EP3320235A1 - Dispositif de detection d'une position neutre d'une commande de vitesses d'une boite de vitesses d'un vehicule automobile - Google Patents

Dispositif de detection d'une position neutre d'une commande de vitesses d'une boite de vitesses d'un vehicule automobile

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Publication number
EP3320235A1
EP3320235A1 EP16747825.4A EP16747825A EP3320235A1 EP 3320235 A1 EP3320235 A1 EP 3320235A1 EP 16747825 A EP16747825 A EP 16747825A EP 3320235 A1 EP3320235 A1 EP 3320235A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
detecting
neutral position
gearbox
rotation
axis
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16747825.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jérémy COHEN-TANNUGI
Frédéric ANTHERIEU
Hugues Derouet
Carlos YANEZ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dura Automotive Systems SAS
Original Assignee
Dura Automotive Systems SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dura Automotive Systems SAS filed Critical Dura Automotive Systems SAS
Publication of EP3320235A1 publication Critical patent/EP3320235A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/24—Providing feel, e.g. to enable selection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
    • F16H2059/6823—Sensing neutral state of the transmission
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/24—Providing feel, e.g. to enable selection
    • F16H2061/246—Additional mass or weight on shift linkage for improving feel

Definitions

  • the invention relates to the technical sector of manual transmissions of motor vehicles.
  • the invention relates to a device for detecting a neutral position of a gear control and finds an advantageous application in the case of a mechanical gearbox.
  • the document FR 2.930.309 which the applicant hereof also holds, relates to a device capable of giving precise information on the different positions and the directions of movement of the control lever.
  • a Hall effect sensor is mounted on a fixed part of the support housing where the lever is articulated, facing a magnet carried by said lever, to indicate the various movements and positioning of the lever, along three axes perpendiculars x, y, z.
  • One of the objectives is to overcome the disadvantages of the prior art by providing a device for detecting a neutral position of a speed control, design and implementation simple, safe and rational.
  • Another object of the invention is to provide such a device having optimum precision, and avoiding the problems related to breakage or premature aging.
  • the device is mounted between a gear control and an internal control of the gearbox and comprises a lever arm driven in rotation about an axis by said control gear. speeds to ensure concomitantly rotational drive of a mass of inertia around an axis.
  • the device comprises four rotatably driven parts, namely, the axis of the lever arm, the lever arm, the axis of the mass of inertia, and the mass of inertia as such.
  • the gearshift accompanying device comprises a detection member mounted on one of the parts driven in rotation, so as to be movable against means able to detect said movements and to send electrical signals in a processing unit for detecting and indicating at least one neutral position of the gear control.
  • Detection of the neutral position of the speed control is therefore carried out inside the inertial housing which is positioned outside and at the input of the gearbox, so that the detection is accurate and less precise. subject to aging.
  • the invention finds an application for gearboxes equipped with "STA T AND STOP" system. Since the detection of the neutral position is done directly in the inertial housing, arranged outside the gearbox, it is possible to easily install the system according to the invention on a gearbox not equipped with "STA T AND STOP" system.
  • the detection member may be mounted either on the mass of inertia, or on the axis of rotation of the mass of inertia, or on the lever arm, or on the axis of rotation of the lever arm.
  • the neutral position can be detected in several different ways. Indeed, according to a first embodiment, the detection member is a magnet and the means capable of detecting the displacements are a Hall effect sensor.
  • the detection member is a mechanical member, such as a cam path, arranged to push and move a mechanical probe according to the rotation of the part on which said mechanical member is mounted, meeting means capable of detecting displacements in the form of a Hall effect sensor, an optical sensor or switches.
  • the detection member is a mechanical part in the form of a wall and the means capable of detecting the displacements are an optical sensor.
  • the detection member may also be in the form of at least one electrical track arranged to close an electrical switch during the rotation of the part on which the electrical track is arranged.
  • the invention finds a particularly advantageous application when the vehicle is equipped with a system known as "STOP AND STA T" associated with the manual gearbox.
  • STOP AND STA T associated with the manual gearbox.
