FR2779790A1 - Convertisseur mecanique d'un mouvement circulaire en un mouvement alternatif pendulaire, notamment applicable aux boites de vitesses sequentielles - Google Patents

Abstract

Convertisseur d'un mouvement circulaire autour d'un pivot menant (1) en un mouvement alternatif pendulaire dans un même plan P autour d'un pivot mené (2) d'un actionneur (3), oscillant autour dudit pivot suivant un angle donné, symétriquement de part et d'autre d'une position de repos forcée l'alignant avec le pivot (1) suivant la droite joignant les deux pivots (1, 2), remarquable en ce qu'il comprend une bielle de commande (4) accouplée d'un côté au pivot menant (1) et articulée de l'autre à une extrémité d'une bielle intermédiaire (5) pouvant se déplacer dans un plan parallèle au plan P et en ce que l'extrémité libre de la bielle (5) est couplée à celle de l'actionneur (3) par des moyens créant une liaison ponctuelle d'appui positif intermittent repoussant ledit actionneur (3) de sa position de repos jusqu'à une position de travail, au-delà de laquelle ledit actionneur (3) revient de lui-même à sa position de repos quel que soit le mouvement ultérieur de la commande. Application du convertisseur à la commande électrique d'une boîte de vitesses séquentielle tout en conservant une commande manuelle.

Description

CONVERTISSEUR MECANIQUE D'UN MOUVEMENT CIRCULAIRE EN UN

MOUVEMENT ALTERNATIF PENDULAIRE, NOTAMMENT APPLICABLE AUX

BOITES DE VITESSES SEQUENTIELLES

La présente invention concerne un convertisseur mécanique d'un mouvement circulaire d'amplitude y autour d'un pivot menant, en un mouvement alternatif pendulaire dans un même plan autour d'un pivot mené d'une tige autrement appelée actionneur, pouvant osciller autour dudit pivot suivant un angle donné, symétriquement de part et d'autre d'une position de repos forcée qui vient aligner l'actionneur en direction du pivot menant suivant la droite passant par les deux pivots; ce convertisseur intéresse particulièrement la commande des sélecteurs d'une boite de vitesses séquentielle en I en ce que, par une rotation dans un sens et sur un tour (y = 2 x) au plus, il provoque un basculement de l'actionneur, c'est-à-dire du sélecteur de boîte, dans un sens depuis sa position de repos jusqu'à une première position de travail d'amplitude égale à +0/2 puis rappel du sélecteur à sa position initiale de repos; réciproquement, par une inversion de la rotation à n'importe quel moment, il provoque sur un tour ou au moins une fraction de tour le basculement du sélecteur en sens inverse depuis sa position de repos jusqu'à une deuxième position de travail opposée, d'amplitude - 0/2, suivie d'une

remise en position initiale de repos.

