Brevet FR2982538A1 — publié le 20130517

B11-2582FR 1 Dispositif de commande de passage et/ou de sélection des rapports de transmission pour une boîte de vitesses d'un véhicule automobile La présente invention concerne le domaine des boîtes de vitesses pour véhicules automobiles. Plus particulièrement, l'invention s'applique à tous les types de boîtes de vitesses à commande manuelle, au moyen d'un levier de commande relié par l'intermédiaire de câbles à un système de commande permettant le passage et la sélection des rapports de transmission, et coopérant avec des parties déterminées de la boîte de vitesses. Un effort provoqué sur le levier de commande, notamment sur le pommeau qui équipe généralement ce type de levier, provoque le déplacement du système de commande et donc la sélection et/ou le passage du rapport de transmission choisi. Dans une boîte de vitesses, il existe un jeu fonctionnel axial entre le système de commande de vitesses et le carter de la boîte de vitesses. En réponse aux excitations vibratoires produites par le moteur, le système de commande de vitesses peut cogner contre le carter de la boîte de vitesses dans son jeu de fonctionnement. Les chocs générés se propagent ensuite à travers les câbles de commande jusqu'au pommeau de vitesse et dans l'habitacle du véhicule, ce qui induit des nuisances sonores dans l'habitacle du véhicule automobile. Le jeu fonctionnel appliqué entre le système de commande et le carter de boîte de vitesses dépend des contraintes acceptées par les procédés de fabrication respectivement du système de commande et du carter de la boîte de vitesse. Des jeux réduits induisent des coûts de fabrication plus élevés dus aux usinages et aux traitements de surface difficiles à mettre en oeuvre. Par ailleurs, les éventuels usinages pratiqués ne permettent pas de supprimer complètement le jeu fonctionnel. De plus, on utilise généralement un levier de commande à forte inertie afin d'améliorer l'agrément de passage des rapports de transmission. En conséquence, en situation de choc entre le levier du système de commande et le carter de la boîte de vitesses, l'énergie d'impact est plus importante, ce qui augmente davantage les vibrations transmises par les câbles de commande. Une solution consiste à utiliser une rondelle dont les rayons intérieur et extérieur ne sont pas alignés dans un même plan, ce qui permet à la rondelle de présenter une raideur distribuée suivant l'axe vertical de ladite rondelle. L'avantage est alors d'offrir un effet ressort entre le système de commande et le carter de boîte, supprimant ainsi le jeu et le problème de grésillement. Le choix des paramètres dimensionnels de la rondelle peut être effectué en fonction des dispersions admises sur le système de commande et sur le carter de la boîte de vitesses. Cependant, l'effort de passage de vitesse est nettement augmenté par l'utilisation d'une telle rondelle. Un objectif de l'invention est donc de pallier ces inconvénients et de fournir un dispositif de commande de passage et/ou de sélection des rapports de transmission permettant de réduire les vibrations du levier de commande d'une boîte de vitesses sans dégrader l'effort de passage des rapports de transmission, c'est-à-dire uniquement lorsqu'un rapport est engagé. Selon un mode de réalisation, l'invention a pour objet un dispositif de commande de passage et/ou de sélection des rapports de transmission pour une boîte de vitesses d'un véhicule automobile, comprenant une manette de commande reliée à la boîte de vitesses par un système de commande comportant un levier à proximité du carter de la boîte de vitesses, le dit levier de commande pouvant pivoter à travers le carter de boîte de vitesses. Le dispositif de commande comprend des moyens de détermination du caractère engagé ou non engagé d'un rapport de transmission et des moyens de solidarisation temporaire du levier du système de commande avec le carter de la boîte de vitesses lorsqu'un rapport de transmission est engagé. Ainsi, en solidarisant le levier du système de commande et le carter lorsqu'un rapport de transmission est engagé, on réduit les vibrations du levier de commande. Lors d'un changement de rapport de transmission, le levier du système de commande et le carter sont désolidarisés, afin d'éviter au conducteur d'avoir à exercer un effort de passage trop important sur le levier de commande. Avantageusement, les moyens de solidarisation temporaire comprennent un aimant permanent disposé dans le levier du système de commande, et un électro-aimant disposé dans le carter de la boîte de vitesses, en vis-à-vis de l'aimant permanent. Par exemple, le dispositif de commande comprend une unité de commande électronique apte à délivrer un courant électrique l'électroaimant lorsqu'un rapport de transmission est engagé. Ainsi, on supprime les chocs en maintenant un jeu fonctionnel nul entre le levier du système de commande et le carter de la boîte de vitesses lorsqu'un rapport de transmission est engagé, par un effet de placage du levier du système de commande contre le carter de boîte de vitesses. On réalise le placage du système de commande sur le carter de la boîte de vitesses sous l'action d'un électro-aimant solidaire du carter de la boîte de vitesses et situé en vis-à-vis d'un aimant permanent fixé sur la partie inférieure du levier du système de commande. Ce placage n'intervient