Brevet FR2910103A3 — publié le 20080620

FR 2910103 A3 20080620 FR 0655481 A 20061213 1 Boîte de vitesses manuelle avec dispositif de filtrage des mouvements du module de commande interne. L'invention concerne les boîtes de vitesses manuelles notamment 5 pour véhicule automobile. L'invention concerne plus précisément les boîtes de vitesses manuelles ayant un mouvement de passage et un mouvement de sélection. Lors d'un mouvement de passage, la rotation d'un axe de passage produit la translation du module de commande interne sur son axe dit axe de 10 sélection. Ce module de commande entraîne dans sa translation la fourchette et le baladeur sélectionnés. Lors d'un mouvement de sélection, la rotation de l'axe de sélection permet de sélectionner la fourchette à commander. Les mouvements internes des pièces internes à la boîte de vitesses, 15 lors des variations de couple, sont transmis jusqu'au pommeau du levier de vitesses dans l'habitacle. Cela se traduit par un effort dans la main du conducteur si celui-ci a la main posée sur le pommeau, ou bien par un mouvement du pommeau si celui-ci est libre. L'invention vise à remédier à ces inconvénients et propose 20 notamment de filtrer les mouvements (généralement de faible amplitude) de translation du module de commande interne lorsque la boîte de vitesses est en rapport de vitesse engagé. Selon un aspect de l'invention il est proposé une boîte de vitesses manuelle, comprenant un module de commande positionnable sur un axe 25 de sélection et un doigt de passage mobile en rotation autour d'un axe de passage et possédant une première partie apte à coopérer avec le module de commande. Selon une caractéristique générale de cet aspect de l'invention, la boîte de vitesses comprend un premier dispositif de positionnement 30 embarqué sur le module de commande et apte à indexer la position du module de commande sur l'axe de sélection, et un deuxième dispositif de positionnement, fixe, apte à indexer la position angulaire du doigt de 2910103 2 passage. Par ailleurs, ladite première partie du doigt de passage est logée avec un jeu mécanique dans un logement du module de commande. En d'autres termes, selon cet aspect de l'invention il est prévu seulement deux dispositifs de positionnement, à savoir, l'un embarqué sur le module de commande et qui le positionne par rapport à l'axe de sélection et l'autre fixe, par exemple monté sur le carter, et qui positionne angulairement le doigt de passage. L'utilisation de seulement deux dispositifs de positionnement permet ainsi d'intercaler un jeu non perceptible au pommeau et qui permet de filtrer les mouvements du module de commande lors du changement de charge dans la boîte de vitesses. Selon un mode de réalisation, le deuxième dispositif de positionnement comporte une première partie solidaire du carter de la boîte et une deuxième partie coopérant avec ladite première partie, cette deuxième partie étant ménagée sur une deuxième partie du doigt de passage. Ladite première partie du deuxième dispositif de positionnement est par exemple un billage et ladite deuxième partie du deuxième dispositif de positionnement est par exemple un profil de came avec des crans d'indexation. Le profil de came comporte par exemple trois crans d'indexation comportant respectivement au point mort, à l'ensemble des vitesses paires et à l'ensemble des vitesses impaires. Le premier dispositif de positionnement, c'est-à-dire celui qui est embarqué sur le module de commande, comporte, selon un mode de réalisation, un billage solidaire du module de commande et un profil de came avec des crans d'indexation ménagé sur l'arbre de sélection et apte à coopérer avec ledit billage embarqué sur le module de commande. Selon un mode de réalisation, ladite première partie du doigt de passage est apte à coopérer à contact avec des butées dudit logement du module de commande lors d'un passage de rapport de vitesse et est exempte de contact avec les butées dudit logement au point mort ou avec un rapport de vitesse engagé. 2910103 3 I1 est ainsi possible d'avoir des jeux importants et par conséquent une capacité de filtration importante. Le conducteur ne ressent pas les jeux situés en amont du billage embarqué sur le doigt de passage. I1 ressent principalement le billage 5 fixe. Par ailleurs, il est préférable que le jeu mécanique soit supérieur à l'amplitude des déplacements de translation du module de commande le long de l'axe de sélection lorsque la boîte est en position de rapport engagé. En d'autres termes, il est préférable que le jeu mécanique entre 10 le doigt de passage et son logement soit supérieur au déplacement des pignons fous dont on veut filtrer le déplacement. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée d'un mode de réalisation, nullement limitatif, et les dessins annexés selon lesquels : 15 - la figure 1 est une vue schématique partielle, en perspective, d'une boîte de vitesses selon un mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue partielle plus détaillée d'un mode de réalisation d'un billage fixe, - les figures 3 à 5 représentent des vues schématiques en coupe du 20 module de commande dans différentes positions avec, sur la partie droite de la figure 5 une vue partielle du doigt de passage angulairement indexé dans une position de rapport de vitesse engagé. Sur la figure 1, la référence BV désigne une boîte de vitesses partiellement représentée en perspective. Cette boîte de vitesse comporte 25 un levier de passage 1 solidaire d'un axe de passage 2. Cet axe 2 est relié par des moyens appropriés non représentés sur cette figure au levier de vitesses situé dans l'habitacle. L'axe de passage 2 est solidaire d'un doigt de passage 3 dont une première partie 30 est logée dans un logement ou guide 60 situé sur la partie externe d'un module de 30 commande 6 mobile en translation le long d'un axe de sélection 5. Lors du passage d'une vitesse, la rotation de l'axe de passage 2 produit, grâce à la coopération de la partie 30 du doigt de passage avec les butées du logement 60, la translation du module de commande 6 sur 2910103 4 son axe 5. Ce module de commande entraîne, dans sa translation, la fourchette 7 et le baladeur sélectionné (non représenté). La rotation de l'axe de sélection 5 permet quant à elle de sélectionner la fourchette à commander. 