La commande des sélecteurs de boîte de vitesses séquentielle se pose particulièrement dans le domaine des motos et plus spécialement encore dans le domaine du karting; en effet, les changements de vitesses sur un kart se font manuellement grâce à un pommeau situé près du volant avec l'inconvénient majeur que ce système contraint le pilote à lâcher le volant d'une main pour sélectionner une nouvelle vitesse; s'agissant d'ailleurs des motos, on sait bien qu'aujourd'hui la sélection se fait généralement au pied, c'est-à-dire de façon très manuelle exigeant incontestablement une bonne dextérité du conducteur. En outre, la position même du sélecteur est en général peu confortable et met en oeuvre un mouvement relativement long -2- pour le passage d'une vitesse, ce qui peut créer une certaine insécurité pour le conducteur. Enfin, on connaît bien les faux passages de vitesses résultant par exemple d'une simple vibration du sélecteur créant une nouvelle difficulté pour le même conducteur. On a donc été conduit à rechercher un convertisseur mécanique de mouvement susceptible de résoudre au moins la liste des inconvénients précités et de procurer accessoirement à l'utilisateur une sécurité, un confort et un gain de temps dans le passage de vitesses, jusque là inégalés. Ce convertisseur mécanique, d'un mouvement circulaire d'amplitude y autour d'un pivot menant en un mouvement alternatif pendulaire dans un même plan autour d'un pivot mené d'une tige appelée actionneur, pouvant osciller autour dudit pivot suivant un angle prédéterminé, symétriquement de part et d'autre d'une position de repos forcée alignant l'actionneur en direction du pivot menant suivant la droite passant par les deux pivots, conçu pour qu'une rotation dans un sens et au maximum sur un tour (y = 2 a) provoque un basculement de l'actionneur dans un sens depuis sa position de repos jusqu'à une position de travail d'amplitude égale à +0/2 puis rappel à la position de repos, ou réciproquement, pour qu'une inversion de la rotation à n'importe quel moment, entraîne sur un tour ou une fraction de tour, l'actionneur en sens inverse depuis sa position de repos jusqu'à une position de travail opposée, d'amplitude -0/2 puis rappel à la position repos, est remarquable en ce qu'il comprend une première biellette de commande accouplée perpendiculairement d'un côté au pivot menant et articulée de l'autre à une extrémité d'une deuxième biellette intermédiaire pouvant se déplacer dans un plan différent quoique parallèle à celui de la biellette de commande et en ce que l'extrémité libre de la biellette intermédiaire est couplée à l'extrémité libre de l'actionneur par des moyens créant une liaison ponctuelle d'appui positif intermittent repoussant ledit actionneur de

sa position de repos jusqu'à une position de travail, au-

delà de laquelle ledit actionneur revient de lui-même à sa - 3 - position de repos quel que soit le mouvement ultérieur de la commande, soit dans le même sens pour amener à chaque nouveau tour l'actionneur dans la même position de travail, soit dans le sens inverse pour l'amener à chaque tour de sa position de repos à la position de travail opposée, soit encore pour se positionner à l'arrêt, c'est-à-dire au point mort o la biellette de commande est alignée sur les deux pivots. On comprend bien tous les avantages d'un tel convertisseur notamment pour ses applications à la moto ou au kart pour commander les boîtes séquentielles en I; il suffit en effet d'associer le convertisseur à un entraînement du type motoréducteur électrique venant commander le mouvement circulaire du pivot menant et donc des biellettes principale et intermédiaire qui viennent entraîner comme il sera dit en détail plus loin, l'actionneur du convertisseur jouant en l'espèce le rôle de sélecteur de la boîte séquentielle. Suivant une exécution particulièrement avantageuse de cette application au kart ou à la moto, le pilotage électrique du sélecteur peut être obtenu par deux contacteurs à poussoir à proximité du pied ou de la main de l'utilisateur, le premier commandant le motoréducteur pour qu'il actionne le pivot menant sur un tour dans un sens pour monter les vitesses, le second contacteur actionnant dans l'autre sens et sur un tour pour descendre les vitesses, l'ensemble étant associé à un capteur de position situé sur ledit pivot, capteur qui est en outre avantageusement utilisé pour couper opportunément

l'alimentation du moteur pendant les passages de vitesses.

Naturellement d'autres systèmes de changement de vitesses pour kart ou moto existent; mais tous utilisent des techniques à électro- aimants ou des systèmes plus sophistiqués mettant en oeuvre de l'hydraulique ou du pneumatique. Tous ces dispositifs présentent néanmoins en commun l'inconvénient majeur d'un poids souvent trop élevé et surtout des problèmes de fiabilité dont on mesure toutes

les conséquences dans les compétitions sportives notamment.

D'autres avantages ressortiront mieux encore de la -4-

description qui va être donnée ci-après d'un convertisseur

conforme à l'invention appliqué à la commande d'une boîte de vitesses séquentielles de type en I, en tant qu'exemple sans doute préféré, mais en aucun cas limitatif des applications autres de l'invention et ce, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue de face et en élévation du convertisseur mécanique de mouvement conforme à l'invention suivant une variante à actionneur vertical sur lequel on a en outre représenté schématiquement la commande par motoréducteur électrique piloté par un asservissement droite R /gauche L, - la figure 2 représente en six étapes schématiques numérotées 2.1 à 2. 6, la cinématique du convertisseur de la figure 1 et plus spécialement le déplacement angulaire de l'actionneur pour un tour de la commande, - la figure 3 est une représentation schématique à plus grande échelle d'une variante particulière du convertisseur permettant le basculement de l'actionneur dans un sens ou dans l'autre, soit par commande électrique,

soit manuellement.

