Brevet FR2884574A1 — publié le 20061020

correspondant et supporte les autres noix d'engagement de rapports différents et qui peuvent sélectivement coulisser de façon guidée relativement à la noix de support par le doigt de passage. De préférence, les autres noix d'engagement de rapports sont guidées relativement à la noix de support et maintenues à cette dernière par au moins deux pions solidaires de la noix de support perpendiculairement à sa tige coulissante en étant axialement espacés le long de cette tige et deux lumières alignées de chacune des autres noix d'engagement, parallèles à la tige de la noix de support et dans lesquelles sont engagés respectivement les deux pions de guidage et de maintien. Avantageusement, les lumières des autres noix d'engagement sont superposées les unes au dessus des autres en position médiane de point mort des noix et les deux pions de guidage présentent à leurs extrémités des têtes de plus grand diamètre logées chacune dans une feuillure de la lumière correspondante de manière à retenir les autres noix d'engagement en position superposée jointive relativement à la noix de support. Les autres noix d'engagement comprennent des pattes de liaison à leurs tiges et fourchettes correspondantes permettant d'assurer le déplacement en translation de ces tiges et fourchettes. La patte de liaison de chaque noix comprend une encoche perpendiculaire à la tige coulissante correspondante et dans laquelle est engagée perpendiculairement un téton solidaire de la tige ou de la fourchette associée. Les noix d'engagement sont constituées par des pièces planes superposées les unes sur les autres. Le dispositif comprend trois noix superposées d'engagement de rapports comportant une noix centrale supportant les deux autres noix disposées de part et d'autre de la noix centrale. 2884574 3 La noix centrale permet l'engagement des troisième et quatrième rapports, la noix située sur la noix centrale permet l'engagement des cinquième et sixième rapports et la noix située sous la noix centrale permet l'engagement des premier et second rapports. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de commande interne d'une boîte de vitesses conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue agrandie de côté suivant la flèche II de la figure 1; - la figure 3 est une vue en perspective du dispositif de l'invention et représentant uniquement les noix d'engagement et leurs tiges et fourchettes associées; - la figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3; - la figure 5 est une vue en perspective du dispositif représentant uniquement les noix d'engagement et un ensemble à tige et fourchette de deux rapports déterminés servant de support aux noix d'engagement; - la figure 6 est une vue en perspective semblable à celle de la figure 5 et représentant une noix supérieure en position d'engagement d'un rapport de vitesse; - la figure 7 est une vue en perspective représentant l'ensemble à tige et fourchette de support de la noix d'engagement de rapports déterminés par rapport à laquelle coulissent de façon guidée les autres noix d'engagement des rapports; - la figure 8 est une vue en perspective représentant un téton d'entraînement en translation d'un 2884574 4 ensemble à tige et fourchette d'engagement de rapports déterminés; - la figure 9 est une vue en perspective représentant un téton d'entraînement d'un autre ensemble 5 à tige et fourchette d'engagement de rapports déterminés; - la figure 10 représente une grille de sélection de vitesse selon l'art antérieur; et - la figure 11 est une vue de la grille de 10 sélection de vitesse suivant l'invention. En se reportant aux figures, le dispositif de commande d'une boîte de vitesses pour véhicule automobile comprend un axe de commande 1 ou actionneur logé dans un carter de support 2 et relié au levier 3 de sélection et de passage de vitesses de la boîte de vitesses offrant, dans le cas présent, sept rapports de transmission, à savoir une marche arrière et six rapports de vitesses de marche avant allant de la première à la sixième; seul le mécanisme permettant d'engager les rapports de première à sixième étant représenté. L'axe de commande 1 porte un doigt de passage 4 s'étendant radialement de façon que l'extrémité de ce doigt soit située au niveau d'un certain nombre d'éléments ou noix juxtaposés 5, 6, 7 d'engagement de rapports et qui sont mobiles