FR2693532A1

FR2693532A1 - Device for detecting the switching position of a speed change of a motor vehicle.

Info

Publication number: FR2693532A1
Application number: FR9308645A
Authority: FR
Inventors: Reiner Voss; Ingo Franz
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1992-07-11
Filing date: 1993-07-08
Publication date: 1994-01-14
Anticipated expiration: 2013-07-08
Also published as: SE9302145L; GB9314025D0; DE4222878A1; SE505926C2; GB2269431A; SE9302145D0; FR2693532B1; GB2269431B

Abstract

Le dispositif détecte la position d'au moins un arbre de commutation (5) monté coulissant et éventuellement tournant dans une boîte de vitesses (3), à l'aide d'un moyen de détection (7) et d'un élément mobile (9) relié à chaque arbre (5) et suivant son mouvement. L'élément de détection (7) possède une résistance électrique variable en fonction de la position d'appui de l'élément mobile (9), et il est relié à un circuit d'exploitation qui fournit, en fonction de la valeur de résistance, un signal correspondant à la position de l'arbre (5). L'élément de détection (7), de forme plate, est monté à l'intérieur de la boîte de vitesses (3) et comprend, à l'intérieur d'un gainage, des ensembles de parties de conducteurs parallèles entre elles et connectées électriquement, tandis que l'élément mobile (9) est conçu comme un élément presseur, reposant sur une face extérieure du gainage.The device detects the position of at least one switching shaft (5) mounted to slide and possibly rotate in a gearbox (3), using a detection means (7) and a moving element ( 9) connected to each shaft (5) and following its movement. The detection element (7) has an electric resistance which varies according to the support position of the movable element (9), and it is connected to an evaluation circuit which provides, depending on the resistance value , a signal corresponding to the position of the shaft (5). The sensing element (7), of flat shape, is mounted inside the gearbox (3) and comprises, inside a sheath, sets of parts of conductors parallel to each other and connected. electrically, while the movable element (9) is designed as a pressing element, resting on an outer face of the sheathing.

Description

Dispositif de détection de la position de commutation d'un changement deDevice for detecting the switching position of a change of

vitesse de véhicule automobile La présente invention concerne un dispositif destiné à détecter la position d'un changement de vitesse d'un véhicule automobile comportant plusieurs vitesses, dans la boîte de vitesses duquel au moins un arbre de commutation, commandant la commutation des vitesses, est monté de manière à pouvoir au moins coulisser dans la direction de son axe longitudinal, mais en particulier aussi à pouvoir tourner autour de celui-ci, comprenant au moins un élément de détection plat auquel est associé un élément mobile relié à l'arbre de commutation et suivant son mouvement, lequel élément mobile repose sur l'élément de détection, de manière élastique et de façon à pouvoir coulisser dans la direction de déplacement, et définit, en fonction de sa position d'appui, au moins dans la direction de l'axe longitudinal, mais en particulier aussi dans une deuxième direction transversale à celle-ci, une valeur de résistance de l'élément de détection, et comprenant en outre un circuit d'exploitation, raccordé à l'élément de détection, qui produit, en fonction de la valeur de résistance, un signal correspondant à la position de l'arbre de commutation, représentant la position de motor vehicle speed The present invention relates to a device intended to detect the position of a gear change of a motor vehicle comprising several speeds, in the gearbox of which at least one switching shaft, controlling the switching of speeds, is mounted so as to be able to at least slide in the direction of its longitudinal axis, but in particular also to be able to rotate around it, comprising at least one flat detection element with which is associated a movable element connected to the switching shaft and according to its movement, which mobile element rests on the detection element, in an elastic manner and so as to be able to slide in the direction of movement, and defines, as a function of its support position, at least in the direction of the longitudinal axis, but in particular also in a second direction transverse thereto, a resistance value of the sensing element tion, and further comprising an operating circuit, connected to the detection element, which produces, as a function of the resistance value, a signal corresponding to the position of the switching shaft, representing the position of

commutation du changement de vitesse. gear change switching.

Les changements de vitesse classiques de véhicule automobiles comportent en règle générale plusieurs arbres de commutation guidés coulissants dans leur axe longitudinal, auxquels sont associées une ou plusieurs vitesses à commuter La position axiale de l'arbre de commutation détermine la position de commutation de la vitesse Tandis que les arbres de commutation directement associés aux vitesses sont normalement déplacés exclusivement suivant leur axe longitudinal, pour le mouvement de commutation, ces arbres de commutation sont déplacés de leur côté par un arbre de commutation central qui peut non seulement coulisser, dans la boîte de vitesses, dans la direction de son axe longitudinal, mais aussi tourner autour de celui-ci L'actionnement de l'arbre de commutation central s'effectue normalement par l'intermédiaire d'un levier de changement de vitesse à commander manuellement, ou les arbres sont déplacés par des mécanismes d'entraînement motorisés, en vue de Conventional motor vehicle gear changes generally include several guided switching shafts sliding in their longitudinal axis, with which one or more switching gears are associated. The axial position of the switching shaft determines the switching position of the speed. that the switching shafts directly associated with the gears are normally moved exclusively along their longitudinal axis, for the switching movement, these switching shafts are moved on their side by a central switching shaft which can not only slide, in the gearbox , in the direction of its longitudinal axis, but also turn around it The actuation of the central switching shaft is normally carried out by means of a gearshift lever to be controlled manually, or the shafts are moved by motorized drive mechanisms, in order to

l'automatisation du changement de vitesse. gear change automation.

Pour un grand nombre d'applications, en particulier pour la commande d'un embrayage automatique ou pour la commande des mécanismes d'entraînement motorisés, en cas d'automatisation du changement de vitesse, la connaissance de sa position de commutation effective est nécessaire Par le document DE-U-91 09 855 il est connu de monter sur l'arbre de commutation central du changement de vitesse, coulissant dans la direction de son axe longitudinal et tournant autour de celui-ci, un aimant auquel font face plusieurs contacts Reed réunis en un bloc aux positions de l'aimant, déterminées par les positions de commutation du changement de vitesse En fonction de la position de commutation de l'arbre de commutation central, l'un des contacts Reed est fermé sans contact et la position de commutation momentanée du changement de vitesse est ainsi signalée Dans le dispositif connu, les contacts Reed sont disposés sensiblement radialement par rapport à l'arbre de commutation central et sont désaccouplés les uns des autres par des écrans magnétiques Le bloc est inséré de l'extérieur, par une ouverture pratiquée dans la paroi de la boîte de vitesses, et ferme l'ouverture à la manière d'un couvercle L'ensemble des contacts Reed occupe toutefois une place relativement importante qui n'est disponible que de manière très limitée dans les changements de vitesse réalisés en série En outre, la précision de détection de la position, avec laquelle les contacts Reed détectent la position de l'arbre de commutation, est relativement faible, ce qui fait que la précision de commutation pour un grand nombre d'applications, en particulier pour les embrayages automatiques, ne suffit pas, en particulier lorsqu'il s'agit de détecter aussi des For a large number of applications, in particular for controlling an automatic clutch or for controlling motorized drive mechanisms, in the case of automatic gear change, knowledge of its effective switching position is necessary. document DE-U-91 09 855 it is known to mount on the central switching shaft of the gear change, sliding in the direction of its longitudinal axis and rotating around it, a magnet which faces several Reed contacts joined in one block to the magnet positions, determined by the gearshift switching positions Depending on the switching position of the central switching shaft, one of the Reed contacts is closed without contact and the position of momentary switching of the gear change is thus signaled In the known device, the reed contacts are arranged substantially radially with respect to the central switching shaft and are uncoupled from each other by magnetic screens The block is inserted from the outside, through an opening in the wall of the gearbox, and closes the opening in the manner of a cover All of the Reed contacts occupies however, a relatively large place which is only available to a very limited extent in gear changes carried out in series. Furthermore, the position detection accuracy, with which the reed contacts detect the position of the switching shaft, is relatively low, which means that the switching precision for a large number of applications, in particular for automatic clutches, is not sufficient, especially when it comes to also detecting

positions intermédiaires des arbres de commutation. intermediate positions of the switching shafts.

