Brevet FR3044061A1 — publié le 20170526

"Dispositif pour l'actionnement en rotation d'un organe de sélection d'une boîte de vitesses de véhicule automobile" DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif pour l'actionnement en rotation d'un organe de sélection d'une boîte de vitesses de véhicule automobile, et notamment un dispositif comportant actionneur commandé, tel que par exemple un vérin électromagnétique, qui agit sur l'organe de sélection. ETAT DE LA TECHNIQUE Selon une conception connue, dans une boite de vitesses 15 mécanique, un arbre de commande est soumis à un mouvement de rotation pour effectuer une sélection d'une ligne de rapports. Pour effectuer un changement de rapport, un élément d'orientation radiale de cet arbre de commande entraîne une fourchette de commande de changement de rapport, 20 précédemment sélectionnée. Pour provoquer l'actionnement en rotation de l'arbre de commande, il est possible de faire appel à un actionneur tel qu'un actionneur, ou vérin, électromagnétique de type solénoïde. La tige de sortie de cet actionneur est une tige 25 d'actionnement qui, lorsqu'elle est mise en mouvement, pousse sur une portion d'une came excentrée radialement de l'arbre de commande pour sélectionner une ligne de rapports. L'extrémité libre de la tige d'actionnement provoque une rotation de l'arbre de commande autour de son axe, d'un angle correspondant à l'angle 30 entre deux lignes de sélection de rapports. Selon une telle conception, en prenant en compte les différents paramètres de dimensionnement, d'encombrement, de valeur d'effort d'actionnement et de course de la tige 3044061 2 d'actionnement, il est difficile d'aboutir à une conception fiable, notamment au regard des risques de flambement de la tige d'actionnement sous effort. De plus, l'utilisation d'un actionneur électromagnétique du 5 commerce ne permet pas de modifier la forme de l'extrémité libre de la tige d'actionnement qui coopère avec l'arbre de commande de la sélection. La présente invention à pour but de proposer une conception d'un dispositif d'actionnement qui permet de remédier 10 à cet inconvénient. BREF RESUME DE L'INVENTION Dans ce but, l'invention propose un dispositif pour l'actionnement en rotation d'un organe de sélection d'une boîte de vitesses de véhicule automobile, tel qu'un arbre de commande de sélection de rapports, dispositif comportant un actionneur dont une tige d'actionnement est montée mobile dans un plan orthogonal à l'axe de rotation de l'organe de sélection et dont l'extrémité libre est apte à coopérer avec une partie de l'organe de sélection, caractérisé en ce qu'il comporte une platine support sur laquelle est fixé l'actionneur, et un basculeur qui : - est monté pivotant sur la platine support autour d'un axe de pivotement orthogonal à l'axe de la tige d'actionnement ; - comporte un premier bras radial d'entrée sur lequel agit l'extrémité libre de la tige d'actionnement ; - et comporte un bras radial de sortie dont une portion est apte à coopérer avec ladite partie de l'organe de sélection. La conception selon l'invention avec un basculeur à deux bras radiaux permet, en fonction de l'agencement et des longueurs de ces bras radiaux, d'obtenir des rapports de démultiplication d'effort et/ou de course de la tige d'actionnement. 3044061 3 Selon d'autres caractéristiques du dispositif d'actionnement : - la longueur efficace du bras radial d'entrée est inférieure à la longueur efficace du bras radial de sortie du basculeur ; 5 - la platine support comporte une face arrière sur laquelle est fixé le corps de l'actionneur, un trou pour le passage de la tige d'actionnement, et une face avant sur laquelle le basculeur est monté pivotant ; - le basculeur est monté en chape sur la face avant de la 10 platine support ; - ladite portion du bras radial de sortie est un doigt d'actionnement qui est porté par le bras radial de sortie et qui s'étend selon une direction orthogonale à celle du bras radial de sortie ; 15 - l'extrémité libre du doigt d'actionnement est conformée en un profil bombé ; - l'actionneur est un actionneur électromagnétique. BREF RESUME DE L'INVENTION 20 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : 25 - la figure 1 est une vue en perspective qui illustre un exemple de conception d'un arbre de sélection de rapports associé à un actionneur qui agit sur celui-ci directement par l'intermédiaire de sa tige d'actionnement, selon les enseignements de l'état de la technique ; 30 - la figure 2 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un dispositif d'actionnement selon l'invention ; - la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 2 selon un autre angle de vue ; 3044061 4 - la figure 4 est une vue de face du dispositif illustré aux figures 2 et 3 ; et - la figure 5 est une vue de détail à plus grande échelle en coupe selon la ligne 5-5 de la figure 4. 