Brevet FR2967226A1 — publié le 20120511

SYSTEME DE BLOCAGE DE PARKING POUR UNE TRANSMISSION La présente invention concerne un système de blocage pour une transmission, en particulier pour un véhicule automobile, ainsi qu'un véhicule automobile disposant d'un tel système de blocage. Les véhicules automobiles comportent généralement une transmission, qui reçoit le mouvement d'une motorisation pour le transmettre à des roues motrices suivant différents rapports de vitesse. Certains types de transmissions automatisées comprennent un moyen d'immobilisation du véhicule, comportant un levier disposant d'un doigt de blocage qui vient s'ajuster dans un creux d'une roue de parking liée en rotation aux roues motrices du véhicule, pour bloquer cette roue de parking. Pour activer le blocage de parking, le conducteur dispose d'un levier de manoeuvre qui agit sur la commande du système de blocage généralement par un câble de commande, pour transmettre cette demande du conducteur à la transmission, ainsi que les autres demandes nécessaires pour piloter cette transmission. Un problème qui se pose est que la commande par câble d'un tel type de blocage de parking, représente un moyen encombrant qui peut être difficile à implanter sur le véhicule. En particulier, la raideur du câble impose un parcours spécifique comprenant des courbes de grand rayon. De plus on cherche aujourd'hui à libérer de l'espace dans l'habitacle du véhicule, et à supprimer le levier de manoeuvre qui est nécessaire pour activer le câble de commande de la transmission automatisée. Par ailleurs, certains types de boîtes de vitesses automatisées, comme les boîtes de vitesses pilotées ou les boîtes de vitesses à double embrayages, comportent des couples de pignons formant des engrenages qui transmettent le mouvement suivant différents rapports de vitesse, entre un arbre menant et un arbre mené. Chaque couple de pignons comprend un pignon fixe sur un arbre, et un pignon monté libre en rotation sur l'autre arbre, un manchon coulissant axialement sous l'effet d'une fourchette de passage, réalisant une synchronisation de la vitesse du pignon libre, puis un crabotage de ce pignon pour le solidariser avec son arbre et engager le rapport de vitesse correspondant. Un type de blocage de parking connu, présenté notamment par le document WO-A1-2010100987, utilise après une demande par le conducteur d'activation du blocage de parking, qui libère le levier de blocage, un coulissement axial d'une fourchette de passage pilotée par un actionneur, qui pousse sur ce levier de blocage afin de descendre son doigt dans un creux de la roue de parking. On utilise ainsi l'actionneur de fourchette qui réalise des passages de vitesses, pour délivrer la force principale actionnant le levier de blocage. Un problème qui se pose alors est de contrôler avec un moyen compact et facile à implanter dans le véhicule, et à la demande du conducteur, le mouvement du levier de blocage à partir d'un déplacement de la fourchette de passage, pour réaliser le blocage et le déblocage de la transmission. La présente invention a notamment pour but de résoudre ces problèmes de l'art antérieur, et de proposer une solution simple et efficace permettant de réaliser un système de blocage de parking. Elle propose à cet effet un système de blocage de parking pour une transmission, en particulier pour un véhicule automobile, comportant un levier de blocage comprenant un doigt de blocage qui s'ajuste dans un creux d'une roue de parking liée en rotation à la sortie de la transmission, pour bloquer cette sortie, ce levier de blocage étant mis en oeuvre par le mouvement d'une fourchette de passage d'un rapport de vitesse, qui déplace un manchon de crabotage d'un pignon libre pour engager un rapport de vitesse de la transmission, caractérisé en ce qu'il comporte une liaison d'entraînement du levier de blocage par la fourchette de passage, comprenant un actionneur électromagnétique qui active ou désactive cette liaison. Un avantage du système de blocage selon l'invention, est que la puissance d'actionnement plus importante nécessaire pour déplacer le levier de blocage, venant de l'actionneur de la fourchette de passage déjà existant dans la transmission, ce système de blocage utilise seulement un actionneur électromagnétique de faible puissance et de coût réduit, qui est compact et peu s'implanter facilement, pour activer ou désactiver la liaison d'entraînement. De plus le système de blocage selon l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, l'actionneur électromagnétique comporte un électro- aimant dont le coulissement du noyau permet à un téton de s'engager ou de se dégager d'un perçage lié à une biellette primaire reliée à la fourchette de passage. L'électro-aimant peut être monté sur un basculeur qui reçoit le mouvement de la biellette primaire quand la liaison d'entraînement