FR2792580A1 - Dispositif de changement de vitesse - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de changement de vitesse (1) pour effectuer les manoeuvres de changement de vitesse d'une boite de vitesses sur des véhicules automobiles, pour lequel un levier de vitesse (4) est guidé de façon forcée à l'intérieur d'une coulisse de manoeuvre (21) et monté de façon à pouvoir pivoter autour de deux axes de pivotement (5, 6) perpendiculaires l'un à l'autre, le levier de vitesse (4) étant susceptible d'être pivoté autour du premier axe de pivotement (5), à l'intérieur d'un corps support, et immobile axialement par rapport à celui-ci et le corps support (15) étant susceptible de pivoter autour d'un deuxième axe de pivotement (6), à l'intérieur d'un montage de tourillonnement, et immobile axialement par rapport à celui-ci, et pour lequel deux encliquetages, disposés de façon latéralement décalée l'un par rapport à l'autre, sont associés au mouvement de pivotement autour du premier axe de pivotement (5), les deux encliquetages comprenant chacun une surface profilée (48, 49) et un moyen d'encliquetage (33, 34) qui est susceptible de prendre appui sur la surface profilée respective au moyen d'un élément élastique (36, 37) et au moins la première surface profilée (48) présentant un creusement (R1) associé à la marche arrière de la boite de vitesses.Pour créer un dispositif de changement de vitesse pour lequel l'angle de pivotement du levier de vitesse soit aussi faible que possible, du début de l'encliquetage jusqu'à la fin de l'encliquetage, à la marche arrière, il est prévu, selon l'invention, que la forme des premières surfaces profilées (48) soit différente de la forme des deuxièmes surfaces profilées (49) et que les deux surfaces profilées (48, 49) soient mobiles l'une par rapport à l'autre de façon limitée.
Description
Dispositif de changement de vitesse L'invention concerne un dispositif de
changement de vitesse pour effectuer les manoeuvres de changement de vitesse d'une boite de vitesses sur des véhicules automobiles, pour lequel un levier de vitesse est guidé de façon forcée à l'intérieur d'une coulisse de manoeuvre et monté de façon à pouvoir pivoter autour de deux axes de pivotement (axe de manoeuvre, axe de sélection) perpendiculaires l'un à l'autre, le levier de vitesse étant susceptible d'être pivoté autour du premier axe de pivotement (axe de manoeuvre) à l'intérieur *10 d'un' corps support et immobile axialement par rapport à celui-ci, et le corps support étant susceptible de pivoter autour du deuxième axe de pivotement (axe de sélection), à l'intérieur d'un montage de tourillonnement, et immobile axialement par rapport à celui- ci, et pour lequel deux encliquetages, disposés de façon latéralement décalée l'un par rapport à l'autre, sont associés au mouvement de pivotement autour du premier axe de pivotement (axe de manoeuvre), les deux encliquetages comprenant chacun une surface profilée et un moyen d'encliquetage qui est susceptible de prendre appui sur la surface profilée respective au moyen d'un élément élastique (ressorts hélicoïdaux de compression et au moins la première surface profilée présentant un creusement (creusement de marche arrière) associé à la marche arrière de la boite de vitesses. *25 *Par EP 0 794 362 A2, on connaît un tel dispositif de changement de vitesse. Dans celui-ci, un levier de vitesse est monté de façon à pouvoir pivoter autour de deux axes de pivotement disposés perpendiculairement l'un à l'autre. Deux encliquetages comprennent chacun un corps à roulement et une surface profilée. Les corps à roulement sont pressés sur les deux surfaces profilées, au moyen d'un ressort hélicoïdal de compression. Les deux surfaces profilées présentent la même forme et sont disposées de façon latéralement décalée l'une par rapport à l'autre. Chaque fois deux creusements, qui sont séparés l'un de l'autre par un bossage, sont ménagés dans les surfaces profilées. Le premier creusement maintien le levier de vitesse à la position de base et le deuxième creusement sert à assurer l'encliquetage du levier de vitesse en position
de vitesse de marche arrière.