Par le document FR-A-2 581 002 on connaît un dispositif similaire pour détecter la position de commutation d'un changement de vitesse d'un véhicule automobile, dans lequel, au lieu de détecter la position de l'arbre de commutation central dans la direction de son axe longitudinal et dans la direction périphérique, on ne contrôle exclusivement que le déplacement des arbres de commutation directement associés aux vitesses, se déplaçant seulement longitudinalement Chacun des arbres de commutation ressort par une de ses extrémités de la boîte de vitesses et s'engage dans une ouverture d'un boîtier de détection se raccordant à la boîte de vitesses Dans le boîtier de détection sont disposées, l'une derrière l'autre, dans la direction de déplacement de l'arbre de commutation, plusieurs barrières photoélectriques qui, suivant la position de l'arbre de commutation, sont interrompues ou non Les signaux des cellules photoélectriques sont combinés entre eux et exploités Sans compter l'encombrement relativement grand, mais ici à l'extérieur de la boîte de vitesses, ce dispositif ne permet d'obtenir aussi qu'un nombre relativement restreint de positions pouvant être distinguées, des différents arbres de commutation Par le document DE-A-38 36 145 (GB-A-2 224 791), on connaît un dispositif qui permet une détection analogique de la position de l'arbre de commutation central L'arbre de commutation central est relié au curseur d'un potentiomètre plat, qui repose élastiquement sur une surface résistante du potentiomètre plat et qui se déplace, suivant le mouvement de l'arbre de commutation central, dans deux directions de variation transversales l'une à l'autre, le long de la surface résistante La surface résistante qui peut être cintrée cylindriquement autour de l'axe longitudinal de l'arbre de commutation, fonctionne alternativement dans les deux directions de variation, dans des circuits de potentiomètre transversaux l'un à l'autre, un circuit d'exploitation dérivant, à partir des conditions de la résistance, des signaux de position correspondant aux coordonnées du curseur Ce dispositif permet de déterminer de manière relativement précise les coordonnées de position y compris pour des positions intermédiaires entre les différentes positions de commutation de la boite de vitesses; pratiquement aucun ajustage mécanique du potentiomètre plat n'est nécessaire, puisque les informations nécessaires pour identifier les positions de commutation peuvent être stockées dans une mémoire dans laquelle elles peuvent être lues, par voie électronique, suivant la situation électrique actuelle du potentiomètre plat C'est pourquoi ce dispositif peut être adapté sans problème à -des situations de montage différentes et à des Document FR-A-2 581 002 discloses a similar device for detecting the switching position of a gear change of a motor vehicle, in which, instead of detecting the position of the central switching shaft in the direction of its longitudinal axis and in the peripheral direction, only the movement of the switching shafts directly associated with the gears is controlled, moving only longitudinally Each of the switching shafts comes out through one of its ends of the gearbox and s 'engages in an opening of a detection box connecting to the gearbox In the detection box are arranged, one behind the other, in the direction of movement of the switching shaft, several light barriers which , depending on the position of the switching shaft, are interrupted or not The signals from the photocells are combined and evaluated Without taking into account the relatively large size, but here outside the gearbox, this device also makes it possible to obtain only a relatively small number of positions that can be distinguished, from the different switching shafts. By the document DE- A-38 36 145 (GB-A-2 224 791), a device is known which allows an analog detection of the position of the central switching shaft. The central switching shaft is connected to the cursor of a flat potentiometer, which rests elastically on a resistant surface of the flat potentiometer and which moves, according to the movement of the central switching shaft, in two directions of variation transverse to each other, along the resistant surface The resistant surface which can be bent cylindrically around the longitudinal axis of the switching shaft, works alternately in both directions of variation, in potentiometer circuits transverse to each other, u n operating circuit deriving, from the resistance conditions, position signals corresponding to the coordinates of the cursor This device makes it possible to determine in a relatively precise manner the position coordinates including for intermediate positions between the different switching positions of the gearbox; practically no mechanical adjustment of the flat potentiometer is necessary, since the information necessary to identify the switching positions can be stored in a memory in which they can be read, electronically, depending on the current electrical situation of the flat potentiometer. why this device can be adapted without problem to -different mounting situations and

voies de commutation différentes.different switching channels.

Le potentiomètre plat utilisé dans le dispositif connu pour déterminer les coordonnées de position est relativement sensible à l'encrassement, de sorte qu'il doit être monté à l'extérieur de la boite de vitesses remplie d'huile de lubrification Bien que le potentiomètre ait une forme plate, il faut toutefois disposer d'un volume de construction supplémentaire en un point, pouvant être couplé à l'arbre central, de la boîte de vitesses Ceci peut poser des problèmes de montage dans des cas particuliers En outre, le potentiomètre plat doit être protégé contre des conditions sévères de fonctionnement dans le véhicule, et des mesures doivent être adoptées pour adapter le potentiomètre plat aux fluctuations de température relativement grandes dans la zone de la boîte de vitesses Les conditions de fonctionnement citées entraînent une complexité de construction relativement importante pour protéger le potentiomètre plat. Par Design und Elektronik 20, septembre 1991, pages 106 à 108 et Feinwerktechnik und Me Btechnik 99 ( 1991), 7 et 8, pages 339 à 341, on connaît des claviers à feuille qui comportent, entre une plaque d'appui et une feuille de couverture placée dessus, deux ensembles de conducteurs s'imbriquantl'un dans l'autre, à la manière d'un peigne, avec chacun un grand nombre de parties de conducteurs disposés parallèlement entre elles Les parties de conducteur d'un ensemble de conducteurs sont reliées entre elles par des mêmes résistances, tandis que les parties de conducteurs de l'autre ensemble de conducteurs, isolées par rapport au premier ensemble de conducteurs, sont connectées les unes aux autres Sur les ensembles de conducteurs est placée une feuille recouverte d'une matière The flat potentiometer used in the known device for determining the position coordinates is relatively sensitive to contamination, so it must be mounted outside the gearbox filled with lubricating oil Although the potentiometer has a flat form, it is however necessary to have an additional construction volume at a point, which can be coupled to the central shaft, of the gearbox This can pose mounting problems in special cases In addition, the flat potentiometer must be protected against severe operating conditions in the vehicle, and measures must be adopted to adapt the flat potentiometer to relatively large temperature fluctuations in the area of the gearbox. The operating conditions cited lead to a relatively high complexity of construction. to protect the flat potentiometer. By Design und Elektronik 20, September 1991, pages 106 to 108 and Feinwerktechnik und Me Btechnik 99 (1991), 7 and 8, pages 339 to 341, sheet keyboards are known which comprise, between a support plate and a sheet cover placed on top, two sets of conductors interlocking with each other, like a comb, each with a large number of parts of conductors arranged parallel to each other The parts of conductor of a set of conductors are interconnected by the same resistors, while the conductor parts of the other set of conductors, insulated from the first set of conductors, are connected to each other On the conductor sets is placed a sheet covered with material

polymère semi-conductrice La matière polymère semi- semi-conductive polymer Semi-conductive polymer material

conductrice a pour particularité que sa résistance conductive has the particularity that its resistance

spécifique diminue dès qu'elle est soumise à une pression. specific pressure decreases as soon as it is subjected to pressure.

Dans le cas d'une pression s'exerçant sur le clavier plat, les parties de conducteurs des deux ensembles de conducteurs sont reliées de manière électriquement conductrice au point soumis à la pression par la matière polymère semi-conductrice L'emplacement de la sollicitation en compression peut ainsi être déterminé par mesure des conditions de résistance du dispositif formant un circuit de potentiomètre Par Feinwerktechnik und Me Btechnik 99 ( 1991) 7 et 8, pages 339 à 341, on sait en outre utiliser des détecteurs du type décrit pour déterminer la position et, par utilisation de deux30 détecteurs avec des parties de conducteurs s'étendant transversalement les unes aux autres, déterminer aussi les coordonnées de surface Il est connu par ailleurs de déterminer la pression à partir de la valeur de la In the case of pressure exerted on the flat keyboard, the conductor parts of the two sets of conductors are electrically conductive connected to the point subjected to pressure by the semiconductor polymeric material The location of the stress in compression can thus be determined by measuring the resistance conditions of the device forming a potentiometer circuit. By Feinwerktechnik und Me Btechnik 99 (1991) 7 and 8, pages 339 to 341, it is also known to use detectors of the type described to determine the position. and, by using two detectors with parts of conductors extending transversely to one another, also determining the surface coordinates. It is also known to determine the pressure from the value of the

variation de la résistance.resistance variation.

L'invention a pour but de fournir un dispositif destiné à détecter la position de commutation d'un changement de vitesse d'un véhicule automobile, qui puisse être monté sous un encombrement réduit, de façon simple, sur le changement de vitesse, qui supporte les conditions sévères de fonctionnement du véhicule automobile et qui permette de détecter de manière précise la position de The invention aims to provide a device for detecting the switching position of a gear change of a motor vehicle, which can be mounted in a reduced footprint, simply, on the gear change, which supports the severe operating conditions of the motor vehicle and which makes it possible to accurately detect the position of

commutation du changement de vitesse. gear change switching.