en translation rectiligne perpendiculairement à l'axe de commande 1. Les noix 5, 6, 7 peuvent entraîner sélectivement plusieurs fourchettes 8, 9, 10 solidaires respectivement de tiges 11, 12, 13 montées coulissantes suivant leurs propres axes relativement au carter de la boîte de vitesses, la direction des tiges 11, 12, 13 coïncidant avec la direction d'entraînement des fourchettes 8, 9, 10. Ces fourchettes peuvent déplacer des manchons de crabotage C, pour réaliser l'engagement ou le dégagement de différents rapports de la boîte de vitesses. Chaque fourchette peut prendre par coulissement deux positions de part et d'autre de sa position initiale, chacune 2884574 5 associée à un rapport de boîte. Dans le cas présent, la fourchette 10 est destinée au passage des première et deuxième vitesses, la fourchette 9 au passage des troisième et quatrième vitesses et la fourchette 8 au passage des cinquième et sixième vitesses. Lorsque l'axe de commande 1 est déplacé par coulissement, le doigt 4 est engagé dans un couloir 14 défini par les noix juxtaposées 5, 6, 7 pour être sélectivement engagé avec l'une de ses noix et, par rotation de l'axe de commande 1, la noix sélectionnée est entraînée en translation pour réaliser le passage de l'un des deux rapports associés à la noix. Selon l'invention, les noix 5, 6, 7 se présentent sous la forme de pièces plates jointivement superposées les unes sur les autres et l'une des noix, en particulier la noix 6 d'engagement des troisième et quatrième vitesses, est solidaire de la fourchette 9 et la tige 12 associées comme cela ressort notamment de la figure 7 et les deux autres noix 5, 7 sont disposées de part et d'autre de la noix centrale 6 et peuvent être sélectivement déplacées en translation de façon guidée relativement à la noix centrale 6 par le doigt de passage de vitesse 4. La noix de support 6 des deux autres noix 5, 7 comprend au moins deux pions 15 solidaires de la noix 6 transversalement à cette dernière et faisant saillie de chaque côté de la noix 6 par deux têtes de plus grand diamètre 16 écartées d'une certaine distance des faces supérieure et inférieure de la noix 6. Les deux pions 15 s'étendent ainsi perpendiculairement à l'axe longitudinal de la tige correspondante 12 et sont axialement distants l'un de l'autre le long de la tige 12 en étant situés dans un même plan médian passant par l'axe longitudinal de la tige 12. Comme le montre la figure 7, l'un des pions 15 est implanté dans la partie de sommet de la fourchette 9 tandis que l'autre pion 15 est implanté dans la tige 12. 2884574 6 L'implantation de chaque pion 15 à la fourchette 9 et à la tige 12 peut s'effectuer par un axe solidaire coaxialement de chaque tête 16 située côté fourchette 9 et tige 12 et emmanché à force dans un perçage correspondant de ces dernières. La noix 6 s'étend ainsi en direction longitudinale de la tige correspondant 12 et est située dans un plan parallèle à l'axe longitudinal de cette tige. La noix 5 d'engagement des cinquième et sixième vitesses est guidée relativement à la noix de support 6 en direction parallèle à l'axe longitudinal de la tige 12 par deux lumières alignées 17 traversant la paroi de la noix 5 et s'étendant parallèlement à l'axe longitudinal de la tige 12, et par les têtes élargies 16 des pions de guidage 15 engagées respectivement dans les deux lumières 17. La tête 16 de chaque pion de guidage 15 peut être logée dans une feuillure 18 de la lumière correspondante 17 de manière à plaquer la noix 5 sur la noix de support 6 et à la retenir sur cette dernière. La noix 7 d'engagement des première et seconde vitesses comprend également deux lumières alignées 17 parallèles à l'axe longitudinal de la tige 12 et traversant la paroi de la noix 7, les lumières 17 de la noix 7 étant dans le même plan médian des lumières 17 de la noix 5 et traversées par les deux pions de guidage 15 dont les têtes 16, opposées à celles de maintien de la noix 5, sont également logées dans des feuillures 18 des lumières de guidage de la noix 7, de manière à plaquer la noix 7 sous la noix 6 et à la retenir à cette dernière. En position médiane de point mort des noix 5, 6, 7, les têtes 16 des pions de guidage 15 sont situées sensiblement au milieu des lumières respectives 17 des noix 5 et 7 et les lumières 17 des noix 5 et 7 sont en aplomb. La noix supérieure 5 d'engagement des cinquième et sixième