Brevet FR3027853A1 — publié le 20160506

LEVIER DE VITESSE À PIÈCE DE VERROUILLAGE DE POSITION DU POMMEAU PAR RAPPORT À LA TIGE, POUR UNE BOÎTE DE VITESSES L'invention concerne les leviers de vitesse qui sont destinés à être couplés à des boîtes de vitesses. Certains leviers de vitesse, notamment utilisés dans des véhicules (éventuellement de type automobile), comprennent un boîtier, une tige et un pommeau. Plus précisément, le boîtier comporte un mécanisme de couplage destiné à être couplé à une boîte de vitesses, le pommeau comporte un logement, et la tige comporte une première extrémité logée dans le boîtier et connectée au mécanisme de couplage, et une seconde extrémité logée dans le logement du pommeau et solidarisée à ce dernier. La solidarisation de la tige au pommeau peut se faire par vissage ou par clippage. Le vissage laisse apparent au moins un orifice de passage de vis dans le pommeau ou au moins une tête de vis, ce qui s'avère peu esthétique et nécessite plusieurs interventions manuelles d'un technicien. Le clippage nécessite soit un emmanchement en force de la seconde extrémité de la tige dans le logement du pommeau, soit l'utilisation d'une pièce d'interface dédiée au serrage de la tige et au clippage sur le pommeau (comme décrit dans le document brevet EP 2570701), soit encore un emmanchement de la seconde extrémité de la tige dans le logement du pommeau, avec déformation de la matière plastique du pommeau, combiné à un clippage (comme décrit dans le document brevet FR 2739063). La première alternative nécessite d'exercer un important effort pour réaliser l'emmanchement en force, ce qui s'avère contraignant pour le technicien qui le réalise et difficilement réalisable sur une chaîne de montage après le couplage du boîtier à la boîte de vitesses du fait que cela peut endommager le mécanisme de couplage. De plus, elle ne garantit pas une solidarisation pérenne du fait de l'absence de moyen de verrouillage. La deuxième alternative s'avère assez onéreuse. La troisième alternative nécessite d'exercer un effort assez important pour déformer le pommeau, ce qui est contraignant pour le technicien qui le réalise et peut aboutir à un clippage partiel ou une absence de clippage potentiellement dangereux. L'invention a notamment pour but d'améliorer la situation. Elle propose notamment à cet effet un levier de vitesse, destiné à être couplé à une boîte de vitesses, et comprenant une tige munie de première et seconde extrémités logées respectivement dans un boîtier et un logement d'un pommeau. Ce levier de vitesse se caractérise par le fait : - que le logement du pommeau comprend un premier moyen de couplage, et le pommeau comprend une face externe munie d'un deuxième moyen de couplage, - que sa tige comprend un troisième moyen de couplage coopérant avec le premier moyen de couplage, et - qu'il comprend en outre une pièce de verrouillage montée en translation sur la tige et munie d'un quatrième moyen de couplage coopérant avec le deuxième moyen de couplage pour immobiliser le pommeau par rapport à la tige en interdisant la fin de la coopération entre les premier et troisième moyens de couplage, après une translation vers le haut entre une position initiale dans laquelle elle empêche des déplacements de la tige par rapport au boîtier et une position finale dans laquelle elle autorise les déplacements de la tige par rapport au boîtier. Grâce à l'invention, le pommeau peut être solidarisé à la tige sans qu'il faille exercer un effort important, et l'on est certain de son verrouillage dans une position d'utilisation lorsque la pièce de verrouillage autorise les déplacements de la tige par rapport au boîtier. Le levier de vitesse selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - sa pièce de verrouillage peut comprendre une extrémité inférieure munie d'un premier moyen à coopération de forme coopérant avec un second moyen à coopération de forme défini sur une face supérieure du boîtier pour empêcher les déplacements de la tige par rapport au boîtier lorsqu'elle est placée dans sa position initiale ; > le premier moyen à coopération de forme peut être une protubérance de forme au moins semi-circulaire et propre à être logée dans un logement délimité par au moins une nervure de forme semi-circulaire et faisant partie du second moyen à coopération de forme ; le premier moyen de couplage peut être une nervure interne et le troisième moyen de couplage peut être une rainure. En variante, le premier moyen de couplage peut être une rainure et le troisième moyen de couplage peut être une nervure externe ; le deuxième moyen de couplage peut être une rainure externe et le quatrième moyen de couplage peut être une nervure interne. En variante, le deuxième moyen