Conformément aux figures 1 et 2, le convertisseur mécanique permettant de transformer le mouvement circulaire d'amplitude y autour d'un pivot menant 1 s'étendant perpendiculairement au-dessus d'un plan P, en un mouvement alternatif pendulaire dans le même plan P autour d'un second pivot mené 2 d'un élément longiligne telle qu'une tige autrement appelée actionneur 3 pouvant osciller dans un plan parallèle à P autour dudit pivot 2 suivant un angle maximum prédéterminé, symétriquement de part et d'autre d'une position de repos forcé, alignant l'actionneur 3 en direction du pivot menant 1 suivant une droite V passant par les deux pivots 1 et 2, est conçu pour qu'une rotation du pivot menant 1 dans un sens direct d ou indirect i, et sur un tour au maximum, c'est-à-dire pour y = 2z, provoque un basculement de l'actionneur 3 dans un sens, depuis sa position de repos suivant la droite V jusqu'à une première position de travail d'amplitude +0/2 suivie d'un rappel - 5 - automatique de l'actionneur 3 à sa position de repos V ou, réciproquement, conçu pour qu'une inversion de la rotation à n'importe quel moment entraîne sur un tour.ou une fraction de tour, ledit actionneur 3 en sens inverse depuis sa position de repos V jusqu'à une deuxième position de travail opposée d'amplitude +0/2 suivi d'un rappel automatique dudit actionneur 3 à sa position de repos suivant V; à cet effet, le convertisseur comprend une première biellette de commande 4 accouplée perpendiculairement d'un côté au pivot menant 2 et articulée de l'autre à une extrémité d'une deuxième biellette intermédiaire 5 pouvant se déplacer dans un plan différent quoique parallèle à P, l'autre extrémité de la biellette intermédiaire 5 étant couplée à l'extrémité libre de l'actionneur 3 par une pièce de liaison comportant une fourche 6 à deux branches 7 normalement symétriques en forme générale de U, solidarisée au centre de sa base 61 à l'extrémité de l'actionneur 3 à plat dans le plan d'oscillation dudit l'actionneur 3 ou dans un plan parallèle coopérant au moyen d'une butée cylindrique 8 s'étendant perpendiculairement au-dessus et au bout de la biellette intermédiaire 5 pour venir partiellement rouler sur les faces internes de la fourche 6 pendant la

conversion du mouvement.

En référence aux figures 2, il sera maintenant détaillé le fonctionnement du convertisseur conforme à l'invention représenté de façon très simplifiée pour une meilleure lisibilité des dessins, selon une exécution particulière mettant l'actionneur 3 en position verticale, apte à osciller dans le plan P autour du pivot 2, à gauche et à droite de la position de repos matérialisée par la ligne V: Sur la figure 2.1 on a représenté le convertisseur en position stable de repos, c'est-à- dire que la biellette 4 est arrêtée en position verticale vers le haut suivant la droite V, la biellette intermédiaire 5 articulée à la biellette de commande 4 par une articulation 50 également disposée sur la droite V au-dessus du pivot 1, est - 6 exactement superposée à la biellette 4 fixe; naturellement la biellette 5 peut osciller librement autour de l'articulation 50 de part et d'autre de la. ligne V; on notera que cette disposition relative particulière des biellettes 4 et 5 représente le point mort (PM) du convertisseur; à ce moment, l'actionneur 3 est en position verticale de repos le long de la ligne V; les branches 7 de la fourche 6 montée à l'extrémité libre de l'actionneur 3 viennent de part et d'autre de la butée cylindrique 8 de telle manière que ladite butée ne puisse s'échapper de l'espace compris entre les deux branches 7 lors d'une oscillation naturelle de la biellette

intermédiaire 5 autour de son articulation 50 restée fixe.