  • the means capable of detecting displacements detects a position of the detection member corresponding to a neutral position of the speed control, and after a determined time, an electrical signal is sent to the unit. treatment to allow the possible shutdown of the engine power supply of the vehicle.
  • FIG. 1 is a diagrammatic view illustrating in perspective a first embodiment of an inertial housing comprising a system for detecting the neutral position;
  • FIG. 2 is a diagrammatic view illustrating in perspective a second embodiment of an inertial housing comprising a system for detecting the neutral position;
  • FIG. 3 is a diagrammatic view illustrating in perspective a third embodiment of an inertial housing comprising a system for detecting the neutral position;
  • FIG. 4 is a diagrammatic view illustrating in perspective a fourth embodiment of an inertial housing comprising a system for detecting the neutral position;
  • FIG. 5 is a schematic view illustrating two optical sensors and a height-adjustable wall implemented in the detection system of the fourth embodiment
  • FIG. 6 is a schematic view illustrating a fifth embodiment of an inertial housing comprising a neutral position detection system
  • FIG. 7 is a schematic view illustrating electric tracks implemented in the detection system of the fifth embodiment.
  • FIG. 8 is a diagrammatic view illustrating in perspective a sixth embodiment of an inertial housing comprising a system for detecting the neutral position;
  • FIG. 9 is a schematic view illustrating a cam path implemented in the detection system of the sixth embodiment.
  • a gearshift companion (1) is mounted between a speed control, such as a cable (not shown) secured to a lever (not shown). ) of maneuvering and shifting, and an internal control (not shown) of the mechanical gearbox.
  • the accompanying device (1) is in the form of an independent and reported assembly.
  • the device (1) comprises an arm (2) articulated and arranged to allow coupling of the passage cable and to print a high speed to a mass of inertia (6), which mass of inertia (6) is adapted to transmit an acceleration movement at the lever arm (2) to facilitate and enhance the gearshift.
  • the lever arm (2) is integral with a vertical axis (3) of rotation mounted for example in a portion acting as a protective casing (4).
  • the lever arm (2) has a first part (2a) comprising coupling arrangements, in particular in the form of a ball joint (5), for example, with the passage cable and a second part (2b) having mounting arrangements. driving in rotation of the mass of inertia (6).
  • the first portion (2a) and the second portion (2b) are distinct from one another and are secured to the axis of rotation (3).
  • the second part (2b) of the lever arm (2) comprises a notched sector (7) intended to cooperate in meshing position with a pinion (8) integral with an axis (9) for driving the mass in rotation. inertia (6) (2).
  • the accompanying device (1) for shifting comprises a system for detecting the neutral position of the speed control comprising a detecting member movable against means capable of detecting said displacements.
  • the detection member is mounted on one of the four rotating parts of the accompanying device (1) for shifting, so as to be movable against means able to detect said displacements which are also capable of sending electrical signals in a processing unit for detecting and indicating at least the neutral position of the speed control.
  • the accompanying device (1) comprises for example a magnetic strip (10) in the shape of a circular arc, arranged on the lever arm (2), and in particular on the second part (2b) at the level of the notched sector (7).
  • a position sensor (1 1) in particular Hall effect, is arranged on a portion of the casing (4) opposite and to the right of the magnetic strip (10) and detects the changes in position of the magnetic strip (10) in detecting changes in intensity or rotation of the magnetic field.
  • Connection means (12) are mounted on a portion of the housing (4) for connecting the Hall sensor (1 1) to a processing unit (not shown) which receives electrical signals for detecting and indicating minus the neutral position of the gearshift.
  • the output signal of the sensor (1 1) can be an electrical signal whose voltage is between 10 and 45% for a gear engaged, between 45 and 55% for the neutral position and between 55 and 90% for a new gear engaged on the other side.
  • Hall effect sensor (1 1) arranged on a portion of the housing (4) and according to a second embodiment illustrated in Figure 2, a cylindrical magnet (13) with laterally arranged poles is disposed on the axis of rotation (9) of the mass of inertia (6) and coaxially with said axis (9).
