FR2779504A1 - Dispositif de selection a levier selecteur manuel pour boite de vitesses automatique de vehicule automobile - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un système de blocage prévu dans ce dispositif pour interdire certaines manoeuvres en fonction de conditions prédéterminées.Une bascule (8) possède au moins un bras (24; 26) et est chargée par un ressort (18) vers une position de fin de course de basculement et, par un organe électromagnétique de servocommande (16), vers la position de fin de course de basculement contraire. L'extrémité (25 ou 27) du bras de bascule (24 ou 26) incliné vers le haut dans l'une ou l'autre de ces positions, sert de verrou pour un levier sélecteur (6), de manière que les mouvements de ce levier soient bloqués ou libérés, dans une ou plusieurs de ses positions de réglage (P, R, N, D), dans certaines conditions d'utilisation du véhicule.Applicable à tous les types de boîtes automatiques.

Description

L'invention concerne un dispositif de sélection

pour une boite de vitesses automatique de véhicule auto-

mobile, comportant un levier sélecteur manuel porté par un dispositif de palier et agencé pour pouvoir être avancé et reculé à différentes positions (P, R, N, D) en vue de la sélection de réglages de la boîte de vitesses, un levier de blocage relié au levier sélecteur pour se

déplacer conjointement avec lui et possédant, à son ex-

trémité éloignée du levier sélecteur, extrémité qui est située du côté du dispositif de palier opposé au levier

sélecteur, une surface de butée dirigée dans une direc-

tion de mouvement et une autre surface de butée dirigée dans la direction de mouvement contraire; une bascule à deux bras, qui est montée basculante autour d'un axe de

basculement orienté transversalement au trajet de mouve-

ment du levier de blocage et présente deux surfaces d'ar-

rêt, dont l'une ou l'autre peut être engagée dans le tra-

jet de mouvement des surfaces de butée du levier de blo-

cage et qui sont dirigées mutuellement en sens contraire, l'une vers l'avant et l'autre vers l'arrière en direction du trajet de mouvement; un moyen élastique qui charge la

bascule vers une position de fin de course de bascule-

ment, dans laquelle la surface de butée mentionnée en premier du levier de blocage est retenue par la surface d'arrêt mentionnée en premier de la bascule; un organe piloté de servocommande à moteur, par lequel la bascule peut être chargée, à l'encontre de la force du moyen

élastique, vers l'autre position de fin de course de bas-

culement, dans laquelle l'autre surface de butée du le-

vier de blocage est retenue par l'autre surface d'arrêt

de la bascule.

L'invention concerne tous les types de boîtes

automatiques, par exemple des boîtes de vitesses entière-

ment automatiques et partiellement automatiques, ce qu'on appelle des boîtes automatiques étagées à convertisseur et des transmissions à variation continue, possédant des rapports de transmission variables de façon continue,

avec ou sans engrenages.

Un dispositif de sélection de ce type est dé-

crit dans le document DE-C 196 41 706. L'élément sélec-

teur de ce dispositif est un levier sélecteur monté in- clinable, que l'on peut faire passer d'une position de parcage P, en passant par une position de marche arrière R, à une position neutre ou position de marche à vide du moteur N, dans laquelle la transmission du couple de la boîte aux roues du véhicule est interrompue, et à au moins une position de marche avant D.

Pour les positions P et N, on a prévu des ver-

rous qui agissent en fonction de conditions déterminées d'utilisation, de commande ou de marche du véhicule. A la

position de parcage P, le levier sélecteur doit être blo-

qué tant que le frein du véhicule n'a pas été actionné et

que la clé de contact n'a pas été introduite dans la ser-

rure d'allumage (ou que l'allumage n'a pas été enclen-

ché). Dès que la clé de contact a été introduite dans la serrure (ou que l'allumage a été enclenché) et le frein est actionné, le levier sélecteur doit être libéré. Cette

fonction est appelée verrou P dans ce qui suit. Pour ame-

ner le levier sélecteur de la position neutre N à la po-

sition de marche arrière R, on a également prévu un ver-

rou, lequel doit rester actif tant que la vitesse du vé-

hicule n'est pas encore descendue au-dessous d'une vi-

tesse limite déterminée. Cette fonction est appelée ver-

rou R dans ce qui suit. Ces verrous ne doivent cependant pas entraver le passage du levier sélecteur de D à N. Ces fonctions sont bien assurées par l'objet de la demande de

brevet allemand précitée, non encore publiée.

Par le document JP 3-239868 A, on connaît un dispositif dans lequel des verrous du levier sélecteur, dans la position de parcage P et la position de marche arrière R, peuvent être supprimés par l'excitation d'un électroaimant. La fonction de verrouillage ou de blocage est assurée par la force d'un ressort. De ce fait, il n'est pas possible, dans le cas d'une défaillance de l'alimentation électrique de tout le système du véhicule,

d'amener le dispositif de sélection à la position de par-

cage P. Il s'ensuit qu'il n'est pas non plus possible,

dans une telle situation, de garer le véhicule en sécu-

rité parce que la clé de contact peut seulement être re-

tirée de la serrure d'allumage à la position P du levier sélecteur. Par le document JP 6-117526 A, on connaît en

outre un dispositif de sélection par lequel un levier sé-

lecteur est relié à une coulisse de blocage, pourvue de saillies de blocage, de manière qu'elle se déplace conjointement avec lui. Par le document DE-A-41 18 519,

on connaît un dispositif de sélection pour une boîte au-

tomatique, comprenant un levier sélecteur qui, par incli-

naison autour d'un axe d'inclinaison ou de rotation dans une direction, peut être amené à partir d'une position neutre (N) à une position de marche avant (D) et, au-delà

de celle-ci, à une ou plusieurs positions (1, 2) d'en-

clenchement de petits rapports et, par inclinaison dans la direction contraire, à une position de marche arrière (R) et, au-delà de celle-ci, à une position de parcage

(P). Une rétrogradation manuelle d'un rapport de trans-

mission élevé à un rapport de transmission plus bas, est

automatiquement bloquée au cas o une telle rétrograda-

tion produirait une situation critique pour le véhicule.