Partant du dispositif précité, destiné à détecter la position de commutation d'un changement de vitesse d'un véhicule automobile, comportant plusieurs vitesses, ce but est atteint suivant l'invention en ce que l'élément de détection comprend, pour au moins une direction de déplacement de l'élément mobiles d'une part un ensemble de conducteurs avec un grand nombre de parties de conducteurs parallèles entre elles, juxtaposées dans une surface, également espacées, s'étendant transversalement à la direction de déplacement, qui sont connectées entre elles par des résistances électriques de même grandeur, et d'autre part un dispositif de contact s'étendant transversalement sur les parties de conducteurs, électriquement isolé pour l'essentiel à l'état de repos par -rapport aux parties de conducteurs, qui peut être amené, par application d'une force de pression transversalement à la surface de l'ensemble de conducteurs, dans une liaison conductrice du courant avec les parties de conducteurs, en25 ce que l'ensemble de conducteurs et le dispositif de contact sont entourés de manière étanche par un gainage qui au moins sur l'une de ses faces plates est conçu à la manière d'une feuille, et en ce que l'élément de détection est monté à l'intérieur de la boîte de vitesses et l'élément mobile est conçu à la manière d'un élément presseur reposant sur la face extérieure de la face plate, Starting from the aforementioned device, intended to detect the switching position of a speed change of a motor vehicle, comprising several speeds, this object is achieved according to the invention in that the detection element comprises, for at least one direction of movement of the movable element on the one hand a set of conductors with a large number of parallel parts of conductors, juxtaposed in a surface, also spaced apart, extending transversely to the direction of movement, which are connected between them by electrical resistors of the same size, and on the other hand a contact device extending transversely over the parts of conductors, electrically isolated for the most part in the rest state by -report to the parts of conductors, which can be brought, by application of a pressure force transversely to the surface of the set of conductors, in a conductive connection of the current with c the parts of conductors, in that the set of conductors and the contact device are surrounded in a sealed manner by a sheathing which at least on one of its flat faces is designed in the manner of a sheet, and in the detection element is mounted inside the gearbox and the movable element is designed in the manner of a pressing element resting on the outside face of the flat face,

formée par la feuille, du gainage.formed by the sheet, sheathing.

Un élément de détection de ce type a la forme d'un corps plat par exemple d'une feuille et occupe extrêmement peu de place Contrairement à la surface résistante dégagée pour le contact avec le curseur, du potentiomètre plat du document DE-A-38 36 145, les parties de conducteurs, définissant la valeur de la résistance, ainsi que le dispositif de contact sont placés à l'intérieur du gainage et sont donc protégés, tandis que l'élément presseur, réalisant le contact, relie mécaniquement seulement, au point fixé par sa position, le dispositif de contact avec une ou éventuellement plusieurs parties de conducteurs voisines La construction plate et A detection element of this type has the shape of a flat body for example of a sheet and occupies extremely little space Unlike the resistant surface released for contact with the cursor, of the flat potentiometer of document DE-A-38 36 145, the parts of conductors, defining the value of the resistance, as well as the contact device are placed inside the sheathing and are therefore protected, while the pressing element, making the contact, connects only mechanically, to the point fixed by its position, the contact device with one or possibly several parts of neighboring conductors The flat construction and

protégée de l'élément de détection permet de placer celui- protected from the detection element allows to place it

ci, sans pratiquement modifier la construction de la paroi de la boîte de vitesses, à proximité immédiate de l'arbre Ci, without practically modifying the construction of the gearbox wall, in the immediate vicinity of the shaft

de commutation à contrôler à l'intérieur de la boîte. switch to be checked inside the box.

Etant donné que les parties de conducteurs peuvent être juxtaposées de manière relativement serrée, il est possible d'obtenir une discrimination, pratiquement continue, de la position de l'élément presseur Pour l'exploitation de la valeur de la résistance, déterminée par la position de l'élément presseur, entre les parties de conducteurs terminales et le dispositif de contact formant, à la manière d'un circuit de potentiomètre, une prise située entre celles-ci, il est possible de procéder conformément au document DE-A-38 36 145 auquel il est expressément fait référence. Dans une variante préférée, l'élément de détection s'applique à plat contre la surface intérieure d'un couvercle de boîte fermant de manière amovible une ouverture de la boîte de vitesses Il fait ainsi partie intégrante de la paroi de la boîte de vitesses, sans que la forme de celle-ci doive être modifiée en particulier vers l'extérieur Etant donné que l'élément de détection est très mince, que par exemple son épaisseur n'est que de 0,5 mm à 1 mm, l'emplacement de montage peut être choisi pratiquement librement et déterminé exclusivement par la Since the parts of the conductors can be juxtaposed relatively tightly, it is possible to obtain a practically continuous discrimination of the position of the pressing element. For the exploitation of the value of the resistance, determined by the position of the pressing element, between the parts of terminal conductors and the contact device forming, like a potentiometer circuit, a socket situated between them, it is possible to proceed in accordance with document DE-A-38 36 145 to which express reference is made. In a preferred variant, the detection element is applied flat against the interior surface of a gearbox cover removably closing an opening of the gearbox. It thus forms an integral part of the wall of the gearbox, without the shape thereof having to be modified in particular towards the outside Since the detection element is very thin, for example its thickness is only 0.5 mm to 1 mm, the location can be chosen almost freely and determined exclusively by the

position de l'arbre de commutation.position of the switching shaft.

Il est bien entendu que l'élément de détection contrôle la position, suivant le nombre de directions de déplacement dans lesquelles l'arbre de commutation à surveiller peut se déplacer, soit uniquement dans une direction de déplacement, soit dans deux directions de déplacement transversales l'une à l'autre Pour cette dernière variante il est préféré une forme de réalisation dans laquelle l'élément de détection entoure l'arbre de commutation sur une surface cylindrique de même axe que son axe longitudinal et l'élément de détection comprend à l'intérieur du gainage deux paires, isolées l'une par rapport à l'autre par une feuille isolante, d'un ensemble de conducteurs et d'un dispositif de contact pour chacune, et les parties de conducteurs des deux ensembles de conducteurs s'étendant sensiblement perpendiculairement les unes aux autres Un dispositif de ce type permet de détecter directement la position par exemple de l'arbre de commutation central du changement de vitesse, suivant sa position longitudinale et It is understood that the detection element controls the position, depending on the number of directions of movement in which the switching shaft to be monitored can move, either only in one direction of movement, or in two transverse directions of movement l to each other For this latter variant, an embodiment is preferred in which the detection element surrounds the switching shaft on a cylindrical surface with the same axis as its longitudinal axis and the detection element comprises inside the sheathing two pairs, insulated from each other by an insulating sheet, of a set of conductors and a contact device for each, and the parts of conductors of the two sets of conductors extending substantially perpendicular to each other A device of this type makes it possible to directly detect the position for example of the central switching shaft of the change t of speed, depending on its longitudinal position and

son angle de rotation.its angle of rotation.

Mais il est possible aussi, en variante, de procéder à une détection bidimensionnelle de la direction, avec un nombre réduit d'ensembles de conducteurs ou de dispositifs de contact, également par le fait que le dispositif de contact comporte une bande résistante plate, faite dans une matière plastique résistante dont la résistance électrique spécifique varie en fonction de la pression, s'appliquant conjointement contre toutes les parties de conducteurs du premier ensemble de conducteurs cité, ainsi que contre un deuxième ensemble de conducteurs s'étendant dans la direction du déplacement, le long du premier ensemble de conducteurs Le circuit d'exploitation interprète dans une première direction de réglage, qui s'étend transversalement aux parties de conducteurs, la résistance du dispositif formant dans cette direction un circuit de potentiomètre Pour déterminer la position de l'élément presseur dans une deuxième direction de déplacement, s'étendant le long des parties de conducteurs, il est associé à l'élément de détection ou à l'élément presseur, des surfaces obliques qui, dans la deuxième direction de déplacement, modifient la -force de pression de l'élément presseur par rapport à l'élément de détection, en fonction de sa position Contrairement à la forme de réalisation décrite précédemment, il suffit ici, pour détecter les coordonnées de position bidimensionnelles, d'un seul jeu But it is also possible, as a variant, to carry out a two-dimensional detection of the direction, with a reduced number of sets of conductors or of contact devices, also by the fact that the contact device comprises a flat resistive strip, made in a resistant plastic material whose specific electrical resistance varies as a function of pressure, applying jointly against all the parts of conductors of the first set of conductors mentioned, as well as against a second set of conductors extending in the direction of movement , along the first set of conductors The operating circuit interprets in a first adjustment direction, which extends transversely to the parts of conductors, the resistance of the device forming in this direction a potentiometer circuit To determine the position of the pressing element in a second direction of movement, extending along s parts of conductors, it is associated with the sensing element or the pressing element, oblique surfaces which, in the second direction of movement, modify the pressure force of the pressing element relative to the element detection, depending on its position Unlike the embodiment described above, it suffices here, to detect the two-dimensional position coordinates, with a single set

d'ensembles de conducteurs.conductor assemblies.