  • the Hall effect sensor (1 1) thus measures the rotation of the magnetic field and, similarly, the sensor (1 1) sends electrical signals to a processing unit for detecting and indicating at least the neutral position speed control.
  • FIG. 3 illustrates a third embodiment similar to that of FIG. 2 except that the cylindrical magnet (13) is arranged on the axis of rotation (3) of the lever arm (2) and coaxially with that with the sensor (1 1) disposed at right and opposite said cylindrical magnet (13).
  • the sensor implemented is at least one optical sensor (14), for example of the forked type (14a), arranged on a part of the casing (4) opposite and on the right of the second part (2b) of the lever arm (2) on which is arranged at least one mechanical part in the form of a wall (15) movable to come between the forks (14a) of said optical sensor (14) and modify the signal that said sensor (14) sends to the processing unit.
  • the processing unit processes the signal and detects and indicates the neutral position of the speed control.
  • the lever may comprise three walls (15), each adapted, during the rotation of the lever arm (2), to pass between the forks (14a) of an optical sensor (14). ).
  • the signals sent by the sensors (14) and processed by the processing unit can be used to indicate several positions of the speed control, including the neutral position, and more accurately.
  • the output signals generated and sent to the processing unit depend on the detection of the walls (15). For example, the detection of a first wall (15) corresponds to an engaged ratio of the speed control, the detection of a second wall (15) corresponds to the neutral position of the speed control and the detection of a third wall (15) corresponds to a new gear engaged on the other side.
  • FIGS. 6 and 7 illustrate a fifth embodiment in which the detection element is, for example, in the form of at least one electrical track (16) arranged on the second part (2b) of the lever arm ( 2) and adapted, during the rotation of said lever arm (2) to a position corresponding to the neutral position of the speed control, to close an electric switch (17) arranged on a portion of the housing (4) in look and the right of said electrical track (16).
  • the detection element is, for example, in the form of at least one electrical track (16) arranged on the second part (2b) of the lever arm ( 2) and adapted, during the rotation of said lever arm (2) to a position corresponding to the neutral position of the speed control, to close an electric switch (17) arranged on a portion of the housing (4) in look and the right of said electrical track (16).
  • several electrical tracks (16) can be arranged on the lever arm (2), each to close a switch (17) at different positions on the lever arm (2), corresponding to different positions of the gear control whose neutral position.
  • a mechanical member (18) such as a cam track for example, arranged on the part (2b) of the lever arm (2) or on the mass of inertia (6).
  • Said mechanical member (15) is able to push and to move, during the rotation of the lever arm (2) or the mass of inertia (6), a mechanical probe (19) which comes against the means capable of detecting displacements such as a Hall effect sensor (1 1), an optical sensor, or one or more switches.
  • the mechanical probe (19) is, for example, arranged on a portion of the housing (4), at right and opposite the mechanical member (18).
  • the mechanical probe (19) can pass through said housing (4) and cooperate with a sensor (1 1) arranged outside said housing (4).
  • FIG. 9 illustrates in detail and in a schematic manner the displacement of the probe (19) as a function of the movement of the mechanical member (18).
  • the displacement of the probe (19) can be measured by a hall sensor (1 1), an optical sensor, or electrical contactors. Other sensors and sensing elements can be used to detect the neutral position of the speed control.
  • the essence of the invention lies in the fact that the detection member is arranged on a rotating part inside the inertial housing of the mechanical gearbox.
  • the invention finds particular application when the vehicle is equipped with a "STOP AND STA T" system associated with the manual gearbox.
  • the processing unit detects the neutral position of the speed control, and after a predetermined time this allows the possible shutdown of the vehicle engine power supply.
  • the invention provides an accompanying device (1) shifting which incorporates a system for detecting the neutral position of the speed control, consisting of a reported system, simple design, safe and rational.
  • the detection of the neutral position of the speed control is therefore carried out inside the inertial housing which is positioned at the input of the gearbox, so that the detection is accurate, reliable and less subject to aging.