Les actionneurs qui activent ou désactivent les verrous mentionnés, sont des éléments électromagnétiques de servocommande et des ressorts, mais il peut s'agir

aussi d'autres éléments. Les verrous ne doivent pas pou-

voir être désactivés sur l'élément sélecteur par l'effort manuel de commande d'un conducteur lorsque les conditions opératoires requises pour le déverrouillage ne sont pas satisfaites, par exemple au cas o le conducteur n'est pas autorisé à conduire le véhicule, si la clé de contact n'a pas été introduite ou manoeuvrée dans la serrure d'allumage et si la vitesse du véhicule est inférieure ou supérieure à une limite déterminée. D'un autre côté, un actionneur doit également pouvoir supprimer le verrou si toutes les conditions opératoires sont remplies, mais le conducteur exerce déjà un effort manuel d'actionnement sur l'élément sélecteur avant même que ces conditions ne soient remplies. Dans ce cas, les éléments mécaniques de

blocage risquent d'être comprimés si fortement par l'ef-

fort manuel d'actionnement exercé sur le levier sélecteur qu'ils ne peuvent plus être écartés mutuellement par un actionneur, à moins que celui-ci ne possède une grandeur

qui ne serait plus acceptable en raison de la place né-

cessaire, du poids ou de la chaleur développée par lui.

Plus un organe électromagnétique de servocommande est

grand, plus forte est la chaleur développée par lui, sur-

tout s'il reste alimenté pendant toute la durée de fonc-

tionnement du véhicule. Dans le cas du dispositif de sé-

lection selon le document DE-C 196 41 706, cette situa-

tion s'établit par exemple quand un conducteur a enclen-

ché l'allumage et exerce ensuite sur le levier sélecteur un effort manuel de manoeuvre avant qu'il n'agisse sur le frein du véhicule. Comme l'actionneur électromagnétique

est seulement alimenté électriquement ensuite, pour sup-

primer le verrou quand le frein du véhicule est actionné aussi, la force de cet actionneur doit également vaincre les forces de frottement engendrées par l'effort manuel exercé sur le levier sélecteur. Ces forces de frottement excessives sont seulement absentes au cas o le conducteur n'exerce un effort de manoeuvre sur le levier sélecteur qu'après avoir enclenché l'allumage et appuyé sur la pédale de frein. D'autres dispositifs de sélection sont connus par les documents DE-A 34 19 168 et DE-A

41 20 379.

L'invention vise à créer un dispositif de sé-

lection ayant une forme compacte plus petite et qui puisse assurer aussi le verrouillage et le déverrouillage - sans que cela demande des actionneurs plus grands et

plus puissants que selon l'état actuel de la technique -

au cas o un effort manuel d'actionnement est exercé sur

le levier sélecteur avant que les conditions pour le dé-

verrouillage du levier sélecteur ne soient satisfaites.

Conformément à l'invention, partant d'un dispo-

sitif de sélection du type générique spécifié au début, on obtient ce résultat par le fait que les surfaces de butée sont formées sur des côtés extérieurs du levier de blocage, que la surface d'arrêt mentionnée en premier est disposée sur un premier bras de la bascule et l'autre

surface d'arrêt est disposée sur l'autre bras de la bas-

cule, chacune à distance radiale de l'axe de basculement, et que le trajet de mouvement des surfaces de butée du levier de blocage s'étend transversalement au-dessus de

l'axe de basculement de la bascule.

Selon le mode de réalisation préféré de l'in-

vention, le verrou P est passif, de sorte qu'il entre en action en cas de défaillance de l'alimentation électrique du véhicule automobile, et le verrou R est actif, de sorte qu'il est désactivé en cas de défaillance de l'alimentation électrique du véhicule. On y parvient par la prévision de moyens élastiques tendant à amener des moyens de blocage à une position correspondant au verrou P, et par la prévision de moyens de servocommande, mus par voie pneumatique, hydraulique ou, de préférence, par

voie électrique, qui tendent à amener les moyens de blo-

cage à l'encontre de la force des moyens élastiques à une position coordonnée au verrou R. De ce fait, l'élément

sélecteur peut également être amené à la position de par-

cage P si l'alimentation électrique tombe en panne pen-

dant qu'il se trouve à une autre position que la position de parcage P. Ceci est important pour garer le véhicule

en sécurité parce que, sur les véhicules automobiles mo-

dernes, la clé de contact ne peut être retirée de la serrure que quand l'élément sélecteur est à la position de parcage P. L'invention procure en outre l'avantage que le verrou peut aussi être supprimé de manière sûre, par le moyen élastique ou l'organe piloté de servocommande qui lui est coordonné, lorsqu'un conducteur exerce déjà un effort manuel d'actionnement sur l'élément sélecteur alors que toutes les conditions pour la suppression de ce verrou ne sont pas encore réunies. Par exemple, selon un

mode de réalisation préféré, l'organe piloté de servocom-

mande (ou, selon un autre mode de réalisation, le moyen

élastique) doit seulement pouvoir déverrouiller le dispo-

sitif si à la fois la clé de contact a été introduite

dans la serrure et l'allumage a éventuellement été en-

clenché et si, en plus, le frein du véhicule est ac-

tionné. Or, il est fréquent qu'à ce moment, le conducteur

exerce un effort manuel de manoeuvre sur l'élément sélec-

teur avant d'avoir actionné le frein. L'invention apporte l'avantage que le moyen élastique ou l'organe piloté de

servocommande est également capable d'écarter mutuelle-

ment les éléments bloquants, et de les amener ainsi à une

position déverrouillée, lorsque les conditions néces-

saires au déverrouillage sont seulement remplies après

l'application d'un effort manuel d'actionnement à l'élé-

ment sélecteur, par exemple lorsque l'allumage est en-

clenché et/ou le frein est actionné ensuite seulement.