que lorsqu'un rapport engagé est supprimé lors d'un passage de vitesses par l'utilisateur. De cette façon, les moyens de solidarisation temporaire n'ont pas d'effet négatif sur l'effort de passage des rapports de transmission ressenti par le conducteur. Avantageusement, le dispositif de commande comprend un moyen de mesure des vibrations et l'unité de commande électronique délivre un courant électrique à l'électro-aimant proportionnel aux vibrations mesurées. Ainsi, le placage des carters se fait de façon adaptée au niveau d'excitation du moteur et en utilisant une consommation électrique juste nécessaire. Selon un second aspect, l'invention concerne un procédé de commande pour le passage et/ou la sélection des rapports de transmission pour une boîte de vitesses d'un véhicule automobile, comprenant une manette de commande reliée à la boîte de vitesses par un système de commande comportant un levier à proximité du carter de la boîte de vitesses, dans lequel on détermine le caractère engagé ou non engagé d'un rapport de transmission, et on solidarise temporairement le levier du système de commande avec le carter de la boîte de vitesses lorsque le rapport de transmission est engagé. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue générale en coupe partielle schématique d'un dispositif de commande selon l'invention ; - les figures 2 et 3 illustrent les moyens de solidarisation temporaire respectivement dans une position désactivée et activée. Telle qu'illustrée sur la figure 1, une boîte de vitesses, référencée 1 dans son ensemble, comprend un carter la portant en partie supérieure, un système de commande 2 destiné à être relié à une manette de commande (non représentée) du passage et de la sélection d'un rapport transmission (non représenté) située dans l'habitacle du véhicule et manoeuvrée par le conducteur du véhicule. La liaison entre la manette de commande et le système de commande 2, monté à proximité du carter la de la boîte de vitesses 1, est constituée, par exemple, par deux câbles, ou une barre (non représenté). Le système de commande 2 comporte un levier dont uniquement la partie inférieure 2a en contact avec le carter la de la boîte de vitesses 1 est représentée sur les figures et un arbre 3 solidaire du levier 2a. L'arbre 3 s'étend verticalement et est déplaçable en rotation autour de son axe longitudinal Y relativement au carter la de la boîte de vitesses 1 sous la commande de la manette de commande pour sélectionner et engager un rapport de transmission déterminée à l'aide d'une commande interne à la boîte de vitesses (non représentée). Ainsi, un effort provoqué sur la manette de commande provoque le déplacement du système de commande 2, notamment de l'arbre 3 qui vient engager un rapport de transmission correspondant (non représenté) dans la boîte de vitesses. Tel qu'illustré en détails sur les figures 2 et 3, le dispositif de commande de passage et/ou de sélection des rapports de transmission, référencé 4 dans son ensemble, comprend la manette de commande (non représentée), le système de commande 2 relié à la manette de commande et à la boîte de vitesses 1, des moyens de détermination du caractère engagé ou non engagé d'un rapport de transmission 5 et des moyens de solidarisation temporaire 6 du levier 2a du système de commande 2 avec le carter la de la boîte de vitesses 1. Les moyens de détermination du caractère engagé ou non engagé d'un rapport de transmission 5, peuvent être, par exemple des moyens de mesure du déplacement existants sur la pédale de débrayage (non représentée), laquelle est actionnée dans les phases transitoires de passage de vitesses. Par exemple, un capteur, de type contacteur, de début de course, peut, par exemple, être monté après raccordement du vérin hydraulique (non représenté) de débrayage à la pédale. Ce capteur 5 est relié à une unité électronique de commande 7 apte à délivrer un courant électrique pour commander les moyens de solidarisation temporaire 6. Un seuil de détection pourrait être défini par exemple à 10% de la course pédale. On notera que l'on ne sort pas du cadre de l'invention, lors de l'utilisation de tout autre moyen permettant de déterminer l'état de la boîte de vitesses, c'est-à-dire si un rapport de transmission est engagé ou non engagé. On pourra, par exemple, envisager des moyens de mesure de l'effort constitués par un capteur de force apte à mesurer l'effort appliqué sur une partie du levier et correspondant à la sélection et/ou au passage d'un rapport de transmission Les moyens de solidarisation temporaire 6 comprend un électro-aimant 8 disposé dans le carter la de la boîte de vitesses 1 et un aimant permanent 9 disposé dans le levier 2a du système de commande 2, en vis-à-vis de l'électro-aimant 8. Dans l'exemple illustré, l'électro-aimant 8 est constitué d'un bobinage, et d'une pièce en matériau ferromagnétique doux appelé circuit magnétique, reproduisant un champ magnétique canalisé par le circuit magnétique lorsque le bobinage est parcouru par un courant électrique délivré par l'unité de commande électronique 7. En variante, on pourrait utiliser une bobine. L'aimant permanent 9 est réalisé en matériau magnétique apte à exercer une force d'attraction sur l'électro-aimant 8. Toutefois, on ne sort pas du cadre de l'invention lorsque les moyens de solidarisation temporaire 6 comprennent deux électroaimants