Landscapes

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Abstract

Dispositifd'accompagnement (1) dupassage des vitesses d'une boîte de vitesses mécanique d'un véhicule, ledit dispositif (1) étant monté entre une commande de vitesses et une commande interne de la boîte de vitesses et comprend un bras de levier (2) entrainé en rotation autour d'un axe (3) par ladite commande de vitesses pour assurer concomitamment l'entrainement en rotation d'une masse d'inertie (6) autour d'un axe (9). Selon l'invention, le dispositif (1) comprend un organe de détection (10, 13, 16, 18) monté sur une pièce (2, 3, 6, 9) entrainée en rotation du dispositif d'accompagnement (1) de passage des vitesses, de sorte à être déplaçable à 1 l'encontre de moyens (11, 14, 17) aptes à détecter lesdits déplacements et à envoyer des signaux électriques dans une unité de traitement pour détecter et indiquer au moins une position neutre de la commande devitesses.

Description

Dispositif de détection d'une position neutre d'une commande de vitesses d'une boîte de vitesses d'un véhicule automobile
L'invention se rattache au secteur technique des boîtes de vitesses manuelles de véhicules automobiles.
Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif de détection d'une position neutre d'une commande de vitesses et trouve une application avantageuse dans le cas d'une boîte de vitesses mécanique.
D'une manière parfaitement connue pour un homme du métier, le passage et la sélection des vitesses s'effectuent au moyen d'un levier de manœuvre qui est articulé et accouplé, généralement au niveau de sa partie inférieure, à des éléments de commande interne de la boîte de vitesses, par exemple au moyen de câbles différents aptes à assurer, d'une part, le passage de vitesses et, d'autre part, la sélection des vitesses.
Il est également connu de monter une masse d'inertie entre le câble de passage et la commande interne de la boîte de vitesses afin d'agrémenter le passage des vitesses.
Différentes solutions ont été proposées pour détecter la position du levier afin de connaître ses déplacements et, par conséquent, sa position précise dans l'espace. Par exemple, le document FR 2.930.309, dont le demandeur de la présente est également titulaire, concerne un dispositif apte à donner des informations précises sur les différentes positions et les sens de déplacement du levier de commande. Dans ce but, un capteur à effet Hall est monté sur une partie fixe du boîtier support où est articulé le levier, en regard d'un aimant porté par ledit levier, afin d'indiquer les différents déplacements et positionnements du levier, selon trois axes perpendiculaires x, y, z.
Cette solution donne entière satisfaction mais est assez complexe à mettre en œuvre. Il a également été constaté certains cas de ruptures au niveau de la partie inférieure du levier de vitesses ou au niveau du câble relié à la masse d'inertie agencée à l'intérieur de la boîte de vitesses, de manque de précision ou de vieillissement prématuré du levier de vitesse.
L'un des objectifs est de pallier aux inconvénients de l'art antérieur en fournissant un dispositif permettant la détection d'une position neutre d'une commande de vitesse, de conception et mise en œuvre simples, sûres et rationnelles.
Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel dispositif présentant une précision optimale, et évitant les problèmes liés aux ruptures ou au vieillissement prématuré.
Pour résoudre les problèmes précités, il a été conçu et mis au point un dispositif d'accompagnement de passage des vitesses d'une boîte de vitesses mécanique d'un véhicule intégrant un système de détection d'une position neutre de la commande de vitesses.
D'une manière connue, le dispositif est monté entre une commande de vitesses et une commande interne de la boîte de vitesses et comprend un bras de levier entraîné en rotation autour d'un axe par ladite commande de vitesses pour assurer concomitamment Γ entraînement en rotation d'une masse d'inertie autour d'un axe.
De cette manière, le dispositif comprend quatre pièces entraînées en rotation, à savoir, l'axe du bras de levier, le bras de levier, l'axe de la masse d'inertie, et la masse d'inertie en tant que telle.