rapport comprend, à l'opposé de son couloir de 2884574 7 passage du doigt 4, une patte 19 de liaison à son ensemble correspondant à fourchette 8 et tige coulissante 11 pour permettre le déplacement en translation de cet ensemble lorsque la noix 5 est sélectionnée pour engager le cinquième ou le sixième rapport. La patte 19 a son extrémité recourbée 20 comportant une encoche 21 débouchant à l'extrémité libre de la partie recourbée 20 et s'étendant suivant une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal de la tige coulissante 11. Un ergot ou téton 22 solidaire perpendiculairement de la tige 11 est engagé dans l'encoche 21 transversalement à celle-ci en étant situé approximativement au milieu de l'encoche 21 de manière à laisser un certain jeu en direction perpendiculaire à l'axe longitudinal de la tige 11 entre l'encoche 21 et le téton 22 pour permettre à la fourchette 8 et la tige 11 d'osciller en rotation autour de l'axe longitudinal de la tige 11 sans répercuter ces oscillations à la noix correspondante 5. La noix 7 d'engagement des premier et deuxième rapports comprend également une patte 23 dont l'extrémité est pourvue d'une encoche 24 s'étendant suivant une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal de la tige coulissante correspondante 13 et dans laquelle est engagé un ergot ou téton 25 solidaire de la fourchette 10 perpendiculairement à l'axe longitudinal de la tige 13. Le téton 25 est logé dans l'encoche 24 de manière à ménager un espace relativement à l'encoche 24 en direction transversale à l'axe longitudinal de la tige 13 pour permettre à la fourchette 10 d'osciller en rotation autour de l'axe longitudinal de la tige 13 sans répercuter ces oscillations à la noix correspondante 7. Le fonctionnement du dispositif de commande de l'invention ressort déjà de la description qui en a été faite ci-dessus et va être maintenant expliqué. Pour engager par exemple le cinquième rapport, l'axe de commande 1 est déplacé par coulissement de 2884574 8 manière à engager le doigt 4 dans le couloir des noix 5, 6, 7 au niveau de la noix 5 et, par rotation de l'axe de commande 1, la noix sélectionnée 5 est entraînée en translation sur la noix de support 6 de façon guidée par les pions de guidage 15 et leurs têtes de maintien 16 vers la droite par rapport à la figure 6 de manière que la patte 19 déplace en translation la fourchette 8 et la tige coulissante 11 par le téton ou ergot 22 dans le même sens jusqu'à ce que les pions de guidage 15 et leurs têtes respectives 16 viennent en butée au fond correspondant de leurs lumières 17. De la même façon, la noix 7 peut être sélectionnée et déplacée en translation par le doigt 4 dans un sens ou dans l'autre relativement à la noix centrale 6 de manière que la patte de liaison 23 de la noix 7 entraîne en translation par l'intermédiaire du téton ou ergot 25 la tige 13 et la fourchette 10 dans le sens correspondant à l'engagement du premier ou du second rapport. L'engagement du troisième ou du second rapport s'effectue en disposant le doigt 4 au niveau de la noix 6 et faisant tourner l'axe de commande 1 de façon que ce doigt déplace la noix 6 relativement aux noix 5 et 7 dans le sens correspondant à l'engagement du rapport souhaité, la noix 6 entraînant en translation la tige coulissante 12 et la fourchette 9, les noix 5 et 7 étant maintenues à leur position médiane de point mort par leurs pattes de liaison respectives 19, 23 en engagement respectivement avec les tétons 22 et 25. Le fait que les noix 5, 6 et 7 soient plaquées les unes sur les autres comme représenté en figure 11 permet d'élargir la grille de sélection relativement à la grille de sélection connue en figure 10 où les noix 5, 6, 7 sont juxtaposées avec jeu relatif entre elles. La figure 11 montre qu'en section transversale, la noix centrale 6 bénéficie d'une épaisseur plus importante que celle de la figure 10, de sorte que les distances a et b représentées en figure 11 sont quelque peu supérieures à celle a et b 2884574 9 de la figure 10. Cet agencement permet soit d'augmenter les chanfreins Hl de passage en biais, de la valeur des jeux H3 entre noix (H2 = Hl + H3) (voir les figures 10 et 11), soit, moyennant une modification de l'épaisseur du doigt de passage, de diminuer les jeux dans le sens de la sélection et donc d'améliorer la précision de la grille. Le dispositif de commande de l'invention