levier et ladite broche, génératrices par lesquelles passent les réactions des forces engendrées par ladite roue ledit doigt de blocage; - ledit organe de poussée est un galet monté à rotation libre sur ledit support; - en configuration serrée du frein, la réaction exercée par ledit organe de poussée sur ledit levier de transmission passe par l'axe de cet organe de poussée et par l' de pivotement dudit levier de transmission; ledit doigt de blocage présente du côté opposé à ladite roue de parking un bord concave servant de surface de audit organe de poussée; ledit organe de commande actionnable à partir du poste de conduite du véhicule est formé par un secteur de sélection des configurations de ladite transmission, et ce secteur et ledit levier de transmission sont montés pivotants sur ledit carter autour d'un même axe; - ledit secteur de sélection et ledit levier de transmission sont angulairement en appui l'un sur 'autre par l'intermédiaire de ladite force élastique et, pour le desserrage, ledit support porte un second organe de poussée coopérant avec ledit levier de transmission pour ramener ledit support dans sa position correspondant au déblocage de ladite roue de parking, par un mouvement de concert dudit secteur et dudit levier. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est un schéma d'implantation générale d'un frein de parking dans un véhicule automobile; - la figure 2 est une vue en bout réducteur, couvercle protection enlevé, montrant frein de parking associé à un dispositif de commande selon l'invention, l'opération de serrage du frein étant amorcée par le conducteur; - figure 3 est une vue analogue, avec arrachement partiel mettant en évidence la butée du levier de transmission et montrant la configuration serrée du frein de parking; - figure 3A montre une vue en coupe partielle prise selon la ligne IIIA-IIIA de la figure - la figure 4 est une vue analogue montrant une configuration d'attente du frein de parking dans laquelle le serrage est amorcé, alors que la partie active du doigt de blocage se trouve en face d'une dent la roue de parking; - la figure 5 est une vue analogue montrant à partir de la configuration de la figure 3, comment une commande de serrage peut aboutir; et - la figure 6 est une vue analogue montrant le desserrage du frein de parking selon l'invention. Sur la figure 1, le moteur A, par exemple électrique, d'un véhicule automobile, est associé à un réducteur B qui transmet le mouvement aux roues C, par l'intermédiaire de l'arbre d'entraînement D. Celui-ci traverse le carter E, constituant la paroi frontale du réducteur B. Un évidement E' est ménagé dans la masse de la paroi frontale du carter. Cet évidement E' reçoit les pignons d'extrémité F et G de deux arbres D et D' du mécanisme de réduction. Une roue de parking 1 est portée par l'arbre D et présente des dents la séparée par des créneaux lb (figure 2). Elle coopère avec un dispositif de commande DC selon l'invention. Selon l'exemple de réalisation représenté aux figures 2 à & , le dispositif de commande DC selon l'invention comprend un doigt de blocage 2 monté pivotant une broche 3 solidaire du carter E, dans le plan de la roue de parking 1. Ce doigt de blocage 2 présente une forme arquée en épousant une partie de la périphérie de la roue de parking 1 et il pivote sur la broche 3 autour axe parallèle à l'axe de la roue de parking 1. Un ressort en épingle 4 est monté sur la broche 3 et sollicite le doigt de blocage 2 dans un sens qui éloigne sa partie active de la périphérie de la roue de parking 1. Cette partie active du doigt de blocage 2 se présente sous la forme d'un cran 2a en saillie de son bord concave et destiné à pénétrer dans l'un quelconque des créneau 1b de roue de parking 1. Le dispositif de commande DC comprend également un support 5 porte-galets qui est monté pivotant sur le carter E autour d'un axe parallèle à l'axe de la roue de parking 1, a l'aide d'une broche 6 (voir également la figure 3A). Ce support 5 comprend deux organes de poussée 7 et . Ceux- ci sont réalisés de préférence sous forme de galets montés à rotation libre sur des pivots 5a et 5b respectifs solidaires du support 5. Le réducteur B comprend un secteur 9 de sélecteur monte pivotant dans le carter E et dont les diverses positions peuvent être commandées de la manière habituelle, à partir du poste de conduite du véhicule. Son montage pivotant est assuré par une broche 10 fixée dans carter E. positions du secteur de sélecteur 9 sont matérialisées dans l'ordre par des crans, respectivement P (parking), R (reverse ou marche arrière), N (neutre) et D (drive ou marche avant). Ces crans P, R, N et D cooperent avec un dispositif 11 de positionnement à bille à ressort bien connu. Autour de la broche 10 est également monté pivotant un levier de transmission 12 assurant la transmission la commande imposée