Les corps à roulement devant assurer l'encliquetage de la marche arrière roulent, après franchissement des bossages, par suite de la force stockée dans un ressort hélicoïdal de compression, pour passer dans les deux creusements associés à la marche arrière. Par conséquent, le levier de vitesse, lorsqu'il y a encliquetage de passage à la marche arrière à partir du franchissement du bossage, pivote automatiquement sans intervention de l'opérateur du levier de vitesse. Ceci est ressenti par l'opérateur, de façon désavantageuse, comme
étant inconfortable.
Le but de l'invention est de créer un dispositif de
changement de vitesse qui soit confortable.
Ce problème est résolu selon l'invention par le fait que la forme des premières surfaces profilées est différente de la forme des deuxièmes surfaces profilées, et que les deux surfaces profilées sont mobiles l'une par rapport à l'autre de
façon limitée.
Un avantage du dispositif de changement de vitesse selon l'invention réside dans le fait que la première surface profilée, à partir de l'atteinte de la position de levier de vitesse dans laquelle l'encliquetage de passage en marche arrière commence, peut effectuer des mouvements par rapport à la deuxième surface profilée, qui est reliée sans jeu au levier de changement de vitesse à main. De ce fait, le creusement, associé à l'encliquetage que l'on a à la position de marche arrière, peut pivoter à la position correspondante à la fin de l'encliquetage, le levier de vitesse conservant à peu près sa position. C'est-à-dire que le levier de vitesse n'effectue plus qu'une course résiduelle automatique entre le
début de l'encliquetage et la fin de l'encliquetage.
Un avantage supplémentaire du dispositif de changement de vitesse selon l'invention réside dans le fait que, par le choix de la valeur de l'angle de pivotement des deux surfaces profilées l'une par rapport à l'autre, on crée une possibilité supplémentaire d'influer sur l'allure de la courbe représentative du rapport entre l'angle de pivotement du levier de vitesse et la force nécessaire au changement de vitesse. On peut ainsi adapter le dispositif de changement de vitesse aux exigences spécifiques du véhicule automobile, au prix de légères modifications, concernant - l'angle de pivotement, - la forme de la surface profilée, et - la caractéristique élastique et la précontrainte élastique
du ressort hélicoïdal de compression.
On obtient un mode de réalisation avantageux du dispositif de changement de vitesse selon l'invention, permettant une réalisation simple et économique de la mobilité mutuelle des surfaces profilées, par le fait que les surfaces profilées sont susceptibles de pivoter l'une par rapport à l'autre autour du premier axe de pivotement (axe de manoeuvre)
avec un jeu de pivotement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les deux moyens d'encliquetage prennent appui, au moyen d'un élément élastique (ressorts hélicoïdaux de compression), sur le corps support, et la première surface profilée est disposée sur un premier corps de pivotement, qui prend appui, avec conservation du jeu de pivotement, sur le levier de vitesse alors que, par contre, le deuxième corps de pivotement est
localement fixe par rapport au levier de vitesse.
Un mode de réalisation du dispositif de changement de vitesse selon l'invention s'avère particulièrement avantageux par le fait qu'un accumulateur de force (ressort à lame) prend appui, d'une part, sur le levier de vitesse et, d'autre part, sur le premier corps de pivotement, la première surface profilée étant partiellement concentrique au premier axe de pivotement (axe de manoeuvre), faisant que, par l'insertion d'une force supplémentaire sur un corps de pivotement portant la surface profilée mobile, celle-ci peut également être maintenue dans une position déterminée si aucune force n'agit sur le corps de pivotement, depuis l'élément élastique du moyen d'encliquetage (outre la force de frottement intervenant entre le moyen d'encliquetage et la première surface profilée). Ceci est le cas par exemple si la surface profilée est.un arc de cercle qui est concentrique à l'axe de
pivotement du corps pivotant.
Selon une autre caractérisque de l'invention, les deux moyens d'encliquetage présentent chacun un élément élastique (ressorts hélicoïdaux de compression, au moyen duquel ces moyens d'encliquetage sont susceptibles de prendre appui sur le corps support, donnant une possibilité permettant d'associer des forces élastiques avantageusement
différentes aux deux surfaces profilées de forme différente.