de couplage peut être une nervure externe et le quatrième moyen de couplage peut être une rainure interne ; la seconde extrémité de la tige peut comprendre une rainure. Dans ce cas, le logement du pommeau comprend une nervure interne logée dans cette rainure de manière à interdire une rotation du pommeau par rapport à la tige. L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant une boîte de vitesses manuelle à laquelle est couplé un levier de vitesse du type de celui présenté ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus en CAO/DAO, d'où le caractère apparemment discontinu de certaines lignes), sur lesquels : la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, un exemple de réalisation d'une partie d'un levier de vitesse selon l'invention avant le couplage du pommeau à sa tige, la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, le levier de vitesse de la figure 1 après couplage du pommeau à sa tige, mais avant le placement de sa pièce de verrouillage dans sa position finale, la figure 3 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, le couplage du pommeau à la tige, avant le placement de la pièce de verrouillage dans sa position finale, et la figure 4 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, le levier de vitesse de la figure 2 après le placement de la pièce de verrouillage dans sa position finale. L'invention a notamment pour but de proposer un levier de vitesse LV destiné à être couplé à une boîte de vitesses (quel qu'en soit le type), pouvant être facilement assemblé à tout moment, et ne pouvant être utilisé qu'à condition qu'il ait été correctement assemblé et verrouillé. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le levier de vitesse LV est destiné à équiper un véhicule automobile, comme par exemple une voiture. Mais l'invention n'est pas limitée à cette application. Elle concerne en effet tout système comprenant une boîte de vitesses contrôlée par un levier de vitesse LV, et notamment les véhicules terrestres, les véhicules maritimes (ou fluviaux), les aéronefs, et les installations (éventuellement de type industriel). On a schématiquement représenté sur les figures 1 à 4 un exemple de réalisation non limitatif d'un levier de vitesse LV selon l'invention. Comme illustré un levier de vitesse LV, selon l'invention, comprend un boîtier BL, une tige TL, un pommeau PL et une pièce de verrouillage PV. Bien que cela n'apparaisse pas sur les figures, le boîtier BL comprend un mécanisme de couplage qui est destiné à être couplé à une boîte de vitesses. Il comprend également une ouverture OB destinée à permettre des déplacements contraints de la tige TL. Le pommeau PL comporte un logement LP dans lequel est défini un premier moyen de couplage MC1 (interne). Par ailleurs, ce pommeau PL comprend une face externe qui est orientée vers l'extérieur et munie d'un deuxième moyen de couplage MC2 (externe). On notera que dans l'exemple illustré non limitativement sur les figures 2 à 4, le pommeau PL comprend une partie supérieure destinée à être manipulée par une main d'un conducteur, et une partie inférieure prolongeant la partie supérieure, de largeur inférieure à cette dernière, et dans laquelle est défini le logement LP avec son premier moyen de couplage MC1. Mais dans une variante de réalisation le pommeau PL pourrait ne comprendre qu'une seule partie destinée à être manipulée par une main d'un conducteur et comprenant le logement LP. La tige TL comporte une première extrémité qui est logée dans le boîtier BL et connectée au mécanisme de couplage, et une seconde extrémité E2 qui est logée dans le logement LP du pommeau PL. De plus, cette tige TL comprend un troisième moyen de couplage MC3 qui coopère avec le premier moyen de couplage MC1 pour coupler axialement le pommeau PL à sa la seconde extrémité E2. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures, le premier moyen de couplage MC1 peut être une nervure interne et le troisième moyen de couplage MC3 peut être une rainure définie sur la face externe de la tige TL. Mais un agencement inverse peut être envisagé. Dans ce cas, le 15 premier moyen de couplage MC1 est une rainure interne et le troisième moyen de couplage MC3 est une nervure externe définie sur la face externe de la tige TL. Dans un cas comme dans l'autre la rainure et la nervure peuvent être au moins semi-circulaire. Dans l'exemple illustré non limitativement sur la figure 1 la rainure MC3 est circulaire. 