Selon un mode de réalisation de l'invention,

les surfaces de butée du levier de blocage et/ou les sur-

faces d'arrêt des bras de la bascule sont des surfaces

convexes, l'agencement étant tel qu'à la suite d'un mou-

vement initial de basculement ou d'inclinaison de la bas-

cule à partir d'une position de fin de course de bascule-

ment, la position bloquée, en prise, se transforme en une position débloquée, en prise, dans laquelle la surface convexe permet, par application d'un effort manuel à l'élément sélecteur, de déplacer les surfaces de butée

autour des surfaces d'arrêt de la bascule jusqu'à une po-

sition hors prise, située sur la bascule, dans laquelle le levier de blocage repousse le bras de bascule en

contact avec lui dans la direction de l'une à l'autre po-

sition de fin de course de basculement. La surface convexe est formée notamment par un

galet monté de façon à pouvoir tourner librement.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la bascule est disposée entre des saillies de commande d'une coulisse de commande qui est déplaçable, par le moyen élastique et l'organe piloté de servocommande,

transversalement à l'axe de basculement, en vue du bascu-

lement alternatif de la bascule à l'une ou à l'autre po-

sition de fin de course de basculement. Un perfectionne-

ment prévoit qu'un dispositif d'entraînement, ayant un mouvement à vide dans un sens, est prévu entre le levier

de blocage et la coulisse de commande, dispositif d'en-

traînement sous l'effet duquel le levier de blocage en-

traine la coulisse de commande afin d'incliner vers le bas le bras de bascule, précédemment amené par le moyen élastique à la position de fin de course de basculement supérieure, lorsque les surfaces de butée du levier de

blocage sont déplacées manuellement, par l'élément sélec-

teur, à partir d'une position médiane de la bascule, en direction de l'extrémité libre de ce bras de bascule, sans que l'organe piloté de servocommande soit enclenché, le trajet d'entraînement étant dimensionné de manière que

le dispositif d'entraînement libère de nouveau la cou-

lisse de commande lorsque l'une des surfaces de butée du

levier de blocage peut s'encliqueter sur la surface d'ar-

rêt qui lui est coordonnée de ce bras de bascule, et que le dispositif d'entraînement, en raison de son mouvement

à vide dans un sens, ne produit pas l'accouplement du le-

vier de blocage à la coulisse de commande lors d'un mou-

vement en direction inverse.

D'autres caractéristiques prévoient que: - la position bloquée, en prise, de la surface de butée

mentionnée en premier du levier de blocage avec la sur-

face d'arrêt du bras de bascule mentionné en premier et qui est chargé par le moyen élastique vers sa position de fin de course de basculement supérieure, est coordonnée à une position de parcage (P) de l'élément sélecteur; - la position bloquée, en prise, de l'autre surface de butée du levier de blocage avec la surface d'arrêt de

l'autre bras de la bascule, bras qui est chargé par l'or-

gane piloté de servocommande vers sa position de fin de course de basculement supérieure, est coordonnée à une position neutre (N) de l'élément sélecteur;

- une position des surfaces de butée du levier de blo-

cage o ces surfaces sont centrées au-dessus de l'axe de

basculement, est coordonnée à une position de marche ar-

rière (R) de l'élément sélecteur.

Toutes ces caractéristiques et avantages de l'invention, ainsi que d'autres encore, ressortiront plus

clairement de la description qui va suivre de modes de

réalisation préférés, constituant des exemples, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - les figures 1 à 10 sont des vues de côté

schématiques d'un premier mode de réalisation d'un dispo-

sitif de sélection selon l'invention en différentes posi-

tions décrites par la suite dans un tableau 1; - les figures 11 à 29 sont des vues de côté

schématiques d'un deuxième mode de réalisation d'un dis-

positif de sélection selon l'invention en différentes po-

sitions décrites par la suite dans un tableau 2;

- la figure 30 est une vue de dessus schéma-

tique du plan de coupe XXX-XXX de la figure 11; et - la figure 31 est un schéma fonctionnel d'un dispositif de sélection selon l'invention, en particulier

selon les figures 1 à 30, comprenant un organe électraag-

nétique de servocommande, un moyen élastique de position-

nement et un élément sélecteur qui peut être amené à des réglages de boite P. R, N, D et, éventuellement, à

d'autres réglages de boite, par exemple pour l'enclenche-

ment d'étages à rapport de transmission fixe.

Les figures 1 à 10 représentent un dispositif de sélection 1 d'une boîte de vitesses automatique, qui comporte un organe de blocage, sous la forme d'un levier de blocage 2, à l'extrémité inférieure duquel est montée rotative, librement, une pièce de blocage sous la forme d'un galet 4. Le levier de blocage 2 peut être tourné, par un élément sélecteur qui y est relié pour se déplacer

conjointement avec lui, sous la forme d'un levier sélec-

teur 6, autour d'un axe de rotation stationnaire 7 -

formé par un dispositif de palier - du levier de blocage (pouvant correspondre à l'axe de changement de vitesse de la boîte), pendant que son galet 4 est déplacé le long d'une trajectoire circulaire 9. Comme élément de blocage,

on a prévu une bascule 8 montée basculante, dans un car-

ter 10, autour d'un axe de basculement stationnaire 11.

Cet axe est parallèle à l'axe de rotation des leviers sé-

lecteur 6 et de blocage 2. La bascule 8 est guidée par

une fenêtre de blocage, appelée ci-après également cou-

lisse de commande 12, et basculée à une position prédé-

terminée en fonction de conditions de fonctionnement

(d'utilisation, de commande et/ou de marche) du véhicule.

La coulisse 12 est actionnée, par l'intermédiaire d'un levier de positionnement 14 à deux bras, lequel est monté inclinable autour d'un axe de rotation stationnaire 15,

par un organe électromagnétique de servocommande 16 pi-

loté par un dispositif électronique de commande 19 en

fonction de conditions prédéterminées. L'organe de servo-

commande 16 agit donc aussi sur la bascule par l'intermé-

diaire du système de levier 14. Tant que cet organe n'est

pas activé, c'est-à-dire n'est pas alimenté électrique-

ment, la position de la coulisse de commande 12 est fixée par un ressort de positionnement 18. Dans l'exemple de réalisation représenté, il s'agit d'un ressort de traction. Il peut cependant être remplacé aussi par un

ressort de compression disposé en sens inverse. Le res-

sort 18 tend à amener la coulisse de commande 12 à la position de fin de course représentée à droite sur la figure 1, à laquelle elle maintient la bascule, par un galet de commande 22 placé à gauche sous le bras gauche 24 de la bascule, dans une position de fin de course de basculement à laquelle ce bras gauche 24 occupe une position de fin de course de basculement supérieure et le bras droit 26 de la bascule occupe une position de fin de course de basculement inférieure. Un second galet de commande 23 de la coulisse 12, placé à droite et coordonné au bras droit 26 de la bascule, se trouve alors

à droite du bras droit 26, sans être en contact avec lui.