Un mode de réalisation de l'invention, dans lequel, dans le dispositif de changement de vitesse, est disposé un troisième encliquetage, comprenant un moyen d'encliquetage et une troisième surface profilée, le moyen d'encliquetage étant susceptible de prendre appui sur le corps support à l'aide d'une force élastique, et la troisième surface profilée étant localement fixe par rapport à une bague de palier (coussinets -15 de palier) du montage tourillonnant, offre une possibilité d'appliquer de manière avantageuse une force qui fait passer le levier de vitesse après actionnement hors de la position d'encliquetage de marche arrière, pour le faire toujours
revenir à une position de base.
Par un mode de réalisation, selon lequel les deux premiers moyens d'encliquetage et l'élément élastique associé à ceux-ci (ressorts hélicoïdaux de compression) sont disposés, par rapport au premier axe de pivotement (axe de manoeuvre), radialement entre celui-ci et les surfaces profilées, on assure avantageusement un espacement radial relativement grand entre l'axe de pivotement et la surface profilée, faisant que la courbure de la surface profilée est faible et que la longueur de la surface profilée peut être grande. Par conséquent, les surfaces de contact entre le moyen d'encliquetage et les surfaces profilées sont-également grande
ce qui entraîne une faible usure.
L'invention va être décrite ci-après plus en détail à
l'aide d'une forme de réalisation représentée dans le dessin.
Dans le dessin: la Fig. 1 représente en vue en élévation en perspective d'un dispostif de changement de vitesse d'une boite de vitesses non représentée en détail, appartenant à un véhicule automobile, un levier de vitesse se trouvant à sa position de base "G", la Fig. 2 est une vue en élévation en perspective d'une unité intérieure à la boite de vitesses dans la même direction d'observation, tel que représentée sur la Fig. 1, le levier de vitesse se trouvant à la position de base "G", la Fig. 3 représente le dispositif de changement de vitesse selon la Fig. 1, en coupe le long d'un plan passant entre un axe longitudinal du levier de vitesse et un axe de manoeuvre. La direction d'observation est alors désignée sur la Fig. 1 par la flèche III, la Fig. 4 représente le dispositif de changement de vitesse selon la Fig. 1 en coupe, suivant un plan passant entre l'axe longitudinal du levier de vitesse et un axe de sélection. La direction d'observation est alors caractérisée par la flèche IV sur la Fig. 1, la Fig. 5 représente le dispositif de changement de vitesse de la Fig. 4 en une coupe suivant la ligne V-V, la Fig. 6 représente le levier de vitesse, un boulon de tourillonnement, un premier corps pivotant avec un insert gauche et un premier moyen d'encliquetage en vue en élévation selon VI de la Fig. 2, le levier
de vitesse se trouvant à la position de base "G".
Le premier moyen d'encliquetage comprend un premier support de rouleau et un premier corps à roulement, la Fig. 7 représente le levier de vitesse, le boulon de tourillonnement, un deuxième corps de pivotement avec un deuxième insert et un deuxième moyen d'encliquetage, en vue en élévation VII selon la Fig. 2, le levier de vitesse se trouvant à la position de base "G". Le deuxième moyen d'encliquetage comprend un deuxième support de rouleau et un deuxième corps à roulement, la Fig. 8 représente l'agencement du premier et du deuxième corps à roulement par rapport au premier et au deuxième inserts, lorsque le levier de vitesse se trouve en position de base "G" ou bien en position neutre "N", la Fig. 9 représente l'agencement du premier et du deuxième corps à roulement par rapport au premier et au deuxième inserts lorsque le levier de vitesse se trouve à la position de manoeuvre "+", la Fig. 10 représente l'agencement du premier et du deuxième corps de roulement par rapport au premier et au deuxième inserts, lorsque le levier de vitesse se trouve à la position de manoeuvre "-11", la Fig. 11 représente l'agencement du premier et du deuxième corps de roulement par rapport au premier et au deuxième inserts, lorsque le levier de vitesse se trouve en une première position intermédiaire, la Fig. 12 représente l'agencement du premier et du deuxième corps à roulement par rapport au premier et au deuxième inserts, lorsque le levier de vitesse est encliqueté à la position de marche arrière "R", et la Fig. 13 représente l'agencement du premier et du deuxième corps à roulement par rapport au premier et au deuxième inserts, lorsque le levier de vitesse se
trouve en une deuxième position intermédiaire.