20 Dans ces deux exemples de réalisation, le couplage axial du pommeau PL à la seconde extrémité E2 de la tige TL s'effectue en introduisant cette seconde extrémité E2 dans le logement LP jusqu'à ce que la nervure MC1 (ou MC3) soit partiellement logée dans la rainure MC3 (ou MC1). On notera que ce couplage axial peut être réalisé aussi bien avant 25 qu'après l'installation du levier de vitesse LV dans un véhicule. En d'autres termes, le levier de vitesse LV peut être préassemblé avant d'être introduit à l'intérieur d'un véhicule. La pièce de verrouillage PV est montée en translation sur la tige TL et est munie d'un quatrième moyen de couplage MC4 qui coopère avec le 30 deuxième moyen de couplage MC2 du pommeau PL. Cette coopération est destinée à immobiliser le pommeau PL par rapport à la tige TL tout en interdisant la fin de la coopération entre les premier MC1 et troisième MC3 moyens de couplage, après que la pièce de verrouillage PV ait été translatée vers le haut entre une position initiale, illustrée sur la figure 2 et dans laquelle elle empêche des déplacements de la tige TL par rapport au boîtier BL, et une position finale, illustrée sur la figure 4 et dans laquelle elle autorise les déplacements de la tige TL par rapport au boîtier BL. En d'autres termes, tant que la pièce de verrouillage PV n'a pas été translatée vers le haut, la coopération entre les premier MC1 et troisième MC3 moyens de couplage n'est pas verrouillée et on ne peut pas déplacer la tige TL par rapport au boîtier BL. Le technicien qui est en charge de l'installation du levier de vitesse LV sait alors automatiquement qu'il doit la procéder au verrouillage de la coopération précitée en translatant vers le haut la pièce de verrouillage PV. En revanche, lorsque la pièce de verrouillage PV a été suffisamment translatée vers le haut, on est sûr que la coopération entre les premier MC1 et troisième MC3 moyens de couplage est verrouillée car on peut désormais déplacer la tige TL par rapport au boîtier BL. 15 Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures, le deuxième moyen de couplage MC2 peut être une rainure externe et le quatrième moyen de couplage MC4 peut être une nervure interne. Mais un agencement inverse peut être envisagé. Dans ce cas, le deuxième moyen de couplage MC2 est une nervure externe et le quatrième moyen de couplage 20 MC4 est une rainure interne. Dans un cas comme dans l'autre la rainure et la nervure peuvent être au moins semi-circulaire. Dans l'exemple illustré non limitativement sur la figure 1 la rainure externe MC2 est circulaire. Dans ces deux exemples de réalisation, le verrouillage du couplage du pommeau PL à la tige TL s'effectue en couplant la pièce de verrouillage 25 PV au pommeau PL par introduction partielle de la nervure MC4 (ou MC2) dans la rainure MC2 (ou MC4). On notera que ce verrouillage par couplage est de préférence réalisé une fois que le levier de vitesse LV a été installé dans un véhicule. Mais il pourrait également être réalisé avant cette dernière installation. 30 On comprendra qu'une fois que la nervure MC4 (ou MC2) est logée dans la rainure MC2 (ou MC4), il devient impossible de déformer suffisamment le pommeau PL pour dégager la nervure MC1 (ou MC3) de la rainure MC3 (ou MC1), et donc il n'est plus possible de découpler le pommeau PL de la tige TL. Afin d'empêcher les déplacements de la tige TL par rapport au boîtier BL lorsque la pièce de verrouillage PV est placée dans sa position initiale (illustrée sur la figure 2), cette pièce de verrouillage PV peut, comme illustré sur les figures 1, 2 et 4, comprendre une extrémité inférieure munie d'un premier moyen à coopération de forme MF1 destiné à coopérer avec un second moyen à coopération de forme MF2 qui est défini sur une face supérieure FS du boîtier BL. Tant que cette coopération de forme est effective (et donc tant que la 1 o pièce de verrouillage PV est dans sa position initiale), la tige TL ne peut pas se déplacer dans l'ouverture OB du boîtier BL. Cela permet d'indiquer au technicien, qui est en charge de l'installation du levier de vitesse LV, que la pièce de verrouillage PV doit être translatée vers sa position finale dans laquelle elle verrouille le couplage du pommeau PL à la tige TL. 15 Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1, 2 et 4, le premier moyen à coopération de forme MF1 peut être une protubérance de forme au moins semi-circulaire propre à être logée dans un logement qui est délimité par au moins une nervure de forme semi-circulaire et qui fait partie du second moyen à coopération de forme MF2. On notera 20 que dans l'exemple illustré non limitativement sur les figures 1, 2 et 4, le premier moyen à coopération de forme MF1 est une protubérance ayant une forme circulaire et le second moyen à coopération de forme MF2 comprend deux nervures de forme semi-circulaire et qui délimitent ensemble le logement de la protubérance MF1. 