Selon l'invention, le dispositif d'accompagnement de passage des vitesses comprend un organe de détection monté sur l'une des pièces entraînées en rotation, de sorte à être déplaçable à rencontre de moyens aptes à détecter lesdits déplacements et à envoyer des signaux électriques dans une unité de traitement pour détecter et indiquer au moins une position neutre de la commande de vitesses. Ainsi, il a été mis au point un système de détection de la position neutre d'une commande interne d'une boîte de vitesses n'impliquant aucune modification structurelle du levier de vitesses ou de la commande interne de la boîte de vitesses. Ceci permet d'éviter les ruptures au niveau du levier de vitesses et du câble de passage. Le système de détection de la position neutre consiste en un système rapporté dans le dispositif d'accompagnement de passage des vitesses d'une boîte de vitesses, plus communément appelé boîtier inertiel. La conception est donc simple, sûre et rationnelle. La détection de la position neutre de la commande de vitesses s'effectue donc à l'intérieur du boîtier inertiel qui est positionné, à l'extérieur et à l'entrée de la boîte de vitesses, de sorte que la détection est précise et moins sujette au vieillissement. L'invention trouve une application pour les boîtes de vitesses équipées de système « STA T AND STOP ». Etant donné que la détection de la position neutre se fait directement dans le boîtier inertiel, agencé à l'extérieur de la boîte de vitesses, il est possible d'installer facilement le système selon l'invention sur une boîte de vitesse non équipée de système « STA T AND STOP ».
Selon différentes formes de réalisation de l'invention, l'organe de détection peut être monté soit sur la masse d'inertie, soit sur l'axe de rotation de la masse d'inertie, soit sur le bras de levier, soit sur l'axe de rotation du bras de levier.
La position neutre peut être détectée de plusieurs manières différentes. En effet, selon une première forme de réalisation, l'organe de détection est un aimant et les moyens aptes à détecter les déplacements sont un capteur à effet Hall.
Selon une autre forme de réalisation, l'organe de détection est un organe mécanique, tel qu'un chemin de came, agencé pour pousser et déplacer une sonde mécanique en fonction de la rotation de la pièce sur laquelle ledit organe mécanique est monté, à rencontre de moyens aptes à détecter les déplacements sous la forme d'un capteur à effet Hall, d'un capteur optique ou de commutateurs.
Selon une autre forme de réalisation, l'organe de détection est une pièce mécanique sous la forme d'un mur et les moyens aptes à détecter les déplacements sont un capteur optique. L'organe de détection peut également se présenter sous la forme d'au moins une piste électrique agencée pour fermer un interrupteur électrique lors de la rotation de la pièce sur laquelle la piste électrique est agencée. Comme indiqué, l'invention trouve une application particulièrement avantageuse lorsque le véhicule est équipé d'un système connu sous le nom de « STOP AND STA T » associé à la boîte de vitesses manuelle. Dans ce but, lorsque les moyens aptes à détecter les déplacements détecte une position de l'organe de détection correspondant à une position neutre de la commande de vitesses, et au bout d'un temps déterminé, un signal électrique est envoyé à l'unité de traitement pour autoriser la coupure éventuelle de l'alimentation du moteur du véhicule.
L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique illustrant en perspective une première forme de réalisation d'un boîtier inertiel comprenant un système de détection de la position neutre ;
- la figure 2 est une vue schématique illustrant en perspective une deuxième forme de réalisation d'un boîtier inertiel comprenant un système de détection de la position neutre ;
- la figure 3 est une vue schématique illustrant en perspective une troisième forme de réalisation d'un boîtier inertiel comprenant un système de détection de la position neutre ;
- la figure 4 est une vue schématique illustrant en perspective une quatrième forme de réalisation d'un boîtier inertiel comprenant un système de détection de la position neutre ;
- la figure 5 est une vue schématique illustrant deux capteurs optiques et un mur à hauteur variable mis en œuvre dans le système de détection de la quatrième forme de réalisation ; - la figure 6 est une vue schématique illustrant une cinquième forme de réalisation d'un boîtier inertiel comprenant un système de détection de la position neutre ;
- la figure 7 est une vue schématique illustrant des pistes électriques mises en œuvre dans le système de détection de la cinquième forme de réalisation.
