Brevet FR3009051A1 — publié le 20150130

DISPOSITIF ELECTROMECANIQUE DE COMMANDE D'EMBRAYAGE POUR BOITE DE VITESSES MECANIQUE DE VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne un dispositif de commande 5 électromécanique d'embrayage pour boîte de vitesses mécanique de véhicule automobile. Elle se rapporte plus particulièrement à un dispositif de commande d'embrayage pour boîte de vitesses de véhicule automobile, comportant un carter qui supporte un moteur 10 rotatif d'entraînement, et maintient entre paliers un pignon intermédiaire entraîné par un pignon de sortie du moteur, qui entraîne en rotation un écrou immobilisé en translation et fileté intérieurement, de manière à déplacer en tournant une broche filetée traversée axialement par un câble de traction. 15 Un tel dispositif constitue un réducteur mécanique de type transmission par pignons à axe parallèles et au final par transformation du mouvement de rotation en un mouvement de translation par un système vis-écrou, dont la vis exerce une traction sur un câble, qui est relié à une fourchette de 20 débrayage. Par la publication FR 2 767 168, on connaît un dispositif d'actionnement comprenant un moteur électrique dont l'extrémité dentée de l'axe, entraîne un pignon fixé sur une broche filetée, par l'intermédiaire d'un pignon de renvoi. Le 25 moteur est disposé parallèlement à la broche filetée. Celle-ci est bloquée en translation par un roulement, et provoque en tournant le déplacement axial d'un écrou. L'écrou, partiellement sphérique extérieurement, est lié à une tige, portant à son extrémité une rotule de commande d'une bielle 30 autorisant des défauts d'alignement entre la bielle et la tige. Enfin, le moteur est assisté par un ressort de compensation, pour le débrayage. La publication FR 2 838 170 décrit un autre dispositif, comprenant un moteur électrique, dont l'extrémité dentée de l'axe entraîne un pignon moteur lié directement en rotation à un écrou immobilisé en translation. Dans ce dispositif, il n'y a pas de pignon intermédiaire de renvoi entre le pignon moteur et l'écrou. L'écrou est supporté par deux roulements implantés, l'un dans le carter de l'actionneur, et l'autre dans le couvercle. L'écrou est libre en rotation, et bloqué en translation. Il est fileté intérieurement. En tournant, il déplace en translation une tige filetée, qui est bloquée en rotation par un flasque arrêté en rotation par le carter. La tige est traversée de part en part par un câble d'actionnement d'une fourchette de débrayage. Le flasque a aussi le rôle de transmettre à la vis la poussée axiale d'un ressort de compensation de l'effort de débrayage. Dans les deux dispositifs mentionnés ci-dessus, le pas de vis est réduit, et l'actionneur est irréversible, c'est-à-dire stable en chaque position. Cela présente un avantage important, car il est possible de maintenir la fourchette d'embrayage dans différentes positions, sans solliciter le moteur, donc sans consommer de courant, en particulier en position d'attente au point de léchage, et en position d'embrayage ouvert. Toutefois, le caractère irréversible de ces deux dispositifs présente un inconvénient majeur, car il bloque l'embrayage en position, en cas de panne de l'actionneur 25 proprement dit, ou du système global de robotisation. La présente invention propose de résoudre les problèmes posés par l'irréversibilité du système, en ouvrant la possibilité d'agir simplement sur l'actionneur par une intervention manuelle, notamment en cas de panne, pour pouvoir 30 libérer l'embrayage de positions de commande inadaptées. Dans ce but, elle prévoit que l'axe du pignon intermédiaire traverse une partie du carter, et présente à l'extérieur de celui-ci un prolongement, dont l'extrémité est apte à recevoir un outil d'entraînement manuel en rotation. De préférence, l'axe du pignon intermédiaire est supporté dans le carter par des bagues de guidage, et se 5 prolonge au-delà l'une d'elles, en sortant par une ouverture du carter. Enfin, l'outil peut être avantageusement une clef coopérant avec l'extrémité de l'axe du pignon intermédiaire. La présente invention sera mieux comprise à la lecture 10 de la description suivante d'un mode de réalisation non limitatif de celle-ci, en se reportant aux dessins annexés, sur lesquels : -la figure 1 est une en coupe de l'actionneur d'embrayage en position embrayée, 15 -la figure 2 est la même coupe que la précédente à l'approche de la clé de commande, -la figure 3 est une vue en coupe de l'actionneur, en position débrayée après intervention de la clef, -la figure 4 est une vue