permet ainsi. - de découpler les fourchettes d'engagement, par exemple, de première et de deuxième vitesses et de cinquième et de sixième vitesses (autre que les rapports 3/4), limitant par ce fait les remontées vibratoires de ces dernières exercées lorsque la coaxialité des synchroniseurs n'est pas satisfaisante, - de supprimer les jeux entre noix nécessaires pour accepter les dispersions de fabrication des fourchettes, carters, arbres primaire et secondaire et des synchroniseurs; - d'améliorer la précision de la grille de 20 sélection des vitesses; -de permettre une augmentation des tolérances de fabrication des fourchettes d'engagement des premier et second rapports et des cinquième et sixième rapports; - de simplifier les fourchettes 8, 10 d'engagement des premier et second rapports et des cinquième et sixième rapports comme représenté aux figures 8 et 9; - de s'intégrer dans une boîte de vitesses existante sans modification autre que les fourchettes; et - de supprimer les systèmes de positionnement géométrique, dans ce cas la fourche d'anti-basculement de la fourchette d'engagement des cinquième et sixième rapports. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande interne d'une boîte de vitesses, comprenant un axe de commande (1) portant un doigt transversal (4) de passage de vitesse, plusieurs noix juxtaposées (5, 6, 7) pouvant être sélectivement entraînées en translation rectiligne par le doigt de passage (4) pour engager un rapport de vitesse choisi par l'intermédiaire de tiges parallèles coulissantes (11, 12, 13) auxquelles sont solidarisées des fourchettes (8, 9, 10) de déplacement de crabots, caractérisé en ce que l'une (6) des noix (5, 6, 7) d'engagement de rapports est solidaire de l'ensemble à tige coulissante (12) et fourchette (9) d'engagement correspondant et supporte les autres noix (5, 7) d'engagement de rapports différents qui peuvent sélectivement coulisser de façon guidée relativement à la noix de support (6) par le doigt de passage (4). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les autres noix (5, 7) d'engagement de rapports sont guidées relativement à la noix de support (6) et maintenues à cette dernière par au moins deux pions (15) solidaires de la noix de support (6) perpendiculairement à sa tige coulissante (12) en étant axialement espacés le long de cette tige et deux lumières alignées (17) de chacune des autres noix d'engagement (5, 7) , parallèles à la tige (12) de la noix de support (6) et dans lesquelles sont engagés respectivement les deux pions de guidage et de maintien (15). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les lumières (17) des autres noix d'engagement (5, 7) sont superposées les unes au dessus des autres en position médiane de point mort des noix et les deux pions de guidage (15) présentent à leurs extrémités des têtes de plus grand diamètre (16) logées chacune dans une feuillure (18) de la lumière correspondante (17) de manière à retenir les autres noix d'engagement (5, 7)en 2884574 11 position superposée jointive relativement à la noix de support (6). 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les autres noix d'engagement (5, 7) comprennent des pattes (19, 23) de liaison à leurs tiges et fourchettes correspondantes (11, 8; 13, 10) permettant d'assurer le déplacement en translation de ces tiges et fourchettes. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la patte de liaison (19, 23) de chaque noix (5,7) comprend une encoche (22, 24) perpendiculaire à la tige coulissante correspondante (11, 13) et dans laquelle est engagé perpendiculairement un téton (21, 25) solidaire de la tige ou de la fourchette associée. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les noix d'engagement (5, 6, 7) sont constituées par des pièces planes superposées les unes sur les autres. 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend trois noix superposées d'engagement de rapports (5, 6, 7) comportant une noix centrale (6) supportant les deux autres noix (5, 7) disposées de part et d'autre de la noix centrale (6). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la noix centrale (6) permet l'engagement des troisième et quatrième rapports, la noix (5) située sur la noix centrale permet l'engagement des cinquième et sixième rapports et la noix (7) située sous la noix centrale permet l'engagement des premier et second rapports.