Selon d'autres exécutions de la fourche 6, les deux branches 7 sont inclinées symétriquement l'une vers l'autre et peuvent même venir se rejoindre par leur extrémité pour venir entourer complètement la butée cylindrique 8 qui se trouve alors emprisonnée à l'intérieur d'une pièce de liaison 6' fermée en forme générale de trapèze ou de triangle isocèle tel que représenté en traits pointillés

sur la figure 2.1.

Conformément aux figures 2.2 à 2.6 il sera maintenant étudié le mouvement pendulaire de l'actionneur 3 par la rotation sur un tour de la bielle de commande 4 autour du pivot menant 1: Sur la figure 2.2, on a représenté la position relative du mécanisme lorsque le pivot 1 a fait une

rotation y d'environ 1/3 de tour dans le sens direct (c'est-

à-dire le sens horaire); pendant ce mouvement, l'actionneur 3 est resté vertical en position fixe de repos; en revanche le motoréducteur entraînant le pivot 1 n'a eu à vaincre que les inerties pour décaler les bielles 4 et 5 de la position alignée (figure 2.1) à la position de premier contact de la butée 8 avec le fond 61 de la fourche 6, avec la double conséquence que le démarrage de ce moteur s'est fait pratiquement à vide et qu'il est à son couple maximum au moment de commencer à produire ses efforts sur l'actionneur 3. A cet instant, la 7- butée cylindrique 8 en appui sur le fond 61 de la fourche 6 vient en roulant se déplacer sur la gauche de la figure 2.2 jusqu'au contact avec la branche 7 gauche constituant un point d'ancrage articulé pour la bielle 5 qui vient ainsi en contact positif avec l'actionneur 3. Afin de faciliter cette progression de la biellette 5 en appui sur la base interne 61 de la fourche 6 on a prévu dans une exécution particulière du convertisseur de donner une forme concave à cette base interne 61; avantageusement et pour éviter des rotations inutiles sur l'axe d'articulation 50 entre les biellettes 4 et 5 on choisit de donner à cette base la forme d'un arc de cercle centré sur le pivot menant 1 de rayon r égal à la distance entre ledit pivot 1 et ladite

base interne 61 lorsque l'actionneur 3 est au repos.

Conformément à la représentation de la figure 2.3 si l'on poursuit le mouvement autour du pivot 1 dans le sens direct (sens horaire) on est alors dans la configuration d'appui positif entre la butée 8 et l'actionneur 3 qui commence à basculer autour du pivot 2 sur la gauche par rapport à la ligne V; à ce moment, le motoréducteur est au maximum de sa vitesse et les couples transmis sont également au maximum puisque les axes des bielles 4 et 5 d'une part, et les axes de la bielle et de l'actionneur 3 d'autre part sont pratiquement perpendiculaires avec le double effet d'une transmission de couple maximale, et d'une préservation notamment du pivot 2 de l'actionneur 3 puisque les efforts entre axes sont pratiquement nuls dans cette configuration. L'homme du métier saura justement calculer les longueurs des biellettes 4 et 5 en fonction de la longueur de l'actionneur 3 pour maintenir le plus longtemps possible une angulation entre biellettes aussi proche que possible de 90 pour optimiser la transmission

des efforts.

Conformément à la figure 2.4 lorsque le mouvement se poursuit dans le sens direct, les biellettes 4 et 5 finissent par s'aligner, c'est-à-dire que l'articulation 50 et l'axe de la butée 8 sont alignés avec le pivot 1 déterminant par leur longueur respective en fonction de la -8 longueur de l'actionneur 3 l'angle maximum de basculement du même actionneur 3 par rapport à la ligne de repos V; naturellement 'cet angle maximum de basculement à gauche sur

la figure 2.4 correspondra à +0/2.

Conformément à la figure 2.5 le mouvement de rotation autour du pivot 1 se poursuit toujours dans le même sens direct et l'angle des biellettes 4 et 5 devient maintenant obtus jusqu'à une position, dépendant de la géométrie de l'ensemble des biellettes 4 et 5 et de la longueur de l'actionneur 3, à partir de laquelle la biellette intermédiaire 5 ne peut plus imposer un contact positif à la butée 8 située à la commissure de la branche 7 avec le fond 61 de la fourche 6, ce qui permet à l'actionneur de retrouver sa propre liberté d'oscillation autour du pivot mené 2 et de reprendre automatiquement la position médiane de repos le long de la droite V par le moyen d'un simple ressort hélicoïdal 9 monté de manière connue sur le pivot 2

de l'actionneur 3.