en coupe de l'actionneur, en 20 position extrême de libération du câble, et -la figure 5 est une vue en coupe de l'actionneur, en position extrême d'accrochage du câble. L'actionneur électromécanique illustré par les figures, est composé d'un carter 1, qui supporte le moteur électrique 3 25 et l'ensemble du mécanisme. Un couvercle 2 complète le carter pour supporter le mécanisme, et le protéger du milieu extérieur. L'étanchéité de la face de contact des carters est assurée par le joint 2a, et celle de la face d'accostage du moteur par le joint 3b. Le moteur 3 apporte l'énergie pour 30 déplacer une fourchette de débrayage 12, par l'intermédiaire d'un mécanisme comportant deux niveaux de réduction. Le premier niveau de réduction de vitesse est assuré par des pignons à denture extérieure : le pignon 3a sur l'arbre du moteur, le pignon intermédiaire 4, et la denture 5a de l'écrou 5. Le second niveau de réduction est constitué par la coopération de la broche filetée 6 avec l'écrou 5, qui réalise également la transformation du mouvement de rotation du moteur en un mouvement final de translation. Le carter supporte le moteur 3, et maintient dans des paliers, les bagues de guidage 15, et le pignon intermédiaire 4 entraîné par le pignon de sortie 3a du moteur, qui entraîne lui-même en rotation l'écrou fileté 5. Ce dernier est immobilisé en translation, et fileté intérieurement, de manière à déplacer en tournant la broche filetée 6, qui est traversée axialement par le câble de traction 10 de la fourchette de débrayage 12. Le câble 10 présente un premier embout 10a reposant contre une coupelle 14a à une extrémité de la broche 6 et un deuxième embout 10b, à son autre extrémité, reposant contre la fourchette de débrayage. L'étanchéité de la sortie du câble hors du carter 1, est assurée par un soufflet 11. Le pignon intermédiaire 4 est monté sur les bagues de guidage 15. Il ne participe pas à la réduction de la vitesse, mais il est nécessaire pour limiter l'encombrement du dispositif. Il est aussi très avantageux pour la réalisation de l'invention. L'écrou 5 est supporté par deux roulements de guidage 7, agencés dans le carter 1 et le couvercle 2 avec des clips d'appui 7a. Il est animé d'un mouvement de rotation, mais est bloqué en translation. En tournant, l'écrou 5 inflige à la vis 6 un simple mouvement de translation, car celle-ci est bloquée en rotation par l'intermédiaire du manchon 8, dont l'excroissance de guidage angulaire 8a circule dans la rainure la du carter 1. La vis 6 est traversée de part en part par un câble 10 de traction de la fourchette de débrayage 12. Ainsi, selon le sens de rotation de l'écrou, la vis 6 se déplace dans le sens de l'ouverture ou de la fermeture de l'embrayage. L'effort de débrayage étant élevé, il est prévu un ressort 9 de compensation d'effort. Le ressort 9 est guidé par le manchon 8, et exerce un effort de séparation entre le carter 1 et le manchon 8. Cet effort est transmis par le 5 manchon 8 à la vis 6 et au câble 10. Le ressort est mis en place avec une certaine pré-charge, et dispose ainsi d'une quantité d'énergie potentielle élastique déterminée. Il se détend dans le sens de l'ouverture de l'embrayage, et fournit alors de l'énergie mécanique, que le moteur n'a pas à fournir. 10 A l'inverse, lors de la fermeture de l'embrayage, il restitue l'énergie potentielle apportée en partie par le diaphragme de l'embrayage. Dans ce sens, il limite l'énergie de retenue que doit fournir le moteur pour le contrôle de la fermeture de l'embrayage. 15 Pour prévenir les usures des becs de diaphragme, et le bruit de crissement lors de la montée brutale en vitesse, la butée d'embrayage (non représentée), doit toujours rester en contact, avec une certaine force, avec le diaphragme. L'actionneur est capable de respecter cette exigence, grâce à 20 la présence d'un ressort de pré-charge 13. Ce dernier prend appui, d'une part sur la coupelle 14a qui assure son guidage et repose sur l'embout de câble 10a, et, d'autre part sur la rondelle 14b qui repose sur l'extrémité de la broche filetée 6. L'axe du pignon intermédiaire 4 est supporté par les bagues 25 15 agencées dans le carter 1 et le couvercle 2. Il traverse le couvercle 2 du carter, et présente à l'extérieur de celui-ci un prolongement, dont l'extrémité 4a est apte à recevoir un outil d'entraînement en rotation 17. L'axe du pignon intermédiaire 4 se prolonge au-delà d'une des bagues 15 en 30 sortant par une ouverture du carter. L'étanchéité entre l'axe et le couvercle est réalisée par le joint 16. L'extrémité 4a de l'axe, a une forme