Pour déterminer la position d'un arbre de commutation central, déplaçable dans la direction de son axe longitudinal et tournant aussi autour de celui-ci, il est possible de prévoir que l'élément de détection soit monté sur une surface de support solidaire de la boite de vitesses, entourant l'arbre de commutation en arc, à une distance radiale augmentant ou diminuant soit en direction de l'axe longitudinal de l'arbre de commutation, soit dans la direction périphérique de l'arbre de commutation Pour simplifier, la surface de support peut être une surface cylindrique d'axe parallèle à l'arbre de commutation, mais montée excentrée par rapport à celui-ci; mais la surface de support peut aussi être une surface cylindrique dont l'axe coupe l'axe longitudinal de l'arbre de commutation, To determine the position of a central switching shaft, movable in the direction of its longitudinal axis and also rotating around it, it is possible to provide that the detection element is mounted on a support surface integral with the gearbox, surrounding the arc switching shaft, at a radial distance increasing or decreasing either in the direction of the longitudinal axis of the switching shaft, or in the peripheral direction of the switching shaft To simplify, the support surface may be a cylindrical surface with an axis parallel to the switching shaft, but mounted eccentrically with respect thereto; but the support surface can also be a cylindrical surface whose axis intersects the longitudinal axis of the switching shaft,

sous un angle aigu.at an acute angle.

Le deuxième ensemble de conducteurs, décrit précédemment, du dispositif de contact, peut être une bande de conducteurs plate qui est recouverte en surface par la bande résistante Dans cette configuration, la bande résistante se trouve donc entre les deux ensembles de conducteurs Mais la disposition peut être telle que le deuxième ensemble de conducteurs comporte un grand nombre de parties de conducteurs juxtaposées dans une surface commune, parallèles entre elles et parallèles aux parties de conducteurs du premier ensemble de conducteurs, espacées les unes des autres ainsi que des parties de conducteurs du premier ensemble de conducteurs, lesquelles parties de conducteurs sont reliées entre elles de manière conductrice par une ligne de liaison et la bande résistante s'applique contre toutes les parties de conducteurs ainsi que contre le premier ensemble de conducteurs et le deuxième ensemble de conducteurs Ce mode d'agencement permet de réaliser toutes les parties de conducteurs dans leur ensemble à la manière d'un "circuit imprimé". Indépendamment du fait que la valeur de la résistance, dépendant de la force de la pression, de la bande résistante, est utilisée pour déterminer la position, le circuit d'exploitation peut comporter une mémoire de signaux pour au moins une valeur de consigne du signal représentant la résistance de transition et produire un signal représentant l'état d'attente de l'élément de détection, en fonction du signal de résistance de transition et de la valeur de consigne On utilise ici le fait que la force de pression varie avec l'usure de l'élément de détection ou de l'élément presseur, ce qui fait que par comparaison avec une valeur de consigne représentant l'état neuf, il est possible de contrôler The second set of conductors, described above, of the contact device, may be a strip of flat conductors which is covered on the surface by the resistive strip. In this configuration, the resistive strip is therefore located between the two sets of conductors. be such that the second set of conductors comprises a large number of parts of conductors juxtaposed in a common surface, mutually parallel and parallel to the parts of conductors of the first set of conductors, spaced from each other as well as parts of conductors of the first set of conductors, which parts of conductors are connected together in a conductive manner by a connecting line and the resistive strip is applied against all the parts of conductors as well as against the first set of conductors and the second set of conductors This mode of arrangement allows all parts of conductors as a whole in the manner of a "printed circuit". Regardless of the fact that the resistance value, depending on the pressure force, of the resistance band, is used to determine the position, the operating circuit can include a signal memory for at least one setpoint of the signal representing the transition resistance and producing a signal representing the waiting state of the detection element, as a function of the transition resistance signal and the set value. The fact that the pressure force varies with l wear of the detection element or of the pressure element, which means that by comparison with a set value representing the new state, it is possible to check

l'usure.wear.

Bien que l'écartement des parties de conducteurs puisse être choisi déjà relativement étroit, il peut toutefois se produire le cas dans lequel, pour des applications particulières, la résolution de l'élément de détection est insuffisante Dans une variante avantageuse, il est donc prévu que l'élément de détection comprend, pour au moins une direction de réglage, deux paires, isolées l'une de l'autre par une feuille isolante, d'un ensemble de conducteurs et d'un dispositif de contact pour chacune, les parties de conducteurs des deux ensembles de conducteurs étant parallèles entre elles dans la direction Although the spacing of the parts of the conductors can already be chosen to be relatively narrow, the case may arise in which, for particular applications, the resolution of the detection element is insufficient. In an advantageous variant, provision is therefore made that the detection element comprises, for at least one direction of adjustment, two pairs, insulated from each other by an insulating sheet, of a set of conductors and of a contact device for each, the parts of conductors of the two sets of conductors being parallel to each other in the direction

de réglage, mais décalées les unes par rapport aux autres. adjustment, but offset from each other.

Ceci permet non seulement de doubler la résolution, mais d'obtenir des propriétés de redondance, puisqu'en cas de défaillance d'une paire d'ensembles de conducteurs et de dispositifs de contact, seule la résolution devient moins il bonne, mais l'élément de détection dans son ensemble ne This not only makes it possible to double the resolution, but to obtain redundancy properties, since in the event of failure of a pair of sets of conductors and contact devices, only the resolution becomes less good, but the detection element as a whole does

tombe pas en panne.don't crash.

Divers autres caractéristiques et avantages Various other features and benefits

de l'invention ressortent de la description détaillée qui of the invention appear from the detailed description which

suit Des formes de réalisation de l'invention sont représentées à titre d'exemples non limitatifs sur le follows Embodiments of the invention are shown by way of non-limiting examples on the

dessin annexé.attached drawing.

La figure 1 est une vue en perspective, en partie en coupe, d'un dispositif de détection de la position de commutation de plusieurs arbres de commutation, coulissant linéairement, d'un changement de vitesse d'un véhicule automobile; la figure 2 est une vue éclatée schématique d'un élément de détection du dispositif de détection de la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe de l'élément de détection le long de la ligne III-III de la figure 1; la figure 4 est une vue en perspective, en partie en coupe, d'un dispositif de détection de la position de commutation d'un arbre de commutation central, déplaçable dans deux directions distinctes,d'un changement de vitesse de véhicule automobile; la figure 5 est une vue éclatée schématique d'un élément de détection du dispositif de détection de la figure 4; les figures 6 et 7 représentent des variantes d'éléments de détection pour un dispositif de détection selon la figure 4 et les figures 8 et 9 représentent des variantes d'éléments de détection, tels qu'ils peuvent être utilisés dans les dispositifs de détection selon les figures 1 à 7 Figure 1 is a perspective view, partly in section, of a device for detecting the switching position of several switching shafts, linearly sliding, of a speed change of a motor vehicle; Figure 2 is a schematic exploded view of a detection element of the detection device of Figure 1; Figure 3 is a sectional view of the detection element along the line III-III of Figure 1; FIG. 4 is a perspective view, partly in section, of a device for detecting the switching position of a central switching shaft, movable in two distinct directions, of a change in speed of a motor vehicle; Figure 5 is a schematic exploded view of a detection element of the detection device of Figure 4; FIGS. 6 and 7 represent variants of detection elements for a detection device according to FIG. 4 and FIGS. 8 and 9 represent variants of detection elements, as they can be used in detection devices according to Figures 1 to 7

ou réalisés en même temps.or made at the same time.

La figure 1 représente trois arbres de commutation 5 disposés côte à côte avec leurs axes parallèles et guidés, en direction de leurs axes longitudinaux 1, dans une boîtier 3 d'une boitle de vitesses de véhicule automobile comportant plusieurs vitesses non représentées, lesquels arbres -de commutation peuvent coulisser longitudinalement, de manière connue en soi, sous l'action d'un arbre de commutation central ou de mécanismes d'entraînement motorisés affectés séparément pour l'engagement et la commutation des vitesses Les arbres de commutation sont guidés pour l'essentiel de manière à ne pouvoir tourner et déterminent par leur position par rapport à la boite de vitesses 3 la position des vitesses Pour un grand nombre d'applications, en particulier pour la commande d'un embrayage à friction automatique, monté entre le moteur à combustion et le changement de vitesse, la connaissance de la position de commutation exacte du changement de vitesse, mais aussi le fait de savoir si et dans quelle direction la position de commutation est modifiée, sont importants Pour détecter la position momentanée, à chacun des arbres de commutation 5 est associé un élément de détection 7 analogique, fonctionnant pratiquement en continu, qui détecte la position momentanée d'un élément presseur 9, relié à l'arbre de commutation 5 correspondant, par rapport à l'axe longitudinal 1 Les éléments de détection ont une forme plate, en feuille, et sont fixés, appliqués à plat, sur la face intérieure d'un couvercle 13 fermant une ouverture il FIG. 1 represents three switching shafts 5 arranged side by side with their parallel axes and guided, in the direction of their longitudinal axes 1, in a housing 3 of a motor vehicle gearbox comprising several speeds not shown, which shafts - switching mechanisms can slide longitudinally, in a manner known per se, under the action of a central switching shaft or of motorized drive mechanisms assigned separately for engaging and switching gears The switching shafts are guided for essential so as not to be able to rotate and determine the position of the gears by their position relative to the gearbox 3 For a large number of applications, in particular for controlling an automatic friction clutch, mounted between the combustion and shifting, knowing the exact switching position of the shifting, but also the fa it is important to know if and in which direction the switching position is modified, To detect the momentary position, each of the switching shafts 5 is associated with an analog detection element 7, operating practically continuously, which detects the momentary position d 'a pressing element 9, connected to the corresponding switching shaft 5, with respect to the longitudinal axis 1 The detection elements have a flat shape, in sheet form, and are fixed, applied flat, on the inner face of a cover 13 closing an opening there

de la boîte de vitesses 3.of the gearbox 3.