5 L'invention permet en particulier de filtrer les mouvements (de faible amplitude) de translation du baladeur lorsque la boîte de vitesse est en rapport de vitesse engagé. Ces mouvements sont ceux du pignon fou car, en rapport engagé, baladeur et pignon fou sont complètement liés. Par ailleurs, ces mouvements sont également ceux du module de 10 commande. A cet égard, comme illustré sur la figure 2, il est prévu dans un mode de réalisation, d'ajouter un billage 90 implanté dans le carter 8 de la boîte de vitesses. Cet élément est donc fixe par rapport au doigt de passage ou au module de commande. 15 Ce billage 90 comporte un logement 900 fixé dans le carter ainsi qu'une bille 901 logée sous rappel élastique dans le logement 900. Le billage 90 coopère avec un profil de came 91 disposé sur une deuxième partie 31 du doigt de passage, et formant ensemble un dispositif de positionnement apte à indexer la position angulaire du doigt 20 de passage. Dans l'exemple décrit ici le profil de came possède trois crans d'indexation permettant d'avoir trois positions indexées correspondant respectivement au point mort (cran du milieu sur la figure 2) aux vitesses paires et aux vitesses impaires. 25 Comme illustré sur les figures 3 à 5, la boîte de vitesses comporte également un autre billage représenté schématiquement par une bille 100 sur la figure 3 coopérant avec un profil de came 101 ménagé sur la surface externe de l'axe de sélection 5. Cet autre dispositif de positionnement permet ainsi de positionner la partie 30 du doigt de 30 passage dans son logement en assurant un jeu J entre les bords de la partie 30 et les butées 600. Cette position est obtenue au point mort comme en rapport engagé (figure 5). Ainsi, il n'y a pas de contact entre le doigt de passage et son logement dans ces deux positions (point mort et rapport engagé). 2910103 5 Lorsqu'on engage un rapport de vitesses (c'est-à-dire pendant le passage d'un rapport tel qu'illustré sur la figure 4) l'effort fourni par le conducteur pour engager le rapport est supérieur à celui qu'il faut pour sortir les billages 901 et 100 de leur cran d'indexage point mort. Le doigt 5 de passage va donc venir en contact sur une butée 600 de son logement (vers le rapport que l'on engage) pour transmettre l'effort du conducteur au module de commande interne et provoquer la translation de ces derniers. En position de rapport engagé, comme illustré sur la figure 5, le 10 doigt de passage 3 est indexé par sa came 91 et son billage 900 ; 901. Le module de commande est lui en liaison avec la fourchette. Les éléments sont dimensionnés pour créer le jeu J entre le doigt de passage et son logement. Si lors d'un mouvement de pignon fou, une translation de faible 15 amplitude est transmise au module de commande interne, l'absence de contact entre le logement, solidaire du module, et le doigt de passage implique que ce mouvement ne peut être directement transmis. Aucun effort ne sera transmis jusqu'à la main du conducteur. I1 est préférable que le jeu J entre le doigt de passage et son 20 logement soit supérieur au déplacement des pignons fous que l'on veut filtrer. Si le jeu est légèrement inférieur au déplacement des pignons fous que l'on veut filtrer, il subsistera une remontée d'effort vers le conducteur. Le système reste pleinement efficace tant que cette remontée 25 est sous le seuil de perception du conducteur. REVENDICATIONS 1. Boîte de vitesses manuelle, comprenant un module de commande (6) positionnable sur un axe de sélection (5) et un doigt de passage (3) mobile en rotation autour d'un axe de passage (2) et possédant une première partie (30) apte à coopérer avec le module de commande, caractérisée par le fait que la boîte de vitesses comprend un premier dispositif de positionnement (100, 101) embarqué sur le module de commande (6) et apte à indexer la position du module de commande sur l'axe de sélection (5), et un deuxième dispositif de positionnement (90, 91) fixe, apte à indexer la position angulaire du doigt de passage (3), ladite première partie (30) du doigt de passage étant logée avec un jeu mécanique (J) dans un logement (60) du module de commande. 2. Boîte selon la revendication 1, dans laquelle le deuxième dispositif de positionnement comporte une première partie (90) solidaire du carter de la boîte et une deuxième partie (91) coopérant avec ladite première partie (90) et ménagée sur une deuxième partie (31) du doigt de passage. 3. Boîte selon la revendication 2, dans laquelle ladite première partie (90) du deuxième dispositif de positionnement est un billage (900, 901) et ladite deuxième partie (91) du deuxième dispositif de positionnement est un profil de came (91) avec des crans d'indexation. 4. Boîte selon la revendication 3, dans laquelle le profil de came (91) comporte trois crans d'indexation correspondant respectivement au point mort, à l'ensemble des vitesses paires et à l'ensemble des vitesses impaires. 5. Boîte selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le premier dispositif de positionnement comporte un billage (100) solidaire du module de commande et un profil de came (101) avec des crans d'indexation ménagé sur l'arbre de sélection (5) et apte à coopérer avec ledit billage (100) embarqué sur le module de commande. 6. Boîte selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle ladite première partie (30) du doigt de passage est apte à coopérer à 2910103 7 contact avec des butées (600) dudit logement (60) du module de commande (6) lors d'un passage de rapport de vitesse, et est exempte de contact avec les bords dudit logement au point mort ou avec un rapport de vitesse engagé. 5 7. Boîte selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle ledit jeu mécanique (J) est supérieur à l'amplitude de déplacements de translation du module de commande le long de l'axe de sélection lorsque la boîte est en position de rapport engagé.