La Fig. 1 représente en vue en élévation en perspective un dispositif de changement de vitesse 1, pour effectuer le changement des vitesses d'une boite de vitesses non représentée en détail, appartenant à un véhicule automobile, un levier de vitesse 4 se trouvant en une position de base
"'G".
La flèche I est alors tournée dans la direction longitudinale du véhicule automobile, vers l'extrémité avant
de ce véhicule automobile.
Un boîtier 2 du dispositif de changement de vitesse 1 est relié aux points de fixation 3 à une carrosserie de véhicule automobile non représentée en détail. Le dispositif de changement de vitesse 1 comprend un levier de vitesse 4, qui est monté de façon à pouvoir pivoter à l'intérieur du boîtier 2, autour de deux axes de pivotement disposés perpendiculairement l'un à l'autre. Le premier axe de pivotement est situé essentiellement dans la direction transversale du véhicule automobile et est appelé ci-après l'axe de manoeuvre 5. Le deuxième axe de pivotement est situé dans la direction longitudinale du véhicule automobile et est désigné ci-après comme axe de sélection 6. Le boîtier 2 est divisé horizontalement dans un plan dans lequel passe l'axe de sélection 6. La partie inférieure du boîtier 2 constitue alors un bloc palier 7 et la partie supérieure constitue un couvercle de palier 8. Le couvercle de palier 8 présente une ouverture à travers laquelle passe une extrémité supérieure 9
du levier de vitesse 4.
Deux coussinets de palier 10, 11 sont disposés dans des perçages du boîtier 2, coaxialement par rapport à l'axe de sélection 6, coussinets dans lesquels un ensemble 12 intérieur au boîtier, visible plus en détail sur la Fig. 2, est monté de
façon à pouvoir pivoté.
Au-dessus du levier de vitesse 4 est représenté le schéma de changement de vitesse 13 tel qu'il se présente à un
opérateur du dispositif de changement de vitesse 1.
Le levier de vitesse est alors susceptible de pivoter autour de l'axe de sélection 6, d'une part, dans la position de base "G" et, d'autre part, dans une position neutre "N". Le levier de vitesse 4 se trouve dans la position de base "G" lorsqu'on est en fonctionnement en roulage normal. Partant de cette position de base "G", par un pivotement du levier de vitesse 4 autour de l'axe de manoeuvre 5, on peut effectuer un passage de montée de vitesse de marche avant pour la vitesse immédiatement suivante plus élevée à une position "+" et, par un pivotement dans une position neutre "-", on peut effectuer un passage de descente des vitesses de marche avant, pour adopter la vitesse subséquente plus basse. Le levier de vitesse 4 pivote automatiquement des positions 1"+", 1"-" et de la position neutre "N", pour revenir à la position de base "G". Pour sélectionner la vitesse de marche arrière, le levier de vitesse 4 doit être pivoté autour de l'axe de manoeuvre 5,
de la position neutre "N" à la position de marche arrière "R".
Le levier de vitesse 4 s'encliquette -dans la position de
marche arrière 11"R".
La Fig. 2 représente une vue en élévation en perspective de l'ensemble 12 intérieur au boîtier, dans la même direction d'observation que représentée sur la Fig. 1, le levier de
vitesse 4 se trouvant dans la position de base "G".
L'ensemble 12 intérieur au boîtier comprend une extrémité de levier de vitesse 14, un corps support 15, un boulon de tourillonnement 16 non visible en détail sur la Fig. 3, deux corps de pivotement 17, 18 et un disque ou rondelle de position 19. Le boulon de tourillonnement 16 au moyen duquel le levier de vitesse 4 peut pivoter autour de l'axe de manoeuvre 5 est
monté coaxialement par rapport à cet axe de manoeuvre 5.
Le levier de vitesse 4 est doté d'un montage à la cardan, du fait que l'ensemble 12 intérieur au boîtier est monté dans le boîtier 2 de façon à pouvoir pivoter autour de l'axe de sélection 6, et que le levier de manoeuvre 5 est monté dans l'ensemble 12 intérieur au boîtier de façon à pouvoir pivoter
autour de l'axe de manoeuvre 5,.