Comme le montrent plus particulièrement les figures 2 et 3, les éléments de détection 7, de conception similaire, comportent deux parties de feuille en matière isolante 15, 17 qui sont reliées entre elles de manière fixe et étanche sur leurs bords 18 (figure 3), de manière à former ensemble un gainage pour deux ensembles de conducteurs 19, 21, en forme de peignes, appliqués sur une des parties de feuille, ici la partie 15, à la manière d'un circuit imprimé Les deux ensembles de conducteurs 19, 21 comportent chacun un grand nombre de parties de conducteurs 23 ou 25, s'étendant transversalement à l'axe longitudinal 1 de l'arbre de commutation 5, dans la surface de la partie de feuille 15, parallèles entre elles et espacées les unes des autres, qui alternent dans la direction de l'axe longitudinal 1 L'écartement des parties de feuille 23, 25 est représenté de manière exagérée sur la figure 2, mais dans la pratique il est relativement petit Les parties de conducteurs 23 de l'ensemble de conducteurs 19 sont reliées à une bande résistante 27, s'étendant transversalement à celles-ci, et ce de manière qu'entre des parties de conducteurs 23 successives, la résistance de la bande résistante 27 soit la même Les parties de conducteurs 25 sont reliées entre elles, à l'opposé de la banderésistante 27, As shown more particularly in FIGS. 2 and 3, the detection elements 7, of similar design, comprise two parts of sheet of insulating material 15, 17 which are connected to each other in a fixed and sealed manner at their edges 18 (FIG. 3) , so as to form together a cladding for two sets of conductors 19, 21, in the form of combs, applied to one of the sheet parts, here part 15, in the manner of a printed circuit. The two sets of conductors 19, 21 each have a large number of parts of conductors 23 or 25, extending transversely to the longitudinal axis 1 of the switching shaft 5, in the surface of the sheet part 15, mutually parallel and spaced apart others, which alternate in the direction of the longitudinal axis 1 The spacing of the sheet parts 23, 25 is shown exaggerated in FIG. 2, but in practice it is relatively small The conductor parts s 23 of the set of conductors 19 are connected to a resistive strip 27, extending transversely thereto, so that between successive portions of conductors 23, the resistance of the resistive strip 27 is the same The conductor parts 25 are connected to each other, opposite to the resistive strip 27,

par une ligne de liaison 29 commune. by a common connecting line 29.

La partie de feuille 17 porte à l'intérieur du gainage, formé par les parties 15, 17, un revêtement 31 fait d'une matière plastique résistante, dont la résistance électrique spécifique varie en fonction de la pression, par exemple une matière du type précité Le revêtement 31 est en contact électrique sur les parties de conducteurs 23, 25 des deux ensembles de conducteurs 19, 21, mais sa résistance spécifique est toutefois relativement élevée, lorsqu'il n'est pas sollicité par l'élément presseur 9 Au point o l'élément presseur 9 repose sur la face extérieure de l'élément de détection 7, la résistance spécifique du revêtement 31 diminue de plusieurs ordres de grandeur, ce qui fait qu'à l'emplacement de l'élément presseur 9 les parties de conducteurs 23, 25 qui s'y trouvent sont reliées entre The sheet part 17 carries inside the cladding, formed by the parts 15, 17, a coating 31 made of a resistant plastic material, the specific electrical resistance of which varies according to the pressure, for example a material of the type The aforementioned coating 31 is in electrical contact on the parts of conductors 23, 25 of the two sets of conductors 19, 21, but its specific resistance is however relatively high, when it is not stressed by the pressing element 9 To the point o the pressing element 9 rests on the external face of the detection element 7, the specific resistance of the coating 31 decreases by several orders of magnitude, which means that at the location of the pressing element 9 the parts of conductors 23, 25 therein are connected between

elles avec une résistance de transition relativement basse. them with a relatively low transition resistance.

La feuille de transition 27 forme ainsi un circuit de potentiomètre dont la résistance est déterminée par la position de l'élément presseur 9, sans que ce dernier doive venir en contact électrique avec le dispositif totalement entouré par les parties de feuille 15, 17 L'élément presseur 9 s'applique exclusivement sur la face extérieure de l'élément de détection 7 et comprend une pièce de pression 37 précontrainte par un ressort 33 (figure 3) contre l'élément de détection 7, guidée coulissante dans un guidage 35, par exemple sous la forme d'un bille ou d'un The transition sheet 27 thus forms a potentiometer circuit whose resistance is determined by the position of the pressing element 9, without the latter having to come into electrical contact with the device completely surrounded by the sheet parts 15, 17 L ' pressing element 9 is applied exclusively on the outer face of the detection element 7 and comprises a pressure piece 37 preloaded by a spring 33 (FIG. 3) against the detection element 7, guided slidingly in a guide 35, by example in the form of a ball or a

doigt de pression.pressure finger.

Les extrémités de la bande résistante 27 ainsi que la ligne de liaison 29 sont reliées à un circuit d'exploitation 39 auquel peut être affectée une mémoire de données 41 Le circuit d'exploitation 39 détermine l'information de position en fonction du rapport de division du circuit de potentiomètre formé par la bande résistante 27 Pour affecter la position de commutation du changement de vitesse aux informations de position, le circuit d'exploitation 39 compare les potentiels de tension avec les informations de valeurs limites de potentiel provenant de la mémoire 41, comme décrit en détail dans le document DE-A-38 36 145 précité Pour plus d'explications il The ends of the resistive strip 27 as well as the connection line 29 are connected to an operating circuit 39 to which a data memory can be assigned 41 The operating circuit 39 determines the position information as a function of the division ratio of the potentiometer circuit formed by the resistive strip 27 In order to assign the switching position of the speed change to the position information, the operating circuit 39 compares the voltage potentials with the information of potential limit values coming from the memory 41, as described in detail in the aforementioned document DE-A-38 36 145 For more explanations there

est renvoyé à ce document.is referred to this document.

Le circuit d'exploitation 39 permet, outre de déterminer la position, de contrôler le bon fonctionnement et en particulier l'état d'usure de l'élément de détection 7, puisque la valeur absolue de la résistance apparaissant entre les connexions terminales de la bande résistante 27 d'une part et la ligne de liaison 29 d'autre part, constitue un critère de la force de pression de l'élément presseur 9 rapportée à la surface d'appui du couvercle 13 et peut varier au cours de la durée de vie du dispositif de détection, en cas de changement des conditions mécaniques, par exemple à la suite d'une usure de l'élément de détection 7 ou de l'élément presseur 9 Par comparaison avec les informations de consigne relatives à la résistance, mémorisées dans la mémoire 41, l'usure et l'aptitude au fonctionnement de l'élément de détection 7 The operating circuit 39 makes it possible, in addition to determining the position, to control the correct operation and in particular the state of wear of the detection element 7, since the absolute value of the resistance appearing between the terminal connections of the resistant strip 27 on the one hand and the connecting line 29 on the other hand, constitutes a criterion of the pressure force of the pressing element 9 relative to the bearing surface of the cover 13 and can vary over time life of the detection device, in the event of a change in mechanical conditions, for example following wear of the detection element 7 or of the pressure element 9 By comparison with the set point information relating to the resistance, stored in memory 41, the wear and the operability of the detection element 7

peuvent être contrôlées et éventuellement affichées. can be checked and possibly displayed.

La figure 4 représente une variante d'un dispositif de détection dans lequel ce n'est pas la position des arbres de-commutation affectés aux différentes vitesses, mais la position de commutation d'un arbre de commutation 43 central qui est contrôlée, lequel est guidé coulissant dans une boîte de vitesses 45 du changement de vitesse, dans la direction de son axe longitudinal 47, mais peut aussi tourner autour de celui-ci Les positions en translation et en rotation de l'arbre de commutation 43 central, couplé par exemple avec des arbres de commutation 5 selon la figure 1, déterminent la position de commutation du changement de vitesseet sont commandées par exemple manuellement au moyen d'un levier de manoeuvre ou similaire La position de l'arbre de commutation 43 est détectée dans deux directions de coordonnées par un élément de détection 49 plat, qui est placé sur la face intérieure d'un couvercle 53 fermant une ouverture 51 de la boîte de vitesses 45 Le couvercle 53 peut être, sur sa face intérieure, une surface d'appui concentrique à l'axe longitudinal 47, en forme de partie de cylindre, qui est fixée à plat sur l'élément de détection 49 en forme de feuille Un élément presseur 55, placé sur l'arbre d'appui 43, exerce en un emplacement correspondant à la position de l'arbre de commutation 43, une force de pression sur FIG. 4 represents a variant of a detection device in which it is not the position of the switching shafts assigned to the different speeds, but the switching position of a central switching shaft 43 which is controlled, which is sliding guide in a gearbox 45 of the gear change, in the direction of its longitudinal axis 47, but can also rotate around it The positions in translation and in rotation of the central switching shaft 43, coupled for example with switching shafts 5 according to FIG. 1, determine the switching position of the gear change and are controlled, for example manually by means of an operating lever or the like The position of the switching shaft 43 is detected in two directions of coordinated by a flat detection element 49, which is placed on the inside of a cover 53 closing an opening 51 of the gearbox 45 The cover 53 may be, on its inner face, a bearing surface concentric with the longitudinal axis 47, in the form of a cylinder part, which is fixed flat on the detection element 49 in sheet form A pressing element 55, placed on the support shaft 43, exerts at a location corresponding to the position of the switching shaft 43, a pressing force on

l'élément de détection 49.the detection element 49.