ou bobines. L'aimant permanent 9 et l'électroaimant 8 sont disposés en vis-à vis. Ils peuvent être de forme générale torique ou parallélépipédique. L'électroaimant 8 est utilisé soit pour produire une force électromagnétique et pour attirer l'aimant permanent 9. Ainsi, le levier 2a du système de commande 2 est plaqué contre le carter la de la boîte de vitesses. Le jeu fonctionnel axial entre le levier 2a du système de commande 2 et le carter la de la boîte de vitesses 1 est réduit, voir nul, de sorte que le levier 2a et le carter la ne s'entrechoquent pas et que peu de vibration, voire aucune vibration n'est transmise à l'habitacle du véhicule. Le dispositif de commande 4 permet ainsi de réduire la transmission des vibrations sans dégrader l'effort de passage des rapports de transmission, c'est-à-dire uniquement lorsqu'un rapport est engagé. Ainsi, on réduit nettement les vibrations du levier 2a du système de commande 2 lorsque celui-ci est dans un rapport de transmission engagé et lors d'un changement de rapport de transmission, les moyens de solidarisation temporaire 6 sont désactivés, afin d'éviter au conducteur d'avoir à exercer un effort de passage des rapports de transmission trop important sur la manette de commande. Le dispositif de commande 4 comprend en outre un moyen de mesure des vibrations 10 relié à l'unité de commande électronique 7, afin de délivrer un courant électrique à l'électroaimant 8, proportionnel aux vibrations mesurées. Le fonctionnement du dispositif de suppression des vibrations est le suivant. Lors du passage et/ou de la sélection d'un rapport de transmission, tel qu'illustré à la figure 2, le moyen de détermination de l'état 5 de la boîte de vitesses 1 transmet à l'unité électronique de commande 7 l'information d'un état non engagé des rapports de transmission. L'unité de commande 7 ne délivre pas de courant aux moyens de solidarisation temporaire 6, notamment à l'électro-aimant 8. Lorsque le moyen de détermination de l'état 5 de la boîte de vitesses 1 transmet à l'unité électronique de commande 7 l'information d'un état engagé des rapports de transmission, l'unité électronique de commande 7 délivre un courant, par exemple de 24V, à l'électroaimant 8 qui génère un champ magnétique, concentré dans son noyau ferromagnétique et attire l'aimant permanent 9 disposé dans le levier 2a du système de commande 2. Ainsi, le levier 2a du système de commande 2 est plaqué contre le carter la de la boîte de vitesses 1, tel qu'illustré à la figure 3. Grace à l'invention, on réduit les chocs en maintenant un jeu fonctionnel nul entre le levier et le carter, par un effet de placage du levier du système de commande contre le carter de boîte de vitesses, grâce au système aimant permanent/ électro-aimant. On réalise le placage du système de commande sur le carter de la boîte de vitesses sous l'action d'un électro-aimant solidaire du carter de la boîte de vitesses et situé en vis-à-vis d'un aimant permanent fixé sur la partie inférieure du levier du système de commande. De plus, ce placage n'intervient que lorsqu'un rapport de transmission est engagé et est supprimé lors d'un passage de rapport de transmission par l'utilisateur, de sorte que le moyen de solidarisation temporaire n'a pas d'effet négatif sur l'effort de passage des rapports de transmission ressenti par le conducteur. REVENDICATIONS1. Dispositif de commande de passage et/ou de sélection des rapports de transmission pour une boîte de vitesses (1) d'un véhicule automobile, comprenant une manette de commande reliée à la boîte de vitesses (1) par un système de commande (2) comportant un levier (2a) à proximité du carter (la) de la boîte de vitesses (1), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de détermination (5) du caractère engagé ou non engagé d'un rapport de transmission, et des moyens de solidarisation temporaire (6) du levier (2a) du système de commande (2) avec le carter (la) de la boîte de vitesses (1) lorsqu'un rapport de transmission est engagé. 2. Dispositif de commande selon la revendication 1, dans lequel les moyens de solidarisation temporaire (6) comprennent un aimant permanent (9) disposé dans le levier (2a) du système de commande (2) et un électro-aimant (8) disposé dans le carter (la) de la boîte de vitesses (1) en vis-à vis de l'aimant permanent (9). 3. Dispositif de commande selon la revendication 2, comprenant une unité de commande électronique (7) apte à délivrer un courant électrique à l'électro-aimant (8) lorsqu'un rapport de transmission est engagé. 4. Dispositif de commande selon la revendication 3, dans lequel l'unité de commande électronique (7) délivre un courant électrique à l'électro-aimant (8) proportionnel aux vibrations mesurées par des moyens de mesure des vibrations (10). 5. Procédé de commande pour le passage et/ou la sélection des rapports de transmission pour une boîte de vitesses (1) d'un véhicule automobile, comprenant une manette de commande reliée à la boîte de vitesses (1) par un système de commande (2) comportant un levier (2a) à proximité du carter (la) de la boîte de vitesses (1), caractérisé par le fait qu'on détermine comprend le caractère engagé ou non engagé d'un rapport de transmission, et on solidarise temporairement le levier (2a)du système de commande (2) avec le carter (la) de la boîte de vitesses (1) lorsque le rapport de transmission est engagé.