- la figure 8 est une vue schématique illustrant en perspective une sixième forme de réalisation d'un boîtier inertiel comprenant un système de détection de la position neutre ;
- la figure 9 est vue schématique illustrant un chemin de came mis en œuvre dans le système de détection de la sixième forme de réalisation.
D'une manière bien connue de l'état de la technique, un dispositif d'accompagnement (1) de passage de vitesses est monté entre une commande de vitesse, telle qu'un câble (non représenté) assujetti à un levier (non représenté) de manœuvre et de passage de vitesses, et une commande interne (non représentée) de la boîte de vitesses mécanique. Le dispositif d'accompagnement (1) se présente sous la forme d'un ensemble indépendant et rapporté.
Le dispositif (1) comprend un bras (2) articulé et agencé pour permettre l'accouplement du câble de passage et pour imprimer une vitesse importante à une masse d'inertie (6), laquelle masse d'inertie (6) est apte à transmettre un mouvement d'accélération au niveau du bras de levier (2) pour faciliter et agrémenter le passage des vitesses.
Le bras de levier (2) est solidaire d'un axe vertical (3) de rotation monté par exemple dans une partie faisant office de carter de protection (4). Le bras de levier (2) présente une première partie (2a) comprenant des agencements d'accouplement, sous forme notamment d'une rotule (5) par exemple, avec le câble de passage et une deuxième partie (2b) présentant des agencements d'entraînement en rotation de la masse d'inertie (6). Comme illustré aux figures 1 à 6, la première partie (2a) et la deuxième partie (2b) sont distinctes l'une de l'autre et sont rendues solidaires de l'axe de rotation (3).
La deuxième partie (2b) du bras de levier (2) comprend un secteur cranté (7) destiné à coopérer en position d'engrènement avec un pignon (8) solidaire d'un axe (9) d'entraînement en rotation de la masse d'inertie (6) (2).
De cette manière, l'entraînement angulaire du bras de levier (2) par rapport à l'axe (3) provoque, de manière concomitante par le secteur cranté (7), l'entraînement du pignon (8) et par conséquent de la masse d'inertie (6).
Ainsi, il ressort que quatre pièces, à savoir l'axe de rotation (3) du bras de levier (2), le bras de levier (2), l'axe de rotation (9) de la masse d'inertie (6), et la masse d'inertie (6), sont mobiles en rotation dans le dispositif d'accompagnement (1) de passage des vitesses, et notamment de manière étanche dans le carter (4). Selon une caractéristique à la base de l'invention, le dispositif d'accompagnement (1) de passage des vitesses comprend un système de détection de la position neutre de la commande de vitesses comprenant un organe de détection déplaçable à rencontre de moyens aptes à détecter lesdits déplacements. Plus précisément, l'organe de détection est monté sur l'une des quatre pièces entraînées en rotation du dispositif d'accompagnement (1) de passage des vitesses, de sorte à être déplaçable à rencontre des moyens aptes à détecter lesdits déplacements qui sont également aptes à envoyer des signaux électriques dans une unité de traitement pour détecter et indiquer au moins la position neutre de la commande de vitesses.
A partir de ce concept de base, plusieurs formes de réalisation ont été mises en œuvre par le Demandeur.
Selon une première forme de réalisation illustrée à la figure 1, le dispositif d'accompagnement (1) comprend par exemple une piste magnétique (10) en forme d'arc de cercle, agencée sur le bras de levier (2), et notamment sur la deuxième partie (2b) au niveau du secteur cranté (7). Un capteur de position (1 1), notamment à effet Hall, est agencé sur une partie du carter (4) en regard et au droit de la piste magnétique (10) et détecte les changements de position de la piste magnétique (10) en détectant des changements d'intensité ou une rotation du champ magnétique. Des moyens de connexion (12) sont montés sur une partie du carter (4) pour connecter le capteur à effet Hall (1 1) à une unité de traitement (non représentée) qui reçoit des signaux électriques permettant de détecter et d'indiquer au moins la position neutre de la commande de vitesses. En effet, il suffit d'étalonner le système de détection pour connaître la mesure du capteur (1 1) lorsque la commande de vitesses est en position neutre pour pouvoir ensuite détecter cette position neutre lors du passage des vitesses. Par exemple, une fonction de transfert peut être utilisée pour renvoyer un signal en tant que fonction de la position. Le signal de sortie du capteur (1 1) peut être un signal électrique dont la tension est comprise entre 10 et 45% pour un rapport engagé, entre 45 et 55% pour la position neutre et entre 55 et 90% pour un nouveau rapport engagé de l'autre côté.