A l'enclenchement de l'organe électromagnétique

de servocommande 16, son armature 17 tire, par l'inter-

médiaire du levier de positionnement 14, la coulisse de

commande 12, à l'encontre de la force du ressort de trac-

tion 18, de la position à droite montrée par la figure 1 à la position à gauche selon la figure 2. Le galet gauche 22 est alors écarté de la bascule 8 et le galet droit 23 vient se placer sous le bras droit 26 de la bascule, en contact avec lui, en le faisant basculer à sa position de fin de basculement supérieure, pendant que le bras gauche 24 de la bascule est simultanément basculé à sa position

de fin de basculement inférieure.

Le trajet de mouvement représenté schématique-

ment par la trajectoire circulaire 9 sur la figure 1 du galet de blocage 4 du levier de blocage 2, s'étend à une

si faible hauteur au-dessus de la bascule 8, dans la di-

rection longitudinale de celle-ci, que la portion extrême

extérieure du bras basculé à la position de fin de bascu-

lement supérieure, se trouve chaque fois dans le trajet de mouvement de ce galet. Il s'agit donc du bras gauche

24 dans la figure 1 et du bras droit 26 dans la figure 2.

Les faces extrêmes libres 25 et 27 des deux bras 24 et 26 de la bascule sont réalisées comme des surfaces d'arrêt, de sorte que le galet 4, quand il est appliqué contre l'une d'elles, située à ce moment dans la position de fin

de basculement supérieure, ne peut pas être déplacé par-

dessus la bascule 8 en direction de l'axe de basculement 11. Les surfaces d'arrêt 25, 27 sont donc formées dans ce cas sur les faces extrêmes extérieures, dirigées dans des sens contraires, des deux bras 24, 26 de la bascule. La position bloquée, en prise, montrée par la figure 1, o le galet 4 est appliqué contre la face extrême 25 du bras gauche de la bascule, est coordonnée à la position de parcage P du levier sélecteur 6. La position bloquée, en

prise, montrée par la figure 7, o le galet 4 est appli-

qué contre la face extrême 27 du bras droit de la bas-

cule, est coordonnée à la position neutre ou position de marche à vide du moteur N. Des positions du galet de blocage 4 situées à l'extérieur de la face extrême 27 du

bras droit, sont une position de marche avant D et, éven-

tuellement, d'autres positions d'enclenchement de rap-

ports du levier sélecteur 6. La position du galet 4 ver-

ticalement au-dessus de l'axe de basculement 11, repré-

sentée notamment sur les figures 3 et 4, est coordonnée à

la position de marche arrière R du levier sélecteur 6.

Un ressort de retenue 28, il peut s'agir d'un ressort hélicoïdal ou d'un autre type de ressort, est placé entre l'un des deux bras 24, 26 de la bascule et le fond du carter 10. Il tend à amener la bascule 8 à une

position médiane et est sollicité en traction ou en com-

pression suivant le mouvement de basculement ou d'incli-

naison de la bascule.

Comme on peut le voir sur la figure 9, le le-

vier de blocage 2 du levier sélecteur 6 possède à son ex-

trémité inférieure un entraîneur 32 pour l'entraînement de la coulisse de commande 12 à partir de sa position à

droite sur cette figure à sa position à gauche sur la fi-

gure 10 lorsque le levier sélecteur est amené de R à P.

Le galet de blocage 4 se déplace, pendant cette ma-

noeuvre, de sa position au milieu de la bascule, au-des-

sus de l'axe de basculement 11, par-dessus le bras gauche

24 vers la face extrême 25 de ce bras de la bascule, pen-

dant que l'entraîneur ou dispositif d'entraînement 32, par l'intermédiaire de la coulisse de commande 12, fait descendre ce bras de sa position de fin de basculement

supérieure à sa position de fin de basculement infé-

rieure. L'entraîneur 32 est conçu pour qu il libère de nouveau la coulisse 12 peu avant que la position P ne soit atteinte, de sorte que la coulisse effectue un brusque mouvement de retour sous l'effet du ressort de traction 18 et bloque le levier sélecteur 6 à la position

P. Le dispositif de sélection 1 est donc ramené à la si-

tuation selon la figure 1. L'entraîneur 32 effectue un mouvement à vide dans la direction opposée, de sorte qu'il ne peut pas entrainer la coulisse de commande 12 en

sens contraire.

Le fonctionnement du dispositif de sélection des figures 1 à 10 est décrit, dans son principe et de

façon résumée, dans le tableau 1 suivant.

Tableau 1

Fig. fonction pos. I coulisse laimant pos.

bascule sélect.

I 1 P bloqué droite droite coupé P 2 P libéré gauche gauche excité P 3 passage gauche gauche excité R de PàR 4 R atteint droite droite coupé R passage droite droite coupé D par NàD

N à D|

6 i D/N à R gauche gauche excité D bloqué 7 N bloqué gauche gauche excité N *10 l 8 passage droite droite coupé R de

D/N à R

9 passage droite droite coupe peu R à P av. P P atteint gauche gauche coupé P Explication du tableau 1 en référence aux figures: Fig. 1: La bascule bloque le mouvement vers l'avant du levier sélecteur de P à R (verrou P). Elle est inclinée vers la droite (le bras droit de la

bascule est en bas).

Fig. 2: L'électroaimant déplace la coulisse à gauche. La bascule s'incline vers la gauche (en abaissant son bras gauche) et libère la position P. Fig. 3: Le levier sélecteur passe de P à R. Fig. 4: Pendant le passage de P à R, l'excitation de l'électroaimant est interrompue (coupée). Le ressort de positionnement déplace la coulisse à

droite. La bascule s'incline vers la droite.

Fig. 5: Le levier sélecteur passe librement à la position D. Il peut ensuite revenir librement de D à R en passant par N tant que la vitesse du véhicule est nulle ou inférieure à une valeur

limite, de 8 km/h par exemple.