au secteur 9 vers le doigt de blocage ressort hélicoïdal de traction 13 est accroché entre pion 9a du secteur 9 et un pion 12a du levier de transmission 12. L'extrémité libre de ce levier 12 s'étend jusque dans zone d'évolution du support 5 et peut agir sur celui-ci par son bord actif 12b par l'intermédiaire des galets 7 8 pour le faire pivoter respectivement dans un sens ou dans 'autre. Selon une disposition avantageuse, le galet 7 peut rouler sur la broche 6 qui lui sert d'organe d'appui ou réaction. Ce galet 7 coopère également avec le bord convexe du doigt de blocage 2 situé du côté de ce doigt opposé à roue de parking 1. Ce bord 2b lui sert de surface de La figure 3A montre en coupe notamment la forme du levier de transmission 12. I1 comporte une portion d'articulation 12c reliée à une portion d'extrémité libre 12d par une partie de connexion 12e pliée à angle droit rapport aux portions 12c et 12d. Le secteur 9 est monté la broche 10 en relation de superposition par rapport à la portion d'articulation 12c du levier 12. De ce fait, le bord 9b du secteur 9 est contigu à la portion de connexion 12e qui sert ainsi de butée pour le secteur 9. Le ressort sollicite le levier 12 de manière qu'il puisse s'appuyer la butée formée par la portion de connexion 12e. Le fonctionnement de ce dispositif de commande de frein de parking va maintenant être décrit à l'aide des figures 2 à 6 sur lesquelles des références identiques désignent chaque fois les mêmes éléments. Tout d'abord sur la figure 2, on suppose que conducteur amorce une commande d'immobilisation de véhicule. A cet effet, il déplace le sélecteur du réducteur B de la position R vers la position P. Sur la figure 2, le secteur 9 est donc en cours de déplacement dans le sens de la flèche f1. Le ressort 13 exerce une force sur le levier 12 dans le sens de la flèche f2 en maintenant le contact entre ce dernier et le secteur 9 au niveau de la butée 12e (flèche De fait, le support 5 est entraîné en rotation dans le sens de la flèche f4, car le bord actif du levier 12 repousse le galet 7. Ce dernier étant à tour en contact avec le bord convexe 2b du doigt de blocage 2, ce dernier pivote dans le sens de la flèche f5 à l'encontre de l'action du ressort 4. I1 est supposé que la force du ressort 13 est supérieure à celle du ressort 4. Dès lors, deux situations peuvent se présenter. Soit le cran 2a du doigt de blocage 2 se trouve en face créneau de la roue de parking 1, soit il se trouve face d' dent la de cette roue. La figure 3 illustre le premier cas. On voit que le secteur 9 du sélecteur s'est déplacé et s'est verrouillé sur le cran P amené en face du dispositif de positionnement 11. Le ressort 13 maintenant toujours le contact entre le secteur 9 et le levier 12 a repoussé encore davantage le galet 7 et a fait pivoter le doigt de blocage 2 dont le cran 2a finit par pénétrer dans le créneau la qui lui fait face. Cependant, le bord 12b du levier a alors échappé au galet 7 tout en continuant à faire pivoter le support 5. Le galet 7 pour sa part a roulé autour de la broche 6, tout en remontant le bord 2b formant came du doigt de blocage 2. A terme, le galet 7 se trouve verrouillé sous la triple action du doigt de blocage 2, de la broche 6 et du levier 12 qui exercent sur lui des réactions respectives R1, R2 et R3 en des génératrices de contact qui sont à peu près régulièrement réparties autour de l'axe du galet 7. L'êf@ort ë-x@YCé par la roue de parking 1 sur le doigt de blocage 2 est ainsi repris d'une part par la broche 6 et d'autre part par le levier 12, l'agencement etant tel que la réaction R2 exercée par le levier 12 le galet 7 passe par l'axe de la broche 10. De la sorte, dans la configuration de serrage du frein, aucun couple de rotation n'est exercé sur le levier 12, l'ensemble étant en équilibre. On peut ainsi obtenir un blocage efficace sans coincement la roue de parking 1 dont, dès lors, le déblocage nécessite qu'un effort très modéré. Les pièces du dispositif de commande peuvent donc être relativement légères et peu encombrantes. Cependant, il peut également arriver que le cran 2a du doigt de blocage 2 rencontre une dent la de la roue de parking 1, pendant que le conducteur sélectionne la position P secteur 9. Dans cas, le début du fonctionnement du dispositif de commande est le même que précédemment décrit à propos de la figure 2 Cependant, à partir du moment (figure 4) où le cran 2a entre en contact avec la dent lb de la roue 1, la poursuite pivotement du secteur 9 entraîne la séparation au niveau de la butée 12e du secteur 9 et levier 12, pendant que le ressort 13 S'allonge d' longueur L1 (figure 4) à une longueur L2 (figure 5). Cette situation constitue une configuration d'attente du dispositif de commande DC. Cette configuration d'attente perdure tant que la roue de parking 1 n'a pas tournée et pour autant naturellement