est activée, pour le transmettre au levier de blocage. Avantageusement, la liaison d'entraînement comporte un capteur de position permettant de détecter la position du basculeur. Avantageusement, la liaison d'entraînement comporte un moyen de déverrouillage manuel, qui permet d'intervenir manuellement sur cette liaison pour dégager le bloquer de parking. Selon un mode de réalisation, la liaison d'entraînement est montée sur un boîtier qui s'insère dans une fenêtre d'un carter de la transmission. Le boîtier peut comporter un orifice de mise à l'air du carter de la transmission. Avantageusement, l'actionneur électromagnétique comporte des moyens permettant en l'absence de courant d'alimentation, un maintien stable de la position activé ou désactivé dans lequel il a été mis par une commande électrique. Avantageusement, le blocage de parking est mis en oeuvre par le 30 mouvement de la fourchette de passage de vitesses, qui engage un rapport de marche arrière. L'invention a aussi pour objet un véhicule automobile disposant d'une transmission comprenant un système de blocage de parking, ce système de blocage comportant l'une quelconque des caractéristiques précédentes. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après, donnée à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un système de blocage implanté dans une boîte de vitesses ; - les figures 2 à 4 sont des vues extérieure et fantôme de la liaison 10 d'entrainement de ce système de blocage ; et - les figures 5 à 7 sont des vues de la liaison d'entraînement, présentée successivement dans des positions de passage du quatrième rapport, de passage du rapport de marche arrière, et de blocage de parking. La figure 1 présente une boîte de vitesses 1 à double embrayage, 15 comprenant un carter 2 contenant des pignons permettant de transmettre suivant différents rapports de vitesse, le mouvement reçu d'un moteur thermique à deux arbres de roue constituant la sortie de cette transmission. Une fourchette de passage 4 du rapport de quatrième noté « 4 », et du rapport de marche arrière noté « R », coulisse axialement sur un axe 8 20 disposé parallèlement à un arbre de sortie comprenant les pignons libres de ces deux rapports. La fourchette de passage 4 comporte deux doigts 6 emboîtés dans une rainure transversale d'un manchon coulissant axialement, disposé entre les deux pignons libres des rapports de quatrième « 4 » et de marche arrière « R », pour alternativement suivant le sens du 25 déplacement de ce manchon engager l'un ou l'autre de ces rapports. La fourchette de passage 4 est entraînée par un actionneur non représenté, géré par un calculateur de gestion de la transmission, qui commande le démarrage du véhicule et les changements des rapports de vitesse de manière automatique. 30 Un levier de blocage 10 comporte une forme allongée disposée dans un plan transversal, comprenant à une extrémité un pivot articulé sur un axe 12 parallèle aux arbres de transmission, et à l'autre extrémité un doigt de blocage qui est tourné vers une roue de parking comprenant une succession de creux répartis sur son pourtour. Un ressort de rappel hélicoïdal 14 entourant l'axe 12 du levier de blocage 10, exerce une force permanente tendant à rappeler ce levier vers le haut, de manière à ce qu'au repos son doigt de blocage soit libéré des creux de la roue de parking. La fourchette de passage 4 est reliée au levier de blocage 10 par une liaison d'entraînement 30, comprenant un boîtier 32 qui est inséré dans une fenêtre du carter 2 de la boîte de vitesses 1. La liaison d'entraînement 30 comporte une biellette secondaire 22 sortant du boîtier 32, qui est entourée par un ressort d'actionnement 16 en appui sur un chariot porte-galets 18. Les galets du porte-galet 18, comportant un axe horizontal, prennent appui sur un plan supérieur 20 parallèle aux axes de ces galets, qui est fixé sur le carter 2 de la boîte de vitesses 1. Quand la liaison d'entraînement 30 est désactivée comme présenté sur cette figure 1, la biellette secondaire 22 est décalée vers la gauche de la figure, le ressort d'actionnement 16 n'est pas comprimé, et le porte-galets 18 se trouve aussi décalé vers la gauche. Dans cette position du porte-galets 18, ses galets qui sont calés sur le dessus par le plan supérieur 20, se trouvent dans un creux du levier de blocage 10 faisant partie d'un profil de came, et n'exerce pas d'effort sur ce levier de blocage qui reste dans sa position haute sous l'effet du ressort de rappel 14. Quand la biellette secondaire 22 est décalée vers la droite de la figure après une demande du conducteur pour activer le blocage de parking, le ressort d'actionnement 16 est comprimé par la biellette secondaire 22, et pousse vers la droite le porte-galets 18. Les galets du porte-galets 18 poussés vers la droite, tendent à sortir du creux du profil de came du levier de