* Fig. 6: Au-dessus de la vitesse limite, de 8 km/h par exemple, l'électroaimant est actionné. Celui-ci

déplace la coulisse à gauche. La bascule s'in-

cline vers la gauche. La fonction de blocage de

N à R est assurée (verrou R).

Fig. 7: La bascule bloque le mouvement vers arrière du

levier sélecteur de N à R (verrou R).

Fig. 8: Après abaissement de la vitesse du véhicule

sous la limite, de 8 km/h par exemple, l'ai-

mant libère la bascule. Le ressort de posi-

tionnement déplace la coulisse à droite et

incline la bascule vers la droite. La bascule li-

bère le levier sélecteur. Celui-ci passe de

N à R.

Fig. 9: Sur le trajet du levier sélecteur de R à P, l'entraîneur de ce levier déplace la coulisse de droite à gauche. La position P est atteinte sans

excitation de l'électroaimant (passif).

Fig. 10: L'entraineur est conçu pour qu'il libère de nouveau la coulisse peu avant P, de sorte que la coulisse effectue un brusque mouvement en arrière sous l'effet du ressort en bloquant le dispositif à la position P,ce qui rétablit la situation

selon Fig. 1.

L'utilisation d'une bascule 8, en combinaison avec une coulisse de blocage 12 placée sous elle, permet des blocages et des déblocages sûrs du levier sélecteur 6. La coulisse 12 est déplacée en translation, sous la bascule 1 et dans le sens de la longueur de celle-ci, par le ressort de traction 18 et l'organe électromagnétique

de servocommande 16. Ainsi, l'élément par lequel s'effec-

tue le blocage, à savoir la bascule 8 et le galet de blocage 4, est séparé de l'élément, à savoir la coulisse 12, sur lequel des charges sont exercées lors de l'actionnement par le ressort de traction 18 et l'organe électromagnétique de servocommande 16. Il en résulte l'avantage que le ressort 18 ou cet organe doit seulement produire de faibles forces pour supprimer les verrous (verrou P et verrou R) entre le galet de blocage 4 et les faces extrêmes 25 et 27 de la bascule parce que la charge principale due aux forces de blocage est supportée par le palier fixe 13de la bascule 8. Les actionneurs 16 et 18, en particulier l'organe électromagnétique de servocommande 16, doivent donc seulement vaincre une petite fraction des forces dues à la charge de blocage. Un autre avantage de ce système est d'être insensible aux tolérances parce que la position exacte en inclinaison de la bascule 8, donc aussi la position et les dimensions de la coulisse de commande, sont sans importance pour la fonction de blocage. Seulement les profils de butée gauche et droit, définis par les faces extrêmes gauche 25 et droite 27 de la bascule, de même que la position de l'axe de basculement 11, sont à concevoir respectivement à fixer avec précision. Le trajet de mouvement de la fenêtre de blocage, c'est-à-dire de la coulisse de commande 12, peut être défini de manière simple par des butées fixes sur le carter 10. Les butées peuvent être placées dans un trajet de mouvement prédéterminé de la coulisse 12 et coopérer directement avec elle ou être agencées dans le trajet de mouvement du levier de positionnement 14 ou de l'armature 17 de l'électroaimant. De telles butées évitent des exigences poussées quant à la précision des différentes pièces du dispositif de sélection. La surface 30 de la bascule est réalisée, tout au long de ses deux bras 24 et 26, à la façon d'un profil de came sur lequel peut rouler le galet

de blocage 4.

Exemples de variantes:

A la place d'un galet de blocage 4 sur le le-

vier 2, un galet de blocage peut être monté rotatif sur chacune des extrémités libres des bras 24 et 26 de la bascule, galet contre lequel l'extrémité inférieure du levier 2 peut être appliquée en position de blocage. Le ressort de traction 18 peut être remplacé par un ressort de compression agissant en sens contraire sur la coulisse de commande 12. A la place d'un levier sélecteur 6 monté inclinable, il est possible aussi d'employer un élément sélecteur mobile linéairement en translation. A la place de galets de blocage 4 sur le levier 2 ou sur les bras 24 et 26 de la bascule, il est possible aussi d'employer des surfaces de butée non tournantes. L'inconvénient est que des forces de frottement remplacent dans ce cas des

forces nettement plus faibles de résistance au roulement.

De telles surfaces de butée, non tournantes, ont de pré-

férence une forme courbe dont la convexité est orientée

dans la direction de mouvement, afin que, après le mouve-

ment initial à partir de leur position bloquée, en prise, en direction de leur position hors prise, elles puissent

déjà être amenées, par un effort manuel exercé sur le le-

vier sélecteur 6, à glisser l'une devant l'autre alors qu'elles ne sont pas encore complètement séparées (hors

prise) l'une de l'autre. Les variantes d'exécution dé-

crites relativement à ce mode de réalisation, sont va-

lables aussi pour celui décrit dans ce qui va suivre, et inversement.

On décrira ci-après le mode de réalisation se-

lon les figures 11 à 30. Ce mode répond également à

l'exigence que même si des efforts d'actionnement relati-

vement importants sont exercés sur l'élément sélecteur manuel, il soit encore possible de supprimer le verrou

empêchant le passage de la position de parcage P à la po-

sition de marche arrière R et/ou le verrou empêchant le passage de la position neutre N à la position de marche arrière R. Des pièces de ce deuxième mode de réalisation ayant la même fonction, quant au principe, que des pièces du premier mode de réalisation, sont pourvues des mêmes

références chiffrées, mais majorées de 100.

Dans le deuxième mode de réalisation, selon les figures 11 à 30, un levier de blocage 102, solidarisé en rotation (inclinaison) avec un levier sélecteur 106, est

animé à son extrémité inférieure, réalisée comme une par-

tie de blocage 104, d'un mouvement d'oscillation, suivant

la trajectoire circulaire 109 représentée, quand le le-

vier sélecteur 106 est manoeuvré à la main le long de ses positions P, R, N et D. Comme élément de blocage, on a prévu une bascule 108 montée basculante dans un carter autour d'un axe de basculement 111 stationnaire. La bascule 108 est actionnée par un organe électromagnétique de servocommande 116, à l'encontre de la force d'un ressort de positionnement 118 et par l'intermédiaire d'un levier de basculement ou de positionnement 114 à deux

bras, qui est monté inclinable autour d'un axe de rota-

tion stationnaire 115. Tant que l'organe de servocommande 116 n'est pas enclenché, c'est-à-dire n'est pas alimenté

électriquement, la bascule 108 est maintenue à la posi-

tion représentée sur la figure 11 par le ressort de posi-

tionnement 118, constitué par un ressort de compression

par exemple.