Dans cette même configuration de capteur à effet Hall (1 1) agencé sur une partie du carter (4) et selon une deuxième forme de réalisation illustrée à la figure 2, un aimant cylindrique (13) avec des pôles agencés latéralement est disposé sur l'axe de rotation (9) de la masse d'inertie (6) et coaxialement audit axe (9). Le capteur à effet Hall (1 1) mesure ainsi la rotation du champ magnétique et, de la même manière, le capteur (1 1) envoie des signaux électriques à une unité de traitement permettant de détecter et d'indiquer au moins la position neutre de la commande de vitesses.
La figure 3 illustre une troisième forme de réalisation similaire à celle de la figure 2 à l'exception que l'aimant cylindrique (13) est disposé sur l'axe de rotation (3) du bras de levier (2) et coaxialement à celui-ci, avec le capteur (1 1) disposé au droit et en regard dudit aimant cylindrique (13). Selon une quatrième forme de réalisation illustrée à la figure 4, le capteur mis en œuvre est au moins un capteur optique (14), par exemple du type à fourches (14a), agencé sur une partie du carter (4) en regard et au droit de la deuxième partie (2b) du bras de levier (2) sur lequel est agencé au moins une pièce mécanique sous la forme d'un mur (15) déplaçable pour venir entre les fourches (14a) dudit capteur optique (14) et modifier le signal que ledit capteur (14) envoie à l'unité de traitement. L'unité de traitement traite le signal et détecte et indique la position neutre de la commande de vitesses. Tel qu'illustré aux figures 4 et 5, le levier peut comprendre trois murs (15), chacun apte, lors de la rotation du bras de levier (2), à passer entre les fourches (14a) d'un capteur optique (14). Les signaux envoyés par les capteurs (14) et traités par l'unité de traitement permettent de pouvoir indiquer plusieurs positions de la commande de vitesses, dont la position neutre, et avec plus de précision. Par exemple, les signaux de sortie générés et envoyés à l'unité de traitement sont fonction de la détection des murs (15). Par exemple la détection d'un premier mur (15) correspond à un rapport engagé de la commande de vitesses, la détection d'un deuxième mur (15) correspond à la position neutre de la commande de vitesses et la détection d'un troisième mur (15) correspond à un nouveau rapport engagé de l'autre côté.
Les figures 6 et 7 illustrent une cinquième forme de réalisation dans laquelle l'organe de détection se présente, par exemple, sous la forme d'au moins une piste électrique (16) agencée sur la deuxième partie (2b) du bras de levier (2) et apte, lors de la rotation dudit bras de levier (2) jusqu'à une position correspondant à la position neutre de la commande de vitesses, à fermer un interrupteur électrique (17) agencé sur une partie du carter (4) en regard et au droit de ladite piste électrique (16). De la même manière, plusieurs pistes électriques (16) peuvent être agencées sur le bras de levier (2), pour chacune fermer un interrupteur (17) à des positions différentes sur bras de levier (2), correspondant à des positions différentes de la commande de vitesses dont la position neutre. Le signal envoyé par le ou les interrupteurs électriques (17) permet à l'unité de traitement de détecter et d'indiquer la position neutre de la commande de vitesses. Une sixième forme de réalisation illustrée à la figure 8 consiste en un organe mécanique (18), tel qu'un chemin de came par exemple, agencé sur la partie (2b) du bras de levier (2) ou sur la masse d'inertie (6). Ledit organe mécanique (15) est apte à pousser et à déplacer, lors de la rotation du bras de levier (2) ou de la masse d'inertie (6), une sonde mécanique (19) qui vient à l'encontre de moyens aptes à détecter les déplacements tels qu'un capteur à effet Hall (1 1), un capteur optique, ou un ou plusieurs commutateurs. La sonde mécanique (19) est, par exemple, agencée sur une partie du carter (4), au droit et en regard de l'organe mécanique (18). La sonde mécanique (19) peut traverser ledit carter (4) et coopérer avec un capteur (1 1) agencé en dehors dudit carter (4). Le signal envoyé par le capteur (1 1) est reçu et traité par l'unité de traitement afin de détecter et d'indiquer la position neutre de la commande de vitesses. La figure 9 illustre en détail et d'une manière schématique le déplacement de la sonde (19) en fonction du mouvement de l'organe mécanique (18). Le déplacement de la sonde (19) peut être mesuré par capteur à effet hall (1 1), par un capteur optique, ou par des contacteurs électriques. D'autres capteurs et organes de détection peuvent être utilisés pour détecter la position neutre de la commande de vitesses. L'essentiel de l'invention réside dans le fait que l'organe de détection soit agencé sur une partie en rotation à l'intérieur du boîtier inertiel de la boîte de vitesses mécanique.