5 DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES Dans la description qui va suivre, des éléments identiques, similaires ou analogues sont désignés par les mêmes références. 10 Afin de faciliter la compréhension de la description et des revendications, on utilisera à titre non limitatif et sans référence à la gravité terrestre, les termes vertical, horizontal, longitudinal, transversal, etc. en référence au trièdre L, V, T indiqué sur les figures. 15 On a représenté à la figure 1, un organe 10 de commande de sélection d'une ligne de rapports ou vitesses d'une boîte de vitesses (non représentée). Cet organe 10 est monté tournant dans le deux sens sur un arbre ou axe 12, autour d'un axe géométrique de rotation B. 20 L'organe 10 porte un bras ou came 14 de sélection d'une ligne de rapports. On a aussi représenté à la figure 1, un organe d'interverrouillage 16. Pour provoquer la rotation de l'organe de sélection 10 25 autour de l'axe B, dans le sens antihoraire en considérant la figure 1, l'organe de sélection 10 comporte un doigt radial de commande 18 qui comporte une face de commande 20 qui s'étend globalement dans un plan parallèle à l'axe de rotation B. Pour agir sur la surface de commande 20 du doigt de 30 commande 18, il est connu de faire appel à un actionneur 22 qui est ici un actionneur ou vérin électromagnétique comportant un corps cylindrique 24 et une tige de sortie ou tige d'actionnement 26 qui, en fonction de l'alimentation et de la commande de 3044061 5 l'actionneur électromagnétique 22, est susceptible de se déplacer axialement dans les deux sens par rapport au corps 24, le long d'un axe géométrique d'actionnement A. De manière connue, l'axe d'actionnement A s'étend dans 5 un plan orthogonal à l'axe de rotation B et la tige d'actionnement 26 coopère avec la surface de commande 20 par sa surface d'extrémité libre 28. Conformément aux enseignements de l'invention, on a représenté aux figures 2 à 5, un dispositif d'actionnement 30 qui, 10 outre un actionneur 22 tel que l'actionneur électromagnétique décrit en référence à la figure 1, comporte une platine 32 et un basculeur pivotant 34. La platine 32 se présente sous la forme d'une plaque rectangulaire d'orientation verticale et transversale de forme 15 générale rectangulaire qui est une pièce ici réalisée par moulage. La platine 32 est délimitée par une face verticale arrière 36 et par une face verticale avant 38. Pour sa fixation, à titre d'exemple non limitatif, la platine 32 comporte, à sa périphérie et à chacun de ses quatre angles, 20 un trou de fixation 40 permettant de recevoir des vis de fixation (non représentées) de la platine 32 sur une partie fixe telle qu'une portion de carter de la boîte de vitesses (non représentée). Le corps 24 de l'actionneur électromagnétique 22 est fixé, par des moyens non représentés, sur la face arrière 36 de la 25 platine 32. La platine 32 comporte un trou axial débouchant 42 à travers lequel la tige d'actionnement 26 traverse la platine 32 et est libre de coulisser axialement dans les deux sens, selon l'axe géométrique A, en fonction de l'alimentation et de la commande 30 de l'actionneur électromagnétique 22. Sur sa face avant 38, la platine 32 comporte deux bras verticaux parallèles et d'orientation longitudinale 44 qui confèrent à la platine 32 une face avant en chape. 3044061 6 Chacune des ailes 44 de la chape comporte un trou débouchant 46 dans lesquels est reçu une extrémité axiale d'un arbre 48 d'axe géométrique C. L'axe C est parallèle au plan général de la platine 32 et il 5 s'étend dans un plan orthogonal à l'axe A de déplacement de la tige d'actionnement 26. Le baladeur 34 comporte un corps cylindrique supérieur 50 qui est monté libre en rotation autour de l'axe C par l'intermédiaire de l'arbre 48 qui traverse un alésage 52 formé 10 dans le corps supérieur 50. Le basculeur 34 comporte un premier bras radial d'entrée 54 qui s'étend radialement à partir du corps 50, à droite et verticalement vers le bas en considérant la figure 4. Le basculeur 34 comporte aussi un bras radial de sortie 56 15 qui s'étend radialement à partir du corps 50, à gauche, verticalement vers le bas et parallèlement au bras d'entrée 54 (en considérant la figure 4). Les deux bras d'entrée 54 et de sortie 56 sont réalisés venus de matière par moulage avec le corps supérieur 50 du 20 basculeur 34. Le bras radial d'entrée 54, au voisinage de son extrémité inférieure libre, comporte une face arrière plane, de préférence usinée, 58 qui s'étend en regard de l'extrémité libre 28 de la tige d'actionnement 26. 