blocage 10, et prennent un appui de réaction sur le plan supérieur 20 pour exercer sur ce levier de blocage une force vers le bas. Si dans cette position le doigt de blocage du levier de blocage 10 se trouve en face d'un creux de la roue de parking, il tombe alors dans ce creux, ce qui immobilise le véhicule. Si le doigt de blocage ne se trouve pas en face d'un creux, un léger mouvement du véhicule entraîne une rotation de la roue de parking, et le doigt de blocage maintenu en pression sur cette roue par le ressort d'actionnement 16, tombe dans le prochain creux qui vient en face. Les figures 2 à 4 présentent en détail la liaison d'entraînement 30, comprenant le boîtier 32 fixé par deux vis 34 dans une ouverture du carter 2 pour former un couvercle qui ferme cette ouverture, un joint d'étanchéité 36 étant interposé entre ces deux parties. Le boîtier 32 comporte un basculeur 42 qui pivote suivant un axe vertical, se terminant par une partie hexagonale de déverrouillage 44 sortant au dessus de ce boîtier. Un système de maintien à bille 54 comporte un ressort poussant une bille pour l'appliquer dans des encoches du basculeur 42, de manière à le maintenir de manière stable dans les deux positions d'activation et de désactivation de la liaison d'entraînement 30. Une biellette primaire 40 disposée sensiblement parallèlement à l'axe 8 de la fourchette de passage 10, est reliée par ses extrémités comprenant des pivots, d'un côté à cette fourchette, et de l'autre côté au basculeur 42. Le basculeur 42 comporte un électro-aimant 46 alimenté par un connecteur électrique 48 se trouvant au dessus du boîtier 32. L'électro-aimant 46 comprend un téton lié au noyau coulissant verticalement, qui peut venir dans une position d'activation où cet électro-aimant est alimenté, s'engager dans un perçage lié à la biellette primaire 40. On a alors un entraînement du basculeur 42 par la biellette primaire 40, qui active la liaison d'entraînement 30, ce basculeur transmettant à son tour le mouvement à la biellette secondaire 22. Quand l'électro-aimant 46 est dans sa position désactivée, son noyau coulissant est rappelé dans une position où le perçage lié à la biellette primaire 40 est dégagé par le téton. On n'a alors plus d'entraînement du basculeur 42 par la biellette primaire 40, cette biellette primaire peut coulisser librement sans entraîner la biellette secondaire 22, la liaison d'entraînement 30 est désactivée. On notera que la disposition du noyau de l'électro-aimant 46 et de son téton, et des perçages correspondant dans lesquels il vient s'ajuster, comporte des formes permettant en l'absence d'un courant d'alimentation, un maintien stable de la position activé ou désactivé dans lequel il a été mis par la commande électrique, pour éviter un changement d'état non désiré en cas de défaillance du système électrique. Le boîtier 32 comporte un capteur de position, permettant de détecter la position du basculeur 42 et de vérifier l'activation ou la désactivation de la liaison d'entraînement 30. Le capteur de position est relié au calculateur de gestion de la transmission par le connecteur électrique 48, regroupant toutes les connections nécessaires pour contrôler la liaison d'entraînement 30. Le boîtier 32 comporte aussi un poussoir de déverrouillage 50 coulissant verticalement, qui permet en appuyant dessus, de déplacer le noyau de l'électro-aimant 46 et de mettre la liaison d'entraînement 30 dans une position désactivée quelque soit son alimentation en courant. On peut ainsi intervenir en cas de défaillance du système, pour libérer le basculeur 42, et le tourner en agissant avec une clé sur la partie hexagonale de déverrouillage 44 se trouvant sur son axe, pour le faire pivoter et dégager le levier de blocage 10, ce qui libère la transmission. Avantageusement, le boîtier 32 est réalisé par moulage d'une matière plastique, permettant d'intégrer facilement et de manière économique les différentes fonctions. En complément, le boîtier 32 peut comporter un orifice 52 de mise à l'air du carter 2 de la boîte de vitesses 1, permettant un dégagement de vapeurs générées dans ce carter, ce qui permet d'intégrer cette fonction dans le moulage du boîtier avec un coût réduit. Le fonctionnement du système de blocage est le suivant. Dans la figure 5, la fourchette de passage 4 a engagé le quatrième rapport « 4 », la liaison d'entraînement 30 étant désactivée, le basculeur 42 ne se déplace pas, et le porte-galets 18 reste vers la gauche en laissant le levier de blocage 10 dans une position de repos. Dans la figure 6, la fourchette de passage 4 a engagé le rapport de marche arrière « R », la liaison d'entraînement 30 étant désactivée, le basculeur 42 ne bouge pas non plus, et le porte-galets 18 reste vers la gauche en laissant le levier de blocage 10 dans une position de repos. Dans la figure 7 la liaison d'entraînement 30 a