On observera ici que la biellette intermédiaire 5 retrouve son oscillation naturelle permettant à l'actionneur 3 de revenir librement en position de repos alors que la biellette 4 n'a toujours pas terminé son tour de rotation complet autour du pivot 1. Cette biellette 4 pourra donc continuer sa course librement et sans charge soit pour retrouver la verticale suivant V et s'arrêter au point mort (PM) comme sur la figure 2.1, soit poursuivre dans le même sens direct et reproduire un nouveau basculement de l'actionneur 3 suivant un angle maximum de +0/2, soit enfin inverser son mouvement, c'est-à-dire revenir suivant une rotation dans le sens indirect telle que représentée sur la figure 2.5 en pointillés (les références sur les dessins dans cette situation sont primées); dans ce dernier cas, le convertisseur reproduit symétriquement le fonctionnement détaillé à propos de la figure 2.2 jusqu'à ce que la butée cylindrique 8' vienne au contact de la commissure de la branche 7' avec le fond 61 de la fourche 6, à partir de quoi les efforts positifs sont transmis à l'actionneur 3 qui peut basculer vers la droite - 9 - de la figure 2.5 autour du pivot mené 2 suivant un angle maximum -0/2 avec rappel ultérieur grâce à un ressort 9'

fonctionnant comme le ressort 9 mais en sens inverse.

Conformément à la figure 2.6 on a représenté la dernière position du convertisseur après un tour complet du pivot menant 1 (y = 2 t), cette position étant naturellement identique à celle qu'avait l'ensemble du convertisseur dans

la figure 2.1.

Selon une exécution préférée de l'invention, le convertisseur mécanique de mouvement qui vient d'être décrit est directement applicable au pilotage d'une boîte de vitesses séquentielle en I équipant traditionnellement la plupart des motos et surtout les karts et notamment les

karts de compétition.

Conformément à la figure 1 o l'on a représenté en position verticale le sélecteur d'une boîte de vitesses séquentielle venant en lieu et place de l'actionneur 3 pivoter autour de l'axe 2 de la boîte séquentielle grâce à sa fourche terminale 6 coopérant avec une butée cylindrique 8 créant une liaison ponctuelle intermittente avec la biellette 5 intermédiaire articulée à la biellette de commande 4 entraînée en rotation autour du pivot menant 1 par un moteur 10 avantageusement couplé à un réducteur 11 afin de diminuer l'encombrement et le poids de

l'ensemble.

A titre d'exemple, si la réduction entre le moteur et le réducteur est égale à 10, l'entr'axe entre pivots 1 et 2 est de 130 mm, la longueur de la biellette de commande 4 entre pivot 1 et articulation 50 est de 25 mm et la longueur de la biellette intermédiaire 5 entre l'articulation 50 et l'axe de la butée 8 est de 40 mm, si enfin, la longueur de l'actionneur comptée depuis le pivot mené 2 jusqu'à la base 61 de la fourche 6 est de 100 mm, alors pour un tour complet du pivot menant 1, le sélecteur 3 pourra osciller autour de sa position centrale de repos de + ou - 25 , ce qui est suffisant pour monter ou descendre les vitesses de la boîte séquentielle en I pilotée par le sélecteur 3; dans cette application, le

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pilotage électrique du sélecteur 3 est obtenu par deux contacteurs à poussoir L,R disposés à proximité de l'utilisateur, par exemple sur le volant du kart ou sur le guidon de la moto: un premier contacteur L permet de commander le motoréducteur 10,11 afin qu'il actionne le pivot menant 1 sur un tour dans un sens, par exemple de le sens direct, pour monter les vitesses; un capteur de position 12 monté sur le pivot menant 1 par exemple, permettra de contrôler que la biellette de commande 4 fait bien un tour complet dans le sens direct lorsque l'on appui sur le bouton poussoir L. Ainsi la biellette 4 partant du point mort fera nécessairement un tour jusqu'au point mort suivant puis s'arrêtera en attente d'une nouvelle impulsion sur l'un ou l'autre des contacteurs L,R. Ce capteur de position 12 pourra être par exemple un potentiomètre permettant de fixer avec suffisamment de précision la position géométrique de la biellette 4; on observera ici qu'il importe peu d'avoir une grande précision puisqu'on a vu qu'il existait une zone morte d'entraînement relativement large, précisément avant et après la position

du point mort.