Ce ressort presse une surface d'actionnement

du bras gauche 124 de la bascule contre le bras infé-

rieur 142 du levier de positionnement 114. L'extrémité inférieure de ce bras 142 peut glisser sur la surface d'actionnement 140. Dans le but de réduire la résistance

due au frottement, l'une des deux parties en contact mu-

tuel peut être remplacée par un galet. Quand l'organe électrique de servocommande 116 est désexcité, la bascule 108 est basculé dans le sens des aiguilles d'une montre, de sorte que son bras gauche 125 prend une position de fin (de course) de basculement supérieure et que son bras

droit 126 prend une position de fin de basculement infé-

rieure.

L'extrémité libre du bras gauche 124 de la bas-

cule - poussé à la position de fin de basculement supé-

rieure ainsi qu'il vient d'être décrit - est formée par un galet de blocage 125, monté librement rotatif dans ce

bras, contre lequel peut être appliquée la partie de blo-

cage 104 du levier 102 dans une position bloquée, en prise. Par l'enclenchement de l'organe électromagnétique de servocommande 116, lequel est piloté par un dispositif électronique de commande 19, le bras gauche 124 de la bascule, muni du galet de blocage 125, est poussé vers le

bas au point que, ou bien ce galet et la partie de blo-

cage 104 sont complètement écartés, hors prise l'un avec l'autre ou alors, ce qui est préférable, sont écartés l'un de l'autre mutuellement à une position débloquée, tout en étant en prise, à laquelle la partie de blocage 104 peut être pressée - par un effort manuel exercé sur le levier sélecteur 106 - contre le galet de blocage 125, de manière qu'elle monte sur ce galet en le repoussant vers le bas. Comme décrit précédemment en référence au premier mode de réalisation, la partie de blocage 104 du levier de blocage 102 pourrait aussi être remplacée par un galet de blocage et l'extrémité libre du bras gauche 124 de la bascule pourrait être constituée par une face extrême servant de surface d'arrêt. La même possibilité d'interversion existe pour l'extrémité libre du bras de bascule 126 montré à droite sur les figures 11 à 29 et pour sa face extrême 127, réalisée comme une surface d'arrêt pour la partie d'arrêt 104. Le côté supérieur 130

de la bascule est réalisé sur toute sa longueur à la fa-

gon d'un profil de came sur lequel se déplace la partie de blocage 104 du levier 102. Les différentes positions

de cette partie, par rapport à la bascule 108, sont coor-

données chaque fois à des positions P, R, N et D détermi-

nées du levier sélecteur 106.

Les fonctions du dispositif de sélection des figures 11 à 30 sont décrites, quant à leur principe et

de façon résumée, dans le tableau 2 suivant.

Tableau 2

Fig. fonction pos. aimantl pos. description

bascule sélect.

À

11 ipos. pos. coupé P] sélect. en repos P initiale pos. repos 12 P bloqué pos. coupé P sélect. actionné initiale I manuel., bascule bloque

avance sélect.

13 P est passe à excité P aimant actionne libéré pos.d'ac- bascule tionnement 14 P est pos. d'ac- excité P à R bascule libère libéré tionnement levier blocage 15 mou- pos. d'ac- excité P à R levier blocage vement tionnement incline bascule à R en butée 16 R atteint pos. coupé R sélect. en initiale pos. R, bascule en pos. initiale

1 I!

17 mou- pos. coupé i R en N sélect. peut ment initiale passer librement IR à N rà pos. N 18 mou- pos. coupé j N à D sélect. peut vement initiale passer librement N à D à pos. D 19 D atteint est ac- excitéE D aimant incline Itionné basc. par levier (vit. > 8 km/h) inclinai- pos. excité D à N bascule en son d'action- pos. bloquée D à N ment 21 N atteint pos. excité N N à R bloqué d'action- (vit. > 8 km/h) nement

_ _ _ _ _ I _ _ _ _ II

22 en N retourne à coupé N bascule commence pos. à libérer levier

initiale blocage si vit.

< 8 km/h 23 en N I pos. coupé N levier blocage initiale libre peut passer de N à R

1

24 Ipassage pos. coupé R à N levier blocage R à N initiale peut passer librement de N à R NâR R atteinti pos. coupé R levier blocage

initiale commence à incli-

ner basc. contre ressort 26 passage pos. coupé I R à P levier blocage

R à P d'action- a complètement in-

nement cliné basc.

27 passage pos. coupé P levier blocage R à P d'action- I passe à P sans nement exc. aimant 28 P atteint pos. coupé P ressort ramène

J d'action- basc. à pos. init.

nement 29 pos. pos. coupé P sélect. lâché, P repos P initiale en pos. repos comme sur Fig. 1 Comme pour le premier mode de réalisation, des variantes sont également possible dans ce deuxième mode de réalisation. Au lieu de par une surface d'actionnement , la bascule 108 peut être actionnée aussi par une coulisse de commande. Le ressort de compression 118 peut être placé à l'endroit désiré et remplacé aussi par un ressort de traction agissant en sens contraire sur la bascule. Le dispositif est réalisable aussi sans galet de blocage 125. Il est cependant préférable d'utiliser des surfaces de saillies courbes dirigeant leur convexité

dans la direction de mouvement, afin que les parties mu-

tuellement en contact, après un mouvement relatif initial à partir d'une position bloquée o elles sont en prise

l'une avec l'autre, puissent atteindre une position dé-

bloquée, o elles sont également en prise mutuelle, et à

partir de laquelle elles peuvent être écartées complète-

ment l'une de l'autre par application d'un effort manuel d'actionnement au levier sélecteur 106. Cette façon de procéder ne facilite pas seulement le déverrouillage, elle permet aussi des tolérances de fabrication nettement plus grandes des différentes pièces. Le déroulement de

l'actionnement de la bascule 108 peut être adapté à dif-

férents besoins par des variations appropriées des pro-

fils des surfaces d'actionnement venant en contact l'une avec l'autre. La vitesse limite du véhicule, à laquelle l'organe électromagnétique de servocommande 16 ou 116 bloque, en position neutre N, le mouvement en arrière du levier sélecteur 6 ou 106 à la position de marche arrière R, est de préférence comprise dans la plage de 0 km/h à 8 km/h, en particulier de 5 km/h à 10 km/h. Bien entendu,

ces valeurs et notamment aussi la limite de 8 km/h indi-

quée dans le tableau 2, ne représentent que des exemples.