été activée, la fourchette de passage 4 a engagé le rapport de marche arrière « R », et la biellette primaire 40 a déplacé le basculeur 42, qui entraîne à son tour le porte-galets 18 vers la droite par la biellette secondaire 22 et le ressort d'actionnement 16. Le levier de blocage 10 est pressé vers le bas, il est prêt à bloquer la sortie de la transmission. Pour dégager le blocage de parking sur une demande du conducteur, la liaison d'entraînement 30 reste activée, et un dégagement du rapport de marche arrière « R » fait revenir le basculeur 42 vers sa position de repos ce qui libère le levier de blocage 10, puis cette liaison d'entraînement est désactivée. En variante, la mise en oeuvre du levier de blocage 10 peut être effectuée par une fourchette de passage de la boîte de vitesses, commandant le passage d'autres rapports de vitesse que celui de marche arrière. La mise en oeuvre du levier de blocage 10 peut aussi s'effectuer par une fraction du déplacement axial de la fourchette 4 correspondant à une course morte dédiée à cet usage, qui n'engage pas de rapport de vitesse. De cette manière on active le blocage de parking sans avoir à engager simultanément un des rapports de la boîte de vitesses. On réalise ainsi avec une faible puissance de commande de l'électro-aimant 46, un pilotage du levier de blocage 10 en utilisant un actionneur existant d'une certaine puissance prévu pour déplacer la fourchette de passage 4, ce qui représente une solution économique. De plus le système de blocage de parking ne comportant pas de commande pas de câble de commande, mais un électro-aimant de faible puissance, peut être compacte et s'implanter facilement à différents endroits de la transmission. On notera que la liaison d'entraînement 30 peut en variante être montée directement sur le carter 2 de la boîte de vitesses 1, sans utiliser de boîtier 32. REVENDICATIONS1 - Système de blocage de parking pour une transmission, en particulier pour un véhicule automobile, comportant un levier de blocage (10) comprenant un doigt de blocage qui s'ajuste dans un creux d'une roue de parking liée en rotation à la sortie de la transmission (1), pour bloquer cette sortie, ce levier de blocage étant mis en oeuvre par le mouvement d'une fourchette de passage d'un rapport de vitesse (4), qui déplace un manchon de crabotage d'un pignon libre pour engager un rapport de vitesse (« 4 », « R ») de la transmission, caractérisé en ce qu'il comporte une liaison d'entraînement (30) du levier de blocage (10) par la fourchette de passage (4), comprenant un actionneur électromagnétique (46) qui active ou désactive cette liaison. 2 - Système de blocage de parking selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'actionneur électromagnétique comporte un électro-aimant (46), dont le coulissement du noyau permet à un téton de s'engager ou de se dégager d'un perçage lié à une biellette primaire (40) reliée à la fourchette de passage (4). 3 - Système de blocage de parking selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'électro-aimant (46) est monté sur un basculeur (42) qui reçoit le mouvement de la biellette primaire (40) quand la liaison d'entraînement (30) est activée, pour le transmettre au levier de blocage (10). 4 - Système de blocage de parking selon la revendication 3, caractérisé en ce que la liaison d'entraînement (30) comporte un capteur de position, 25 permettant de détecter la position du basculeur (42). 5 - Système de blocage de parking selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la liaison d'entraînement (30) comporte un moyen de déverrouillage manuel (44, 50), qui permet d'intervenir manuellement sur cette liaison pour dégager le bloquer de 30 parking. 6 - Système de blocage de parking selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la liaison d'entraînement (30) est montée sur un boîtier (32), qui s'insère dans une fenêtre d'un carter (2) de la transmission (1). 7 - Système de blocage de parking selon la revendication 6, caractérisé en ce que le boîtier (32) comporte un orifice (52) de mise à l'air du carter (2) de la transmission (1). 8 - Système de blocage de parking selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'actionneur électromagnétique (46) comporte des moyens permettant en l'absence de courant d'alimentation, un maintien stable de la position activé ou désactivé dans lequel il a été mis par une commande électrique. 9 - Système de blocage de parking selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le blocage de parking est mis en oeuvre par le mouvement de la fourchette de passage de vitesses (4), qui engage un rapport de marche arrière (« R »). 10 - Véhicule automobile disposant d'une transmission (1) comprenant un système de blocage de parking, caractérisé en ce que ce système de blocage est réalisé suivant l'une quelconque des revendications précédentes.