25 Ainsi, lorsque la tige 26 sort axialement du corps 24, elle peut agir sur le bras radial d'entrée 54 pour provoquer sa rotation autour de l'axe géométrique C, dans le sens horaire en considérant la figure 2. Au voisinage de son extrémité libre inférieure, le bras 30 radial de sortie 56 est ici muni, à titre d'exemple non limitatif, d'un doigt d'actionnement 60 qui est par exemple réalisé venu de matière avec le bras radial de sortie 56. 3044061 7 Comme on peut le voir à la figure 5, le doigt 60 d'actionnement s'étend selon un axe D qui, dans la position de repos illustrée en trait plein à la fissure 5, est sensiblement parallèle à l'axe A de déplacement de la tige d'actionnement 26. 5 De la même manière, dans cette position de repos, la face arrière 58 du bras radial d'entrée 54 s'étend dans un plan sensiblement orthogonal à l'axe A de déplacement de la tige d'actionnement 26. Afin d'obtenir un rapport de démultiplication de l'effort 10 et/ou de la course de tige d'actionnement 26, et comme on peut le voir sur les figures, la longueur active ou longueur efficace "DS" du bras radial de sortie 56 est ici supérieure à la longueur active ou efficace "DE" du bras radial d'entrée 54. On a représenté (en trait mixte) à la figure 5, la position 15 angulaire qu'occupe le bras radial de sortie 56 et le doigt de commande 18 lorsque la rotation de l'organe de sélection 10 autour de l'axe B est provoquée au moyen de l'actionneur électromagnétique 22. Comme on peut le voir notamment à la figure 5, il est 20 possible de conformer la face d'extrémité libre 62 du doigt d'actionnement 60 du bras radial de sortie 56 avec le profil convexe bombé nécessaire et souhaité. Cette latitude de conformation convexe bombée de la face d'extrémité 62 permet de coopérer avec un usinage plan de la 25 face de commande 20 du doigt de commande 18. REVENDICATIONS1. Dispositif pour l'actionnement en rotation d'un organe (10) de sélection d'une boîte de vitesses de véhicule automobile comportant un actionneur (22) dont une tige d'actionnement (26) est montée mobile dans un plan orthogonal à l'axe (B) de rotation de l'organe de sélection (10) et dont l'extrémité libre (28) est apte à coopérer avec une partie (18, 20) de l'organe de sélection (10), caractérisé en ce qu'il comporte une platine support (32) sur laquelle est fixé l'actionneur (22), et un basculeur (34) qui : - est monté pivotant sur la platine support (32) autour d'un axe de pivotement (C) orthogonal à l'axe (A) de la tige d'actionnement (26) ; - comporte un premier bras radial d'entrée (54) sur lequel agit l'extrémité libre (28) de la tige d'actionnement (30) ; - et comporte un bras radial de sortie (56) dont une portion (60) est apte à coopérer avec ladite partie (18, 20) de l'organe de sélection (10). 2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la longueur efficace (DE) du bras radial d'entrée (54) est inférieure à la longueur efficace (DS) du bras radial de sortie (56). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la platine support (32) comporte une face arrière (36) sur laquelle est fixé le corps (24) de l'actionneur (22), un trou (42) pour le passage de la tige d'actionnement (26), et une face avant (38) sur laquelle le basculeur (34) est monté pivotant. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le basculeur (34) est monté en chape (44) sur la face avant (38) de la platine support (32). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite portion du bras radial de sortie (56) est un doigt d'actionnement (60) porté par le bras 3044061 9 radial de sortie (56) et qui s'étend selon une direction orthogonale à celle du bras radial de sortie (56). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'extrémité libre (62) du doigt d'actionnement (60) est conformée 5 en un profil bombé. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'actionneur (22) est un actionneur électromagnétique.