25 Bien entendu, d'autres moyens à coopération de forme MF1 et MF2, présentant d'autres formes que celles illustrées non limitativement, peuvent être utilisés. On notera, comme illustré non limitativement sur la figure 1, qu'afin d'interdire la rotation du pommeau PL par rapport à la tige TL, avant comme 30 après le verrouillage de leur couplage, il est avantageux que la seconde extrémité E2 de la tige TL comprenne une rainure RT, et que le logement LP du pommeau PL comprenne une nervure interne logée dans la rainure RT. Dans cet exemple, la rainure RT et la nervure interne s'étendent suivant les directions axiales de la tige TL et de la seconde partie du pommeau PL. Mais cela n'est pas obligatoire. Elles pourraient en effet être semi-circulaires et définies dans des plans qui sont perpendiculaires aux directions axiales de la tige TL et de la seconde partie du pommeau PL. On notera également que ces rainure RT et nervure interne définissent des moyens de détrompage qui facilitent le positionnement correct du pommeau PL par rapport à la tige TL. L'invention offre plusieurs avantages, parmi lesquels : - une facilité de montage du fait, d'une part, des faibles efforts à exercer, et, 1 o d'autre part, du découplage entre le pré-positionnement du pommeau sur la tige et le verrouillage du couplage du pommeau sur la tige, - une sécurisation du montage du fait de la nécessité de translater vers le haut la pièce de verrouillage pour pouvoir déplacer la tige. REVENDICATIONS1. Levier de vitesse (LV) propre à être couplé à une boîte de vitesses et comprenant une tige (TL) munie de première et seconde (E2) extrémités logées respectivement dans un boîtier (BL) et un logement (LP) d'un pommeau (PL), caractérisé en ce que ledit logement (LP) comprend un premier moyen de couplage (MC1), et ledit pommeau (PL) comprend une face externe munie d'un deuxième moyen de couplage (MC2), en ce que 1 o ladite tige (TL) comprend un troisième moyen de couplage (MC3) coopérant avec ledit premier moyen de couplage (MC1), et en ce qu'il comprend en outre une pièce de verrouillage (PV) montée en translation sur ladite tige (TL) et munie d'un quatrième moyen de couplage (MC4) coopérant avec ledit deuxième moyen de couplage (MC2) pour immobiliser ledit pommeau (PL) 15 par rapport à ladite tige (TL) tout en interdisant la fin de la coopération entre lesdits premier (MC1) et troisième (MC3) moyens de couplage, après une translation vers le haut entre des positions initiale et finale dans lesquelles respectivement elle empêche et autorise des déplacements de ladite tige (TL) par rapport audit boîtier (BL). 20 2. Levier de vitesse selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce de verrouillage (PV) comprend une extrémité inférieure munie d'un premier moyen à coopération de forme (M Fi) coopérant avec un second moyen à coopération de forme (MF2), défini sur une face supérieure (FS) dudit boîtier (BL), pour empêcher lesdits déplacements de ladite tige (TL) par 25 rapport audit boîtier (BL) lorsqu'elle est placée dans ladite position initiale. 3. Levier de vitesse selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit premier moyen à coopération de forme (MF1) est une protubérance de forme au moins semi-circulaire propre à être logée dans un logement délimité par au moins une nervure de forme semi-circulaire et faisant partie dudit 30 second moyen à coopération de forme (MF2). 4. Levier de vitesse selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit premier moyen de couplage (MC1) est une nervure interne et ledit troisième moyen de couplage (MC3) est une rainure. 5. Levier de vitesse selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit premier moyen de couplage (MC1) est une rainure et ledit troisième moyen de couplage (MC3) est une nervure externe. 6. Levier de vitesse selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit deuxième moyen de couplage (MC2) est une rainure externe et ledit quatrième moyen de couplage (MC4) est une nervure interne. 7. Levier de vitesse selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit deuxième moyen de couplage (MC2) est une nervure externe et ledit quatrième moyen de couplage (MC4) est une rainure interne. 8. Levier de vitesse selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite seconde extrémité (E2) de la tige (TL) comprend une rainure (RT), et en ce que ledit logement (LP) du pommeau (PL) comprend une nervure interne logée dans ladite rainure (RT) de manière à interdire une rotation dudit pommeau (PL) par rapport à ladite tige (TL). 9. Véhicule comprenant une boîte de vitesses, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un levier de vitesse (LV) selon l'une des revendications précédentes, couplé à ladite boîte de vitesses. 10. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est de type automobile.