Naturellement, le second bouton pressoir R permettra d'actionner le motoréducteur en sens inverse, le capteur de position 12 fonctionnant de la même manière pour arrêter le motoréducteur après un tour complet du pivot menant 1. Une carte d'asservissement 13 est prévue d'une part pour interdire le fonctionnement d'un poussoir lorsque l'autre est actionné et gérer les consignes de position provenant du capteur 12 pour transmettre la puissance à partir d'une

batterie 14 au moteur d'entraînement 10.

Bien entendu, la carte 13 est également conçue pour qu'à chaque consigne provenant de l'un ou l'autre des boutons poussoirs L ou R, on provoque non seulement le passage d'une vitesse à une autre, mais encore que l'alimentation du moteur soit coupée pendant cette opération. Avec un tel dispositif associé au mécanisme précédent, on a pu mesurer que le temps nécessaire à un passage de vitesse était inférieur de plus de 3 dixièmes de

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seconde par rapport à un passage manuel qui entraîne de surcroît une baisse conséquente du régime moteur; ce convertisseur conforme à l'invention, qui actionne simultanément la coupure de l'allumage et l'enclenchement du rapport en un temps maximum de 1 dixième de seconde est particulièrement intéressant lorsqu'il est utilisé en compétition qui nécessite un très grand nombre de passages

de vitesses par tour de course.

Conformément à la figure 3 il sera maintenant décrit une variante particulièrement avantageuse de l'invention lorsque le convertisseur est utilisé pour la commande de boîtes de vitesses séquentielles. Il peut être intéressant dans certaines circonstances de pouvoir sélectionner manuellement une vitesse voulue alors que la moto ou le kart est équipé d'un sélecteur électrique tel qu'exposé précédemment. Le sélecteur 3 étant en position de repos au point mort doit maintenant pouvoir être entraîné à gauche ou à droite de la ligne V suivant la commande manuelle ou à pied existant classiquement sur les karts ou les motos: sur la figure 3, on a représenté schématiquement le sélecteur 3 suivant ses trois positions principales: à droite en traits pleins, l'actionneur 3 est basculé d'un angle de -0/2 pour descendre une vitesse, à gauche et en traits pointillés, le sélecteur 3 est basculé d'un angle maximum de 0/2 pour monter les vitesses, et au milieu suivant la droite V, le sélecteur 3 est en position neutre de repos également appelée point mort. Comme on le voit sur la figure 3, lorsque le sélecteur 3 est en position de basculement maximum, à gauche ou à droite sur la figure 3, la biellette intermédiaire 5 est entraînée par l'actionneur de la même manière, à gauche ou à droite, par une rotation autour de l'axe 50 qui est fixe puisque la biellette de commande 4 est en principe restée fixe au point mort. On comprend bien alors que la biellette 5 de longueur insuffisante pour autoriser le basculement à gauche ou à droite d'un angle égal à 0/2 de l'actionneur 3, tendra soit à s'échapper de la fourche 6 soit à limiter le basculement

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de l'actionneur 3, avec comme conséquence l'impossibilité

d'actionner la boîte de vitesses séquentielle.