La figure 5 représente des détails de l'élément de détection 49 qui, de par son principe, est constitué de deux éléments de détection du type décrit en référence aux figures 2 et 3, qui sont superposés dans la direction de pression de l'élément presseur 55, mais dont les parties de conducteurs sont perpendiculaires les unes aux autres Pour FIG. 5 shows details of the detection element 49 which, by its principle, consists of two detection elements of the type described with reference to FIGS. 2 and 3, which are superimposed in the direction of pressure of the element presser 55, but whose conductor parts are perpendicular to each other For

plus d'explications il est fait référence à la description des more explanations reference is made to the description of

figures 2 et 3, les composants de même fonction étant pourvus des références des figures 2 et 3, suivies de la lettre a pour les distinguer La vue de la figure 5 montre le dispositif de détection 49, mais contrairement à celui de la figure 3, en correspondance avec la surface d'appui FIGS. 2 and 3, the components of the same function being provided with the references of FIGS. 2 and 3, followed by the letter a to distinguish them. The view of FIG. 5 shows the detection device 49, but unlike that of FIG. 3, in correspondence with the bearing surface

du couvercle 53.cover 53.

L'élément de détection 49 comporte de manière détaillée deux parties de feuille 15 a qui portent, sur les côtés tournés l'un vers l'autre, des ensembles de conducteurs 19 a, 21 a avec des parties de conducteurs 23 a ou a parallèles les unes aux autres Les parties de conducteurs 23, 25 a de l'une des deux parties de feuille a, ici la partie de feuille 15 a voisine du couvercle 53, s'étendent dans la direction de l'axe longitudinal 47 et détectent ainsi la position de l'élément presseur 55 dans la direction périphérique de l'arbre de commutation 43 Les parties de conducteurs 23 a, 25 a de l'autre partie de feuille 15 a s'étendent transversalement à l'axe longitudinal 47 et détectent ainsi la position de l'élément presseur 55, dans la direction de l'axe longitudinal Les parties de conducteurs -23 a sont à leur tour reliées à des bandes résistantes 27 a, tandis que les parties de conducteurs 25 a sont connectées les unes aux autres par des The detection element 49 comprises in detail two sheet parts 15 a which carry, on the sides facing one another, sets of conductors 19 a, 21 a with parts of conductors 23 a or a parallel to each other The conductor parts 23, 25 a of one of the two sheet parts a, here the sheet part 15 a adjacent to the cover 53, extend in the direction of the longitudinal axis 47 and thus detect the position of the pressing element 55 in the peripheral direction of the switching shaft 43 The conductor parts 23 a, 25 a of the other sheet part 15 a extend transversely to the longitudinal axis 47 and thus detect the position of the pressing element 55, in the direction of the longitudinal axis The parts of conductors -23 a are in turn connected to resistant strips 27 a, while the parts of conductors 25 a are connected to each other by

lignes de liaison 29 a.connecting lines 29 a.

Les revêtements 31 a avec matière plastique résistante, dont la résistance électrique spécifique varie en fonction de la pression, sont prévus sur les faces planes d'une partie de feuille 17 a commune, qui est placée The coverings 31a with resistant plastic material, the specific electrical resistance of which varies as a function of pressure, are provided on the flat faces of a portion of sheet 17a which is placed in common.

entre les parties de feuille 15 a.between sheet parts 15 a.

Les zones de bordure des parties de feuille a, 17 a, mais au moins les deux parties de feuille 15 a situées à l'extérieur, sont assemblées entre elles de manière étanche, ce qui fait que ces parties forment un gainage de protection étanche Il est bien entendu qu'au lieu d'une partie de feuille 17 a commune pour les deux directions de réglage, il est possible de prévoir aussi des parties de feuille séparées servant de support au The border areas of the sheet parts a, 17a, but at least the two sheet parts 15a located on the outside, are joined together in a leaktight manner, so that these parts form a tight protective sheathing II it is understood that instead of a sheet part 17 a common for the two directions of adjustment, it is possible to also provide separate sheet parts serving as support for the

revêtement 31 a.coating 31 a.

Le circuit d'exploitation 39 a qui peut comporter à son tour une mémoire 41 a, interprète séparément pour les deux directions de réglage, les conditions de division, obtenues pour les deux directions de réglage, des bandes résistantes 27 a formant des circuits de potentiomètre, et fournit des informations relatives à la position de commutation aussi bien pour la position de l'arbre de commutation 43 dans la direction de son axe longitudinal 47 que pour sa position angulaire Pour les deux directions de déplacement, il est possible de procéder à un contrôle de l'usure, comme décrit en référence aux figures The operating circuit 39 a which can in turn include a memory 41 a, interprets separately for the two adjustment directions, the division conditions, obtained for the two adjustment directions, of the resistive bands 27 a forming potentiometer circuits , and provides information relating to the switching position both for the position of the switching shaft 43 in the direction of its longitudinal axis 47 and for its angular position For both directions of movement, it is possible to carry out a wear check, as described with reference to the figures

1 à 3.1 to 3.

Les figures 6 et 7 représentent des variantes du dispositif de détection de la figure 4, dont l'élément de détection exige au lieu de deux éléments de détection du type décrit en référence aux figures 2 et 3, uniquement un seul de ces éléments Les pièces de même fonction sont pourvues des références des figures 1 à 4 suivies d'une lettre, pour les distinguer Pour les commentaires il est Figures 6 and 7 show variants of the detection device of Figure 4, the detection element requires instead of two detection elements of the type described with reference to Figures 2 and 3, only one of these elements The parts of the same function are provided with the references of FIGS. 1 to 4 followed by a letter, to distinguish them For comments it is

renvoyé à la description des figures 1 à 4. refer to the description of Figures 1 to 4.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 6, un élément de détection 7 b, représenté développé sur les figures 2 et 3, est maintenu appliqué à plat contre la surface d'appui, en forme de partie de cylindre, du couvercle 53 b Sur l'arbre d'appui 47 b est à nouveau placé un élément presseur 55 b qui, coulissant dans la direction de l'axe longitudinal 47 b de l'arbre de commutation 43 b central ainsi que dans sa direction périphérique, s'applique avec précontrainte contre l'élément de détection 7 b La position de l'élément presseur 55 b dans la direction de l'axe longitudinal 47 b est définie de la manière déterminée en référence aux figures 2 et 3, les parties de conducteurs non représentées, de l'élément de détection 47 b, s'étendant dans la direction périphérique de l'arbre In the embodiment of FIG. 6, a detection element 7b, shown developed in FIGS. 2 and 3, is kept applied flat against the bearing surface, in the form of a part of a cylinder, of the cover 53b On the support shaft 47 b is again placed a pressing element 55 b which, sliding in the direction of the longitudinal axis 47 b of the central switching shaft 43 b as well as in its peripheral direction, applies with prestress against the detection element 7 b The position of the pressing element 55 b in the direction of the longitudinal axis 47 b is defined in the manner determined with reference to FIGS. 2 and 3, the parts of the conductors not shown, of the sensing element 47 b, extending in the peripheral direction of the shaft

de commutation 43 b.switching 43 b.

Pour déterminer la position de l'élément presseur 55 b dans la direction périphérique, on exploite la dépendance à l'égard de la pression du revêtement 31 de l'élément de détection de la figure 2 A cet effet, l'axe de cylindre 57 de la surface d'appui en forme de partie de cylindre du couvercle 53 b est parallèle à l'axe longitudinal 47 b, mais excentré par rapport à celui-ci, ce qui fait que la force de pression exercée par le ressort 33 b de l'élément presseur 55 b sur sa partie de pression 37 b, varie en fonction de la position angulaire de l'arbre de commutation 43 b Le circuit d'exploitation non To determine the position of the pressing element 55 b in the peripheral direction, the dependence on the pressure of the coating 31 of the detection element in FIG. 2 is used. For this purpose, the cylinder axis 57 of the bearing surface in the form of a cylinder part of the cover 53 b is parallel to the longitudinal axis 47 b, but eccentric with respect to it, so that the pressure force exerted by the spring 33 b of the pressing element 55 b on its pressure part 37 b, varies as a function of the angular position of the switching shaft 43 b The operating circuit not

représenté interprète donc pour la position angulaire de- represented therefore interprets for the angular position of-

l'arbre de commutation 43, la variation de résistance du the switching shaft 43, the resistance variation of the

circuit de potentiomètre de l'élément de détection. sensing element potentiometer circuit.