que la position P du secteur 9 soit maintenue. Cependant, dès que, dans cette situation, le véhicule se déplace très légèrement, la roue de parking 1 est entraînée en rotation en présentant un créneau 1b devant le cran 2a du doigt de blocage 2. Le ressort 13 ramène alors immédiatement les pièces du dispositif dans la configuration de la figure 3, le secteur 9 et levier de transmission 12 venant de nouveau en butée. La figure 6 illustre l'opération de desserrage du frein de parking. Le secteur 9 est alors déplace dans le sens de la flèche f6, le cran P étant dégagé la bille du dispositif de positionnement 11. I1 résulte un pivotement de l'ensemble formé par le secteur 9 et du levier 12 (flèche f7), ce dernier étant mis en contact avec le galet 8 porté par le support 5. Ce dernier ce déplace donc pour dégager le galet 7 du doigt de blocage 2, moyennant quoi, ce dernier relâche la roue parking 2 sous l'action du ressort 4. Le levier 12 peut quitter le galet 7 sans effort notable, les forces de frottement étant minimales L'invention n'est pas limitée au mode réalisation décrit représenté qui n'a été choisi qu'à titre d'exemple. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande de frein de parking de vehicule comportant une roue de parking dentée ( , reliée roues motrices (C) du véhicule par arbre d'entraînement (D) s'étendant au travers d'un carter (E) de la transmission, et un doigt de blocage pivotant (2) pouvant s'engager dans un créneau (lb) entre deux dents consécutives (1a) de la roue de parking (1) façon à immobiliser les roues motrices par l'intermédiaire de cette roue de parking, - caractérisé en ce qu'il comprend un levier de transmission (12) monté pivotant dans ledit carter (E) dans le plan de ladite roue (1) et sollicité dans sa position de blocage par une force élastique, appliquée par 1 intermédiaire d'un organe de commande (9) actionnable à partir du poste de conduite du véhicule, en ce qu'il comprend également un organe poussée cylindrique (7) dont l'axe est parallèle à celui de la roue parking (1) et qui est solidaire d'un support (5) monté pivotant sur le carter (E) dans le plan de la roue (1), et en ce que ledit levier (12), sous l'action de ladite force élastique, sollicite ledit organe poussée contre ledit doigt de blocage (2) pour, présence d'une commande de serrage, provoquer son pivotement et celui du support (5) et ainsi bloquer la roue de parking dès que le doigt de blocage (2) se trouve en face d'un créneau (lb), pendant que ledit levier (12) échappe audit organe de poussée (7) en le maintenant contre ledit doigt de blocage (2). 2. Dispositif de commande suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit support (5) est monté pivotant sur une broche (6) solidaire du carter (E) et contre laquelle ledit organe de poussée (7) est en appui et en ce qu'en position verrouillée ledit organe de poussée (7) est en contact par trois génératrices réparties à peu pres régulièrement autour de son axe, respectivement avec ledit doigt de blocage (2), ledit levier (12) et ladite broche (6), génératrices par lesquelles passent les réactions (R1, R2, R3) des forces engendrées par ladite roue (1) sur ledit doigt de blocage (2). 3. Dispositif de commande suivant la revendication 2, caractérisé en ce que ledit organe de poussée est un galet (7) monté à rotation libre sur ledit support (5). 4. Dispositif de commande suivant l'une quelconque revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'en configuration serrée du frein, la réaction (R3) exercée par ledit organe de poussée (7) sur ledit levier de transmission (12) passe par l'axe (5a) de cet organe de poussée (7) et par l'axe de pivotement (10) dudit levier transmission (12). 5. Dispositif de commande suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit doigt de blocage (2) présente du côté opposé à ladite roue parking (1) un bord convexe (2b) servant de surface de audit organe de poussée (7). 6. Dispositif de commande suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit organe de commande (9) actionnable à partir du poste de conduite du véhicule est formé par un secteur de sélection configurations (P, R, N, D) de ladite transmission, et ce que ce secteur (9) et ledit levier de transmission (12) sont montés pivotants sur ledit carter (E) autour d'un même axe (10). 7. Dispositif de commande suivant la revendication 6, caractérisé en ce que ledit secteur de sélection (9) ledit levier de transmission (12) sont angulairement appui l'un sur l'autre par l'intermédiaire de ladite force elastique et en ce que pour le desserrage, ledit support porte en second organe de poussée (8) cooperant avec ledit levier de transmission (12) pour ramener ledit support (5) dans sa position correspondant au déblocage de ladite roue de parking (1), par un mouvement concert dudit secteur (9) et dudit levier (12).