Selon la variante proposée, la fourche 6 est remplacée par une pièce de liaison 15 ayant la forme générale d'un sablier sur les bords internes duquel la butée cylindrique 8 à l'extrémité de la biellette 5 peut se déplacer sans être éjectée pour permettre le basculement nécessaire de l'actionneur 3 comme représenté à gauche et à droite de la figure 3. Selon une exécution préférée de cette variante, la pièce de liaison 15 est obtenue à partir de deux fourches 6 montées tête-bêche par les extrémités de leurs branches 7 dont la distance entre- elles est au moins égale au diamètre de la butée cylindrique 8 afin de lui permettre une libre circulation depuis une position supérieure telle que représentée à gauche et à droite sur la figure 3 (position de travail de l'actionneur 3) jusqu'à une position centrale pratiquement au centre de la fourche inférieure telle que représentée en traits mixtes fins sur la figure 3. Cette position de repos peut être à tout moment utilisée par une rotation de la biellette 4 autour du pivot 1 lorsque la sélection se fait de manière automatique, la butée 8 pouvant alors rejoindre la commissure droite ou gauche des branches 7 avec le fond 61 de la partie inférieure de la pièce de liaison 15 pour transmettre les efforts du motoréducteur 10,11 de manière tout à fait semblable à ce qui a été détaillé dans la

variante de base.

Naturellement, l'homme du métier saura, comme pour la variante de base, déterminer les dimensions optimales pour la réalisation de la pièce de liaison 15 selon l'angle de basculement 0 de l'actionneur qui dépend naturellement du

type de boîte séquentielle.

Il est bien entendu que tout ce qui a été décrit précédemment en relation avec un actionneur ou un sélecteur 3 en position verticale, resterait totalement valable pour un sélecteur ou un actionneur en position horizontale. En outre, on observera que compte tenu du mécanisme en présence, la taille du mécanisme importe peu

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sous réserve de conserver la même proportion dans les longueurs entre pièces en mouvement, c'est-à-dire biellettes 4,5 et actionneur 3. Cette caractéristique importante de l'invention, permet ainsi de réduire au maximum le pilotage d'un sélecteur de boîte, ce qui permet une fois encore de réduire l'encombrement et donc le poids

du dispositif embarqué.

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Claims (8)

REVENDICATIONS

1 - Convertisseur mécanique d'un mouvement circulaire d'amplitude y autour d'un pivot menant (1) en un mouvement alternatif pendulaire dans un même plan P autour d'un pivot mené (2) d'une tige appelée actionneur (3), pouvant osciller autour dudit pivot suivant un angle prédéterminé, symétriquement de part et d'autre d'une position de repos forcée alignant l'actionneur (3) en direction du pivot menant (1) suivant la droite V passant par les deux pivots (1,2), conçu pour qu'une rotation dans un sens et au maximum sur un tour (y = 2 x) provoque un basculement de l'actionneur (3) dans un sens depuis sa position de repos jusqu'à une position de travail d'amplitude égale à +0/2 puis rappel à la position de repos, ou réciproquement, pour qu'une inversion de la rotation à n'importe quel moment, entraîne sur un tour ou une fraction de tour, l'actionneur (3) en sens inverse depuis sa position de repos jusqu'à une position de travail opposée, d'amplitude -0/2 puis rappel à la position repos, caractérisé en ce qu'il comprend une biellette de commande (4) accouplée perpendiculairement d'un côté au pivot menant (1) et articulée de l'autre à une extrémité d'une biellette intermédiaire (5) pouvant se déplacer dans un plan différent quoique parallèle au plan P et en ce que l'extrémité libre de la biellette intermédiaire (5) est couplée à l'extrémité libre de l'actionneur (3) par des moyens créant une liaison ponctuelle d'appui positif intermittent repoussant ledit actionneur (3) de sa position de repos jusqu'à une position de travail, au-delà de laquelle ledit actionneur (3) revient de lui-même à sa position de repos quel que soit le mouvement ultérieur de la commande, soit dans le même sens pour amener à chaque nouveau tour, l'actionneur (3) dans la même position de travail, soit dans le sens inverse pour l'amener à chaque tour de sa position de repos à la position de travail opposée, soit encore pour se positionner à l'arrêt au point mort (PM) o les biellettes (4) et (5) sont alignées sur

les deux pivots.