La figure 7 représente une variante dans laquelle l'élément de détection 7 c, décrit en référence aux figures 2 et 3, est placé avec les parties de conducteurs de ses ensembles de conducteurs en direction de l'axe FIG. 7 represents a variant in which the detection element 7 c, described with reference to FIGS. 2 and 3, is placed with the parts of the conductors of its sets of conductors in the direction of the axis

longitudinal 47 c de l'arbre de commutation 43 c central. longitudinal 47 c of the central 43 c switching shaft.

L'élément de détection 7 c détecte ainsi, de la manière décrite en référence aux figures 2 et 3, la position angulaire de l'arbre de commutation 43 c Pour détecter sa position en direction de l'axe longitudinal 47 c, on exploite à nouveau la valeur de la pression avec laquelle l'élément presseur 55 c s'applique contre l'élément de détection 7 c Pour obtenir une variation de la force exercée par le ressort 33 c de l'élément presseur 55 c sur sa partie de pression 37 c, en direction de l'axe longitudinal 47 c, l'axe de cylindre désigné par 57 c de la surface d'appui en forme de partie de cylindre du couvercle 53 c est incliné par rapport à l'axe longitudinal 47 c Pour l'exploitation dans les deux directions de réglage, il est The detection element 7c thus detects, as described with reference to FIGS. 2 and 3, the angular position of the switching shaft 43c. To detect its position in the direction of the longitudinal axis 47c, use is made of again the value of the pressure with which the pressing element 55 c is applied against the detection element 7 c To obtain a variation of the force exerted by the spring 33 c of the pressing element 55 c on its pressure part 37 c, in the direction of the longitudinal axis 47 c, the cylinder axis designated by 57 c of the bearing surface in the form of a cylinder part of the cover 53 c is inclined relative to the longitudinal axis 47 c For operating in both directions of adjustment it is

à nouveau prévu un circuit d'exploitation non représenté. again provided for an operating circuit not shown.

Il est bien entendu que dans les deux formes de réalisation des figures 6 et 7, la valeur de la résistance du circuit de potentiomètre peut être exploitée aussi It is understood that in the two embodiments of FIGS. 6 and 7, the value of the resistance of the potentiometer circuit can be used also

pour un contrôle de l'usure.for wear control.

Les figures 8 et 9 représentent des variantes d'éléments de détection, qui peuvent être utilisées conformément à l'élément de détection 7, 7 b et 7 c, mais dont les composants, différents de ces éléments de détection, peuvent toutefois être utilisés pour chacun des deux composants correspondants de l'élément de détection 47 Les composants de même fonction sont donc désignés par les références des figures 2 et 3, suivies d'une lettre FIGS. 8 and 9 show variants of detection elements, which can be used in accordance with detection element 7, 7 b and 7 c, but the components of which, different from these detection elements, can however be used for each of the two corresponding components of the detection element 47 The components with the same function are therefore designated by the references in FIGS. 2 and 3, followed by a letter

pour les distinguer Pour la description de ces composants, to distinguish them For the description of these components,

il est fait référence à la description des figures 1 à 5. reference is made to the description of FIGS. 1 to 5.

La figure 8 représente une forme de réalisation qui permet, malgré la résolution relativement élevée des éléments de détection déjà décrits, d'augmenter encore la résolution et en même temps d'améliorer la sécurité de fonctionnement par redondance L'élément de détection 7 d, représenté sur la figure 8, comporte comme l'élément de détection 49 de la figure 5, deux parties de feuille 15 d, qui sont pourvues chacune à leur tour de deux ensembles de conducteurs 19 d ou 21 d sur leurs faces planes tournées l'une vers l'autre Les ensembles de conducteurs 19 d, 21 d de chacune des deux parties de feuille sont constitués à leur tour de parties de conducteurs 23 d ou 25 d parallèles entre elles et également espacées les unes des autres, dont les parties de conducteurs 23 d sont reliées chacune à une bande résistante 27 d et les parties de conducteurs 25 d à une ligne de liaison 29 d Entre les deux parties de feuille 15 d il est prévu une partie de feuille 17 d qui est revêtue sur ses deux faces, tournées vers les parties de feuille d, d'un revêtement 31 d fait d'une matière plastique modifiant sa résistance électrique spécifique en fonction de la pression Les parties de feuille 15 d au moins sont assemblées entre elles de manière étanche le long de leurs bords Pour soutenir l'élément presseur 9 d, l'élément de détection 7 d repose à plat sur une surface d'appui d'un FIG. 8 represents an embodiment which makes it possible, despite the relatively high resolution of the detection elements already described, to further increase the resolution and at the same time improve the operational safety by redundancy The detection element 7 d, shown in FIG. 8, comprises, like the detection element 49 in FIG. 5, two parts of sheet 15 d, which are each provided in turn with two sets of conductors 19 d or 21 d on their planar faces turned l ' towards each other The sets of conductors 19 d, 21 d of each of the two sheet parts are in turn made up of parts of conductors 23 d or 25 d parallel to one another and equally spaced from one another, the parts of which conductors 23 d are each connected to a resistive strip 27 d and the parts of conductors 25 d to a connecting line 29 d Between the two sheet parts 15 d there is provided a sheet part 17 d which is coated on its two faces, facing the sheet parts d, with a coating 31 d made of a plastic material modifying its specific electrical resistance as a function of the pressure The sheet parts 15 d at least are assembled between them in a sealed manner along their edges To support the pressing element 9 d, the detection element 7 d rests flat on a bearing surface of a

élément de couvercle 13 d ou similaire. cover element 13 d or similar.

Jusque là l'élément de détection 7 d correspond à l'élément de détection 49 décrit en référence à la figure Mais contrairement à cet élément de détection, toutes les parties de conducteurs 23 d, 25 d sont parallèles entre elles sur les deux parties de feuille 15 d et s'étendent transversalement à la direction de déplacement,représentée en id, de l'élément presseur 9 d Vues en projection, les parties de conducteurs sont toutefois décalées entre elles sur la surface d'appui de la pièce 13 d, comme indiqué par une ligne en pointillés en 59 pour la projection d'une partie de conducteur de la partie de feuille inférieure Hitherto the detection element 7 d corresponds to the detection element 49 described with reference to the figure But unlike this detection element, all the parts of conductors 23 d, 25 d are parallel to each other on the two parts of sheet 15 d and extend transversely to the direction of movement, represented in id, of the pressing element 9 d Viewed in projection, the parts of the conductors are however offset between them on the bearing surface of the part 13 d, as indicated by a dotted line at 59 for the projection of a conductor part of the lower sheet part

d, dans le plan de la partie de feuille supérieure 15 d. d, in the plane of the upper sheet portion 15 d.

Le décalage peut être choisi de manière que la projection de chaque partie de conducteur d'une partie de feuille vienne se trouver entre des parties de conducteurs 23 d, 25 d voisines de l'autre partie de feuille; mais il peut être choisi aussi de manière que la projection de chaque partie de conducteur 23 d d'une partie de feuille coïncide avec la projection de la partie de conducteur 25 d de l'autre partie de feuille Le circuit d'exploitation non représenté sur la figure 8 exploite les circuits de potentiomètre des deux bandes résistantes 27 d, ce qui a pour effet d'augmenter la résolution En cas de défaillance de l'un des deux composants de détection, la position de l'élément presseur 9 d peut continuer d'être déterminée, quoi qu'avec une résolution réduite Il est bien entendu que pour un élément de détection selon la figure 5, il faut deux éléments de The offset can be chosen so that the projection of each conductor part of a sheet part comes between the conductor parts 23 d, 25 d adjacent to the other sheet part; but it can also be chosen so that the projection of each conductor part 23 d of one sheet part coincides with the projection of the conductor part 25 d of the other sheet part The operating circuit not shown on FIG. 8 uses the potentiometer circuits of the two resistance bands 27 d, which has the effect of increasing the resolution In the event of a failure of one of the two detection components, the position of the pressing element 9 d can continue to be determined, although with a reduced resolution It is understood that for a detection element according to FIG. 5, two elements of

détection 7 d représentés sur la figure 8. detection 7 d shown in FIG. 8.