La figure 31 montre un schéma de déroulement fonctionnel préféré des modes de réalisation décrits dans ce qui précède, relativement aux figures 1 à 30, pour les positions P - R - N - D du levier sélecteur 6 ou 106. Une

ligne horizontale médiane 50 sépare une partie supé-

rieure, marquée I, dans laquelle l'organe électromagné-

tique de servocommande 16 ou 116 est enclenché, d'une partie inférieure, marquée 0, dans laquelle l'organe de

servocommande 16 ou 116 est désexcité. Cette ligne mé-

diane 50 représente aussi, à l'extrémité montrée à droite du schéma, la vitesse limite du véhicule, de 0 km/h ou de

8 km/h par exemple, une vitesse plus élevée étant symbo-

lisée par une large flèche 52 dirigé vers le haut et une vitesse plus basse étant symbolisée par une large flèche

56 dirigée vers le bas.

A la position de parcage P, la fonction de blo-

cage est maintenue, sans apport d'énergie de l'extérieur,

donc de façon passive, par la force du ressort (18, 118).

L'organe électromagnétique de servocommande 16 ou 116 est désexcité (coupé). Ce verrou passif est symbolisé sur la

figure 31 par une flèche 58. Lorsque toutes les condi-

tions de départ sont remplies, ce qui est symbolisé par une flèche 59, par exemple si la clé de contact a été introduite dans la serrure d'allumage et l'allumage a éventuellement été enclenché et si, en plus, le frein du véhicule a été actionné, l'organe de servocommande 16 ou

116 est automatiquement enclenché, de sorte qu'il sup-

prime le verrou P, ce qui est indiqué par une flèche 61

qui traverse de bas en haut la ligne médiane 50. Le le-

vier sélecteur peut ainsi être amené de P à R suivant des flèches 62. Sur ce trajet de mouvement de P à R, l'organe de servocommande 16 ou 116 est désexcité automatiquement dès que la bascule 8 ou 108 a atteint, par rapport à l'élément de blocage 4 ou 104 coopérant avec elle, une position o le verrou est supprimé avec certitude et ne peut pas être réenclenché intempestivement, ce qui est indiqué par une flèche 61 traversant de haut en bas la ligne médiane 50 sur la figure 31. L'élément sélecteur 6 ou 106 peut à présent être amené à toutes les positions

de réglage R, N, D et, éventuellement, à d'autres posi-

tions de marche avant, ainsi que ramené jusqu'à la posi-

tion de parcage P, tant que la vitesse du véhicule est inférieure à la vitesse limite mentionnée, suivant les

flèches 64 et 66. Quand l'élément sélecteur occupe la po-

sition neutre N ou la position de marche avant D, ou une autre position de marche avant, alors que la vitesse du

véhicule dépasse la limite mentionnée, l'organe de servo-

commande 16 ou 116 est automatiquement enclenché, ce qui est indiqué sur la figure 31 par une flèche 68. Le levier sélecteur 6 ou 106 peut ainsi être amené de N à D et, éventuellement, à d'autres positions de marche avant se trouvant au-dessus de la position neutre N, mais il ne

peut pas être ramené de la position neutre N à la posi-

tion de marche arrière R, ce qui est indiqué sur la fi-

gure 31 par des flèches 70 et 72. Par conséquent, si la vitesse en marche avant du véhicule est supérieure à la vitesse limite, le verrou R est toujours enclenché par l'organe de servocommande 16 ou 116, ce qui est indiqué sur la figure 31 par une flèche 74. Cet organe est et reste désexcité seulement, automatiquement, quand et tant que la vitesse du véhicule est inférieure à la limite symbolisée par la ligne médiane 50 et qui est de 8 km/h par exemple, ce qui est indiqué sur la figure 31 par des flèches 76. Le verrou R, agissant dans la position N, est ainsi supprimé et l'élément sélecteur 6 ou 106 peut être ramené de nouveau à la position de marche arrière R et/ou

à la position de parcage P. Dans cette dernière, le ver-

rou passif 58 entre de nouveau en action sous l'effet du

ressort.

Claims (12)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de sélection pour une boîte de vitesses automatique de véhicule automobile, comportant

un levier sélecteur manuel (6; 106) porté par un disposi-

tif de palier (7; 107) et agencé pour pouvoir être avancé et reculé à différentes positions (P, R, N, D) en vue de

la sélection de réglages de la boîte de vitesses, un le-

vier de blocage (2; 102) relié au levier sélecteur pour se déplacer conjointement avec lui et possédant, à son extrémité éloignée du levier sélecteur, extrémité qui est située du côté du dispositif de palier (7; 107) opposé au levier sélecteur, une surface de butée dirigée dans une direction de mouvement et une autre surface de butée (4; 104) dirigée dans la direction de mouvement contraire;

une bascule (8; 108) à deux bras, qui est montée bascu-

lante autour d'un axe de basculement (11; 111) orienté

transversalement au trajet de mouvement du levier de blo-

cage (2; 102) et présente deux surfaces d'arrêt (25, 27;