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2 - Convertisseur mécanique de mouvement selon la revendication précédente caractérisé en ce que la liaison ponctuelle intermittente entre les extrémités libres de la biellette intermédiaire (5) et de l'actionneur (3) est obtenue par la coopération d'une butée cylindrique (8) s'étendant perpendiculairement au-dessus et au bout de ladite biellette (5) et d'une fourche (6) à deux branches (7) en forme générale de U solidarisée dans le plan P d'oscillation ou dans un plan parallèle, par sa base (61) et en son centre à l'extrémité libre de l'actionneur (3) pour servir de chemin de roulement pour la butée cylindrique (8) qui peut ainsi se déplacer librement

sur les faces internes de la fourche (6).

3 - Convertisseur mécanique de mouvement selon la revendication 2 caractérisé en ce que la hauteur des branches (7) de la fourche (6) est telle que lorsque la commande est au point mort (PM), la butée cylindrique (8) ne puisse s'échapper de l'intérieur de la fourche (6) à l'occasion d'une oscillation naturelle de la biellette intermédiaire (5) autour de son axe d'articulation (50) à

la biellette de commande (4) restée fixe.

4 - Convertisseur mécanique de mouvement selon la revendication 3 caractérisé en ce que les branches (7) de la fourche (6) sont inclinées symétriquement l'une vers l'autre jusqu'à se rejoindre en leur extrémité pour donner à la pièce de liaison (6') qui en résulte une forme

générale de trapèze ou de triangle isocèle.

- Convertisseur mécanique de mouvement selon l'une

quelconque des revendications 2 à 4 caractérisé en ce que

la base interne (61) de la fourche (6) est concave suivant avantageusement un arc de cercle centré sur le pivot menant (1), de rayon (r) égal à la distance entre ledit pivot (1) et ladite base interne (61) lorsque

l'actionneur (3) est au repos.

6 - Convertisseur mécanique de mouvement selon l'une

quelconque des revendications 2 à 5 caractérisé en ce que

la largeur de la base interne (61) de la fourche (6) est choisie pour que l'effort transmis à l'actionneur (3) par

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la biellette intermédiaire (5) à la commissure des branches (7) de la fourche (6) soit optimum tout en limitant les efforts d'entr'axes, c'est-à-dire en faisant en sorte que les axes de ladite biellette (5) et de l'actionneur (3) restent sensiblement perpendiculaires au

cours de l'effort.

7 - Convertisseur mécanique de mouvement selon l'une

quelconque des revendications 2 à 6 caractérisé en ce que

les extrémités des branches (7) de la fourche (6) sont entre-elles à une distance au moins égale au diamètre de la butée cylindrique (8) et sont prolongées vers l'extérieur et dans le même plan que la première par une deuxième fourche (15) de forme générale identique à la première, montée tête bêche permettant d'accueillir la butée cylindrique (8) de la biellette intermédiaire (5) oscillant librement autour de son articulation (50) lorsque l'actionneur (3) est mu directement, autrement que par la

commande restée en position de repos au point mort.

8 - Application du convertisseur mécanique de

mouvement selon l'une quelconque des revendications

précédentes à la commande de boîte de vitesses séquentielle en I dans laquelle l'actionneur (3) correspond au sélecteur de vitesses et le mouvement circulaire du pivot menant (1) entraînant les biellettes (4,5) est obtenu par un ensemble

motoréducteur (10,11), à commande électrique.

9 - Application du convertisseur mécanique de mouvement selon la revendication précédente caractérisée en ce que le pilotage électrique du sélecteur (3) est obtenu par deux contacteurs à poussoir (L,R) à proximité de l'utilisateur, l'un commandant le motoréducteur (10,11) pour qu'il actionne le pivot menant (1) sur un tour dans un sens pour monter les vitesses, l'autre dans l'autre sens et sur un tour, pour les descendre, en association avec un capteur de position (12) situé sur ledit pivot (1) couplé à des moyens classiques pour couper l'alimentation du moteur

au passage des vitesses.

- Application du convertisseur mécanique de mouvement selon la revendication 9 en combinaison avec la

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revendication 7 caractérisée en ce que la commande du sélecteur de vitesses peut être indifféremment et à tout moment effectuée par une commande manuelle classique ou par

un pilotage électrique du sélecteur.