L'invention trouve une application particulière lorsque le véhicule est équipé d'un système « STOP AND STA T » associé à la boîte de vitesses manuelle. Ainsi, lorsque l'unité de traitement détecte la position neutre de la commande de vitesse, et au bout d'un temps prédéterminé celle-ci autorise la coupure éventuelle de l'alimentation du moteur du véhicule.
Il ressort de ce qui précède que l'invention fournit un dispositif d'accompagnement (1) de passage des vitesses qui intègre un système de détection de la position neutre de la commande de vitesses, consistant en un système rapporté, de conception simple, sûre et rationnelle. La détection de la position neutre de la commande de vitesses s'effectue donc à l'intérieur du boîtier inertiel qui est positionné à l'entrée de la boîte de vitesses, de sorte que la détection est précise, fiable et moins sujette au vieillissement.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1. Dispositif d'accompagnement (1) du passage des vitesses d'une boîte de vitesses mécanique d'un véhicule, ledit dispositif (1) étant monté dans un boîtier à l'extérieur de la boîte de vitesses, entre une commande de vitesses et une commande interne de la boîte de vitesses, le dispositif comprend un bras de levier (2) entraîné en rotation autour d'un axe (3) par ladite commande de vitesses pour assurer concomitamment l'entraînement en rotation d'une masse d'inertie (6) autour d'un axe (9), le dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend un organe de détection (10, 13, 15, 16, 18) monté sur l'une des pièces (2, 3, 6, 9) dudit dispositif d'accompagnement (1) qui sont entraînées en rotation, de sorte à être déplaçable à rencontre de moyens (1 1, 14, 17) aptes à détecter lesdits déplacements et à envoyer des signaux électriques dans une unité de traitement pour détecter et indiquer au moins une position neutre de la commande de vitesses.
2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de détection (13) est monté sur l'axe de rotation (9) de la masse d'inertie (6).
3. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de détection (10, 15, 16, 18) est monté sur le bras de levier (2).
4. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de détection (13) est monté sur l'axe de rotation (3) du bras de levier (2).
5. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de détection (10, 13, 15, 16, 18) est monté sur la masse d'inertie (6).
6. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe de détection est un aimant (13) et les moyens aptes à détecter les déplacements sont un capteur à effet Hall (1 1).
7. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe de détection est un organe mécanique (18) agencé pour pousser et déplacer une sonde mécanique (19) en fonction de la rotation de la pièce (2, 3, 6, 9) sur laquelle ledit organe mécanique est monté, à l'encontre de moyens aptes à détecter les déplacements sous la forme d'un capteur à effet Hall, d'un capteur optique, ou de commutateurs.
8. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe de détection est une pièce mécanique (15) sous la forme d'un mur et les moyens aptes à détecter les déplacements sont un capteur optique (14).
9. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe de détection est au moins une piste électrique (16) agencée pour fermer un interrupteur électrique (17) lors de la rotation de la pièce (2, 3, 6, 9) sur laquelle la piste électrique (16) est agencée.
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