, 127) dont l'une ou l'autre peut être engagée alter-

nativement dans le trajet de mouvement des surfaces de butée (4; 104) du levier de blocage et qui sont dirigées mutuellement en sens contraire, l'une vers l'avant et

l'autre vers l'arrière en direction du trajet de mouve-

ment; un moyen élastique (18; 118) qui charge la bascule

(8; 108) vers une position de fin de course de bascule-

ment, dans laquelle la surface de butée (4; 104) mention-

née en premier du levier de blocage (2; 102) est retenue par la surface d'arrêt (25; 125) mentionnée en premier de la bascule; un organe piloté de servocommande (16; 116) à moteur, par lequel la bascule (8; 108) peut être chargée, à l'encontre de la force du moyen élastique (18; 118), vers l'autre position de fin de course de basculement, dans laquelle l'autre surface de butée (4; 104) du levier

de blocage (2; 102) est retenue par l'autre surface d'ar-

rêt (27; 127) de la bascule; caractérisé en ce que les surfaces de butée (4; 104) sont formées sur des côtés extérieurs du levier de blocage (2; 102), que la surface d'arrêt (25; 125) mentionnée en premier est disposée sur

un premier bras (24; 124) de la bascule et l'autre sur-

face d'arrêt (27; 127) est disposée sur l'autre bras (26; 126) de la bascule, chacune à distance radiale de l'axe de basculement (11; 111), et que le trajet de mouvement

(9; 109) des surfaces de butée (4; 104) du levier de blo-

cage (2; 102) s'étend transversalement au-dessus de l'axe

de basculement (11; 111) de la bascule (8; 108).

2. Dispositif de sélection selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que les surfaces d'arrêt (25,

27; 125, 127) sont formées sur les faces extrêmes exté-

rieures, dirigées dans des sens contraires, des deux bras

(24, 26; 124; 126) de la bascule.

3. Dispositif de sélection selon la revendica-

tion 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif de pa-

lier (7; 107) forme un axe de rotation pour le levier sé-

lecteur (6; 106) et le levier de blocage (2; 102), et que cet axe de rotation est parallèle à l'axe de basculement

(11; 111) de la bascule (8; 108).

4. Dispositif de sélection selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que les surfaces de butée (4; 104) du levier de blocage (2; 102) et/ou les surfaces d'arrêt (25, 27; 125, 127) des bras (24, 26; 124, 126) de la bascule sont des surfaces convexes, l'agencement étant tel qu'à la suite d'un mouvement initial de basculement ou d'inclinaison de la bascule (8; 108) à partir d'une position de fin de course de basculement, la position

bloquée, en prise, se transforme en une position déblo-

quée, en prise, dans laquelle la surface convexe permet, par application d'un effort manuel à l'élément sélecteur

(6; 106), de déplacer les surfaces de butée (4; 104) au-

tour des surfaces d'arrêt (25, 27; 125, 127) de la bas-

cule jusqu'à une position hors prise, située sur la bas-

cule (8; 108), dans laquelle le levier de blocage (2; 102) repousse le bras de bascule en contact avec lui dans la direction de l'une à l'autre position de fin de course

de basculement.

5. Dispositif de sélection selon la revendica-

tion 4, caractérisé en ce que la surface convexe est for-

mée par un galet (4; 125) monté de façon à pouvoir tour-

ner librement.

6. Dispositif de sélection selon une des reven-

dications précédentes, caractérisé en ce que l'organe pi-

loté de servocommande (16; 116) agit sur la bascule (8; 108) par l'intermédiaire d'un système de levier (14; 114).

7. Dispositif de sélection selon une des reven-

dications précédentes, caractérisé en ce que la bascule (8) est disposée entre des saillies de commande (22, 23) d'une coulisse de commande (12) qui est déplaçable, par

le moyen élastique (18) et l'organe piloté de servocom-

mande (16), transversalement à l'axe de basculement (11), en vue du basculement alternatif de la bascule (8) à

l'une ou à l'autre position de fin de course de bascule-

ment.

8. Dispositif de sélection selon la revendica-

tion 7, caractérisé en ce qu'un dispositif d'entraînement (32), ayant un mouvement à vide dans un sens, est prévu entre le levier de blocage (2) et la coulisse de commande (12), dispositif d'entraînement sous l'effet duquel le levier de blocage (2) entraîne la coulisse de commande (12) afin d'incliner vers le bas le bras de bascule (24),

précédemment amené par le moyen élastique (18) à la posi-

tion de fin de course de basculement supérieure, lorsque les surfaces de butée (4) du levier de blocage (2) sont déplacées manuellement, par l'élément sélecteur (6), à partir d'une position médiane de la bascule, en direction de l'extrémité libre de ce bras de bascule (24), sans que l'organe piloté de servocommande (16) soit enclenché, le trajet d'entraînement étant dimensionné de manière que le dispositif d'entraînement (32) libère de nouveau la coulisse de commande (12) lorsque l'une des surfaces de butée (4) du levier de blocage (2) peut s'encliqueter sur la surface d'arrêt (25) qui lui est coordonnée de ce bras de bascule (24), et que le dispositif d'entraînement (32), en raison de son mouvement à vide dans un sens, ne produit pas l'accouplement du levier de blocage (2) à la

coulisse de commande (12) lors d'un mouvement en direc-

tion inverse.

9. Dispositif de sélection selon une des reven-

dications précédentes, caractérisé en ce que la position

bloquée, en prise, de la surface de butée (4; 104) men-

tionnée en premier du levier de blocage (2) avec la sur-

face d'arrêt (25; 125) du bras de bascule (24; 124) men-

tionné en premier et qui est chargé par le moyen élas-

tique (18; 118) vers sa position de fin de course de bas-

culement supérieure, est coordonnée à une position de

parcage (P) de l'élément sélecteur (6; 106).

10. Dispositif de sélection selon une des re-

vendications précédentes, caractérisé en ce que la posi-

tion bloquée, en prise, de l'autre surface de butée (4; 104) du levier de blocage (2) avec la surface d'arrêt (27; 127) de l'autre bras (26; 126) de la bascule, bras qui est chargé par l'organe piloté de servocommande (16;

116) vers sa position de fin de course de basculement su-

périeure, est coordonnée à une position neutre (N) de

l'élément sélecteur (6; 106).

11. Dispositif de sélection selon une des re-

vendications précédentes, caractérisé en ce qu'une posi-

tion des surfaces de butée (4; 104) du levier de blocage (2) o ces surfaces sont centrées au-dessus de l'axe de basculement (11; 111), est coordonnée à une position de

marche arrière (R) de l'élément sélecteur (6; 106).

12. Dispositif de sélection selon une des re-

vendications précédentes, caractérisé en ce qu'il com-

prend un dispositif électronique de commande (19) qui pilote l'organe de servocommande (16; 116) en fonction de

conditions prédéterminées.