particulière, lui permettant de coopérer avec un outil adapté, tel que la clé d'entraînement 17, montrée en position d'approche sur la figure 2, et en position de fonctionnement sur les figures 3 et 4. L'intervention de la clef 17 sur l'axe du pignon intermédiaire 4, permet de faire tourner l'écrou 5, et de modifier la position axiale de la vis 6 et de la fourchette d'embrayage 12. La clef 17 coopère avec l'extrémité 4a de l'axe du pignon intermédiaire 4. Grâce à la clé 17, il est possible de faire tourner manuellement le pignon intermédiaire 4. Dans un premier sens de rotation, la clef 17 peut donner à la vis 6 un mouvement de débrayage pour placer l'actionneur dans la situation de la figure 3. Ce mouvement permet de désolidariser la boîte de vitesses du moteur, dans des circonstances particulières de panne ou d'intervention. La clef 17 permet de tirer manuellement sur le câble 10, pour placer l'embrayage en position de débrayage en faisant tourner le pignon intermédiaire 4 dans un premier sens de rotation. Dans le sens de rotation opposé, la clé 17 permet de placer l'actionneur dans une position particulière extrême, illustrée par la figure 4 : l'embrayage reste fermé, le ressort de compensation 9 est comprimé, le câble 10 reste tendu par l'action du ressort de pré-charge 13 qui s'est détendu. On peut comprimer au maximum le ressort de pré-charge en maintenant l'embrayage en position embrayée, en faisant tourner l'axe du pignon intermédiaire 4 avec la clef 17 dans un deuxième sens de rotation. En exerçant une traction sur le câble, on est capable d'éloigner suffisamment l'embout 10b du câble 10, de la fourchette pour réaliser le découplage la fourchette du câble, comme sur la figure 5. Cette possibilité est particulièrement intéressante lors de l'assemblage du groupe motopropulseur en usine, ou lors d'une intervention dans le réseau. En résumé, le prolongement de l'axe du pignon intermédiaire à travers le couvercle, permet d'intervenir manuellement sur l'état de l'actionneur en toute circonstance, et en particulier d'ouvrir manuellement l'embrayage (équivalent à l'ouverture de la chaîne cinématique), ou de coupler ou désaccoupler facilement le câble de commande.5 REVENDICATIONS1. Dispositif électromécanique de commande d'embrayage pour boîte de vitesses de véhicule automobile, comportant un 5 carter (1, 2) qui supporte un moteur rotatif d'entraînement (3), et maintient dans des paliers un pignon intermédiaire (4) entraîné par un pignon de sortie (3a) du moteur qui entraîne en rotation un écrou (5) immobilisé en translation et fileté intérieurement de manière à déplacer en tournant une 10 broche filetée (6) traversée axialement par un câble de traction (10) d'une fourchette de débrayage (12), caractérisé en ce que l'axe du pignon (4) traverse une partie (2) du carter (1, 2) et présente à l'extérieur de celui-ci un prolongement dont l'extrémité (4a) est apte à recevoir un 15 outil d'entraînement manuel en rotation (17). 2. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe du pignon intermédiaire (4) est supporté dans le carter (1, 2) par des bagues de guidage (15) et se prolonge au-delà de l'une d'elles en sortant par une 20 ouverture du carter. 3. Dispositif de commande selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'outil (17) est une clef coopérant avec l'extrémité de l'axe du pignon intermédiaire (4). 4. Dispositif de commande selon la revendication 3, 25 caractérisé en ce que l'intervention de la clef (17) sur l'axe du pignon intermédiaire (4) permet de faire tourner l'écrou (5) et de modifier la position axiale de la vis (6) et de la fourchette d'embrayage (12). 5. Dispositif de commande selon la revendication 3 ou 30 4, caractérisé en ce que la clef (17) permet de tirer manuellement sur le câble (10) pour placer l'embrayage en position de débrayage en faisant tourner le pignon intermédiaire (4) dans un premier sens de rotation.. Dispositif de commande selon la revendication 3, 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comporte un ressort de compensation d'effort (9) se détendant lors de l'ouverture de l'embrayage et se comprimant lors de sa fermeture, qui peut être comprimé au maximum en maintenant l'embrayage en position embrayée, en faisant tourner l'axe du pignon intermédiaire (4) avec la clef (17) dans un deuxième sens de rotation. 7. Dispositif de commande selon ma revendication 6, caractérisé en ce que l'embout (10b) du câble (10) en appui 10 sur la fourchette (12), peut être éloigné manuellement de celle-ci pour découpler la fourchette (12), du câble (10).