Dans les éléments de détection décrits précédemment, l'ensemble de conducteurs relié à la bande résistante, par exemple l'ensemble 19 de la figure 2 ainsi qu'un ensemble de conducteurs formant un dispositif de contact, par exemple 21 sur la figure 2, est prévu sur le même côté du revêtement en matière à résistance fonction de la pression La figure 9 représente une variante qui peut être utilisée pour tous les éléments de détection décrits ci-dessus et dans laquelle un ensemble de conducteurs, formant un dispositif de contact, ainsi que l'ensemble de conducteurs relié à la bande résistante, sont prévus sur des côtés opposés de la bande à résistance dépendant de la pression Sur une partie de feuille 15 e, faite d'une matière isolante, il est prévu à nouveau un grand nombre de parties de conducteurs 23 e d'un ensemble de -conducteurs 19 e, parallèles entre elles et espacées les unes des autres Les parties de conducteurs 23 e s'étendent transversalement à la direction de déplacement représentée en le d'un élément presseur 9 e et sont reliées, également écartées, à une bande résistante 27 e Comme support du revêtement 31 e, dont la résistance électrique spécifique varie en fonction de la pression, fait d'une matière plastique résistante, on ne se sert pas, contrairement aux formes de réalisation décrites précédemment, d'une partie de feuille faite d'une matière isolante, mais d'une partie de feuille métallique 61 qui est entièrement recouverte sur toute sa surface et en contact électrique avec la matière à résistance dépendant de la pression Par ailleurs, le revêtement 31 e repose à nouveau directement sur l'ensemble de conducteurs 19 e Les parties de feuille 61, 15 e sont assemblées entre elles de manière étanche sur leurs bords L'élément de détection 7 e prend appui à nouveau à plat sur une surface d'appui d'un élément de support, par exemple un élément de couvercle 13 d de la In the detection elements described above, the set of conductors connected to the resistive strip, for example the set 19 in FIG. 2 as well as a set of conductors forming a contact device, for example 21 in FIG. 2, is provided on the same side of the coating of material with resistance as a function of pressure FIG. 9 represents a variant which can be used for all the detection elements described above and in which a set of conductors, forming a contact device, as well as the set of conductors connected to the resistive strip, are provided on opposite sides of the resistance-dependent pressure strip On a part of sheet 15 e, made of an insulating material, there is again provided a large number of parts of conductors 23 e of a set of conductors 19 e, mutually parallel and spaced from each other The parts of conductors 23 e extend transversely ent to the direction of movement shown in the of a pressing element 9 e and are connected, also apart, to a resistant band 27 e As a support for the coating 31 e, the specific electrical resistance of which varies according to the pressure, made of '' a resistant plastic material, we do not use, unlike the embodiments described above, a sheet part made of an insulating material, but a metal sheet part 61 which is completely covered over its entire surface and in electrical contact with the material with resistance depending on the pressure In addition, the coating 31 e again rests directly on the set of conductors 19 e The sheet parts 61, 15 e are assembled together in leaktight manner at their edges The detection element 7 e again rests flat on a support surface of a support element, for example a cover element 13 d of the

boîte de vitesses.gearbox.

A l'état non sollicité, la résistance de transition entre les parties de conducteurs 23 e et la partie de feuille métallique 61 est relativement élevée.25 Sous pression, la résistance de transition est suffisamment réduite pour que la partie de feuille métallique 61 vienne "en contact" avec au moins l'une des parties de conducteurs In the non-stressed state, the transition resistance between the conductor parts 23 e and the metal foil part 61 is relatively high.25 Under pressure, the transition resistance is sufficiently reduced for the metal foil part 61 to come " in contact "with at least one of the conductor parts

23 e formant des prises de la bande résistante 27 e. 23 e forming resistive strip sockets 27 e.

Claims

1 device intended to detect the position of a gear change of a motor vehicle comprising several gears, in the gearbox (3; 45) of which at least one switching shaft (5; 43), controlling the switching of the gears , is mounted so that it can at least slide in the direction of its longitudinal axis (1), but in particular also rotate around its longitudinal axis (47), comprising at least one flat detection element (7; 49) to which is associated with a mobile element (9; 55) connected to the switching shaft (5; 43) and according to its movement, which mobile element rests on the detection element (7; 49), in an elastic manner and so as to be able slide in the direction of movement and defines, as a function of its support position, at least in the direction of the longitudinal axis (1; 47), but in particular also in a second direction transverse thereto, a value element resistance detection (7; 49), and further comprising an operating circuit (39), connected to the detection element (7; 49), which produces, depending on the resistance value, a signal corresponding to the position of the switching shaft (5; 43), representing the switching position of the gear change, characterized in that the detection (7; 49) comprises, for at least one direction of movement of the movable element, on the one hand a set of conductors (19) with a large number of parts of conductors (23) parallel to each other, juxtaposed in a surface, also spaced apart, extending transversely to the direction of movement, which are interconnected by electrical resistors of the same size, and on the other hand a contact device (21, 31; 61; 31 e) extending transversely on the conductor parts (23), essentially electrically isolated in the rest state with respect to the conductor parts (23), which can be brought, by applying a pressure force transversely to the surface of the whole e of conductors (19), in a conductive connection of the current with the parts of conductors (23), in that the set of conductors (19) and the contact device (21, 31; 61, 31 e) are tightly surrounded by a cladding which, at least on one of its flat faces, is designed in the manner of a sheet, and in that the detection element (7, 49) is mounted inside the gearbox (3; 45) and the movable element is designed in the manner of a pressing element resting on the outer face of the flat face, formed by the sheet, of the cladding. 2 Device according to claim 1, characterized in that the detection element (7; 49) is applied flat on the inner surface of a cover (13; 53) removably closing an opening (11;

51) of the gearbox (3; 45).

3 Device according to any one of

claims 1 or 2, characterized in that the element of

detection (49) surrounds the switching shaft (43) on a cylindrical surface with the same axis as its longitudinal axis (47) and in that the detection element (49) comprises inside the cladding two pairs, isolated relative to each other by an insulating sheet (17 a), a set of conductors (19 a) and a contact device (21 a, 31 a) for each, the parts of conductors ( 23 a) of the two sets of conductors (19 a) extending

substantially perpendicular to each other.

4 Device according to any one of

claims 1 to 3, characterized in that the device

contact (21, 31; 61, 31 e) comprises a flat resistant strip (31; 31 e), made of a resistant plastic material whose specific electrical resistance varies according to the pressure, being applied jointly against all the parts of conductors (23) of the first set of conductors (19; 19 e) cited, as well as against a second set of conductors (21; 61) extending in the direction of movement, along the first set of conductors (19; 19 e). Device according to claim 4, characterized in that the operating circuit (39) produces a signal representing the transition resistance

between the first set of conductors and the second.

6 Device according to claim 5, characterized in that the conductor parts (21) of the first set of conductors (19) are juxtaposed in a first direction of movement and in that at the detection element (7; 7 b , 7 c) or to the pressing element (9) are associated oblique surfaces which in a second direction of movement, extending transversely to the first, modify the pressure force of the pressing element (9) with respect to the detection element (7; 7 b;

-7 c), depending on the position of this pressing element (9).

7 Device according to claim 6, characterized in that the detection element (7 b; 7 c) is mounted on a support surface integral with the gearbox, surrounding the switching shaft (43 b; 43 c) in arc, at a radial distance increasing or decreasing either in the direction of the longitudinal axis of the switching shaft (43 c), or in the peripheral direction of the switching shaft

switching (43 b).

8 Device according to claim 7, characterized in that the support surface is a cylindrical surface with an axis parallel to the switching shaft

(43 b), but mounted eccentrically with respect thereto.

9 Device according to claim 7, characterized in that the support surface is a cylindrical surface whose axis (57 c) intersects the axis

longitudinal (47 c) of the switching shaft (43 c), at an acute angle.

Device according to any one of

claims 4 to 9, characterized in that the second

set of conductors (61) forms a flat strip of conductors, completely covering the parts of conductors (23 e) of the first set of conductors (19 e) and in that the resistive strip (31 e) is placed between this strip of conductors (61) and the area of the first set of

conductors (19 th).

11 Device according to any one of

claims 4 to 9, characterized in that the second

conductor assembly (21) has a large number of conductor portions (25) juxtaposed in a common surface, mutually parallel and parallel to the conductor portions (23) of the first conductor assembly (19), thus spaced from one another only parts of conductors (23) of the first set of conductors (19), which parts of conductors (25) are interconnected in a conductive manner by a connecting line (29) and in that the resistive strip (31) s applies against all parts of conductors (23, 25) as well as against the first set of conductors (19) and the second

set of conductors (21).

12 Device according to claim 11, characterized in that the conductor parts (23, 25) of the first conductor parts (19) and of the second conductor parts (21) alternate.

in the direction of travel.

13 Device according to one of claims

4 to 12, characterized in that the operating circuit (39) includes a signal memory (41) for at least one set value of the signal representing the transition resistance and produces a signal representing the waiting state of the sensing element (7; 49), depending on the transition resistance signal and the value of

instructions.

14 Device according to any one of

Claims 1 to 13, characterized in that the element of

detection (7 d) comprises, for at least one direction of movement (id), two pairs, insulated from each other by an insulating sheet (17 d), of a set of conductors (19 d) 5 and a contact device (21 d, 31 d) for each 9 the corresponding parts of conductors (23, 25)

to each other of the two sets of conductors (19 d; 21 d, 31 d) being mutually parallel in the direction of movement, but offset from each other.