L'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse est réalisée à la façon d'un tourillon et présente une bague d'amortissement 20, guidée de façon forcée dans une coulisse de manoeuvre 21 représentée sur la Fig. 3, coulisse dont le contour de guidage correspond au schéma des vitesses 13. Par suite de l'inversion de sens des mouvements de changement de vitesse sur le montage à la cardan du levier de vitesse 4, ce contour de guidage est tourné à 180 par rapport au schéma des
vitesses 13 tel qu'il se présente à l'opérateur.
La Fig. 13 représente le dispositif de changement de vitesse 1 de la Fig. 1 en une coupe suivant un plan, qui est passé entre un axe longitudinal 22 du levier de vitesse 4 et l'axe de manoeuvre 5. La direction d'observation est alors tournée sur une extrémité arrière du véhicule automobile et
est caractérisée par la flèche III sur la Fig. 1.
Le levier de vitesse 4 est monté de façon à pouvoir pivoter autour de l'axe de manoeuvre 5, par rapport au corps support 15, au moyen du boulon de tourillonnement 16. Chaque fois l'un des deux corps de pivotement 17, 18 est monté de façon à pouvoir pivoter autour de l'axe de manoeuvre 5 par rapport au corps support 15, au niveau des deux extrémités 23, 24 du boulon de tourillonement 16. L'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse traverse - comme on le voit plus en détail sur la Fig. 4 - le corps de pivotement 17, en passant par des perçages de logement 25, 26, si bien que le levier de vitesse 4, avec les corps de pivotement 17, 18, peut pivoter
par rapport au corps support 15.
Le corps support 15 présente trois chambres 27, 28, 29, dont. une troisième est visible sur la Fig. 4. La première chambre 27 et la deuxième 28 sont associées aux mouvements de pivotement autour de l'axe de manoeuvre 5, alors que, par contre, la troisième chambre 29 est associée aux mouvements de pivotement autour de l'axe de sélection 6. Les trois chambres 27, 28, 29 s'étendent à peu près parallèlement à l'axe longitudinal 22 du levier de vitesse 4 lorsque celui-ci se trouve à la position de base "G" et présentent des
ouvertures 30, 31, 32 en face inférieure du corps support 15.
Dans chacune des trois chambres 27, 28, 29 est respectivement disposé un moyen d'encliquetage 33, 34, 35. Les trois moyens d'encliquetage 33, 34, 35 sont de construction identique et comprennent chacun un support de rouleau 39, 40, 41 et un corps à roulement 42, 43, 44 qui est monté de façon à pouvoir tourner autour d'un axe de rotation 45, 46, 47, au moyen d'une liaison à enclipsage, non visible dans le dessin, dans le corps à rouleau 39, 40, 41. Chacun des trois supports de rouleau 39, 40, 41 présente un perçage 81, 82, 83, dans lequel
est disposé un ressort hélicoïdal de compression 36, 37, 38.
Celui-ci prend appui, d'une part, sur le corps support 15 et,
d'autre part, sur le support de rouleau 39, 40, 41 respectif.
Du fait que les ressorts hélicoïdaux de compression 36, 37, 38 sont placés sous précontrainte, ceux-ci presse les corps à roulement 42, 43, 44 contre des surfaces profilées 48, 49, 50 d'un insert 51, 52, 53 en métal. Le premier insert 51 est associé au premier moyen d'encliquetage 33 et est logé dans le premier corps de pivotement 17. Par contre, le deuxième insert 52 est associé au deuxième moyen d'encliquetage 34 et est logé dans le deuxième corps de pivotement 18. Les deux corps de pivotement 17, 18 sont alors constitués d'une matière synthétique et sont fabriqués par moulage par injection, pour obtenir une liaison à ajustement de forme chaque fois autour
d'un des deux inserts 51, 52.
Les deux corps de pivotement 17, 18 présentent sur leurs extrémités inférieures chacun un appendice 54, 55. Les deux appendices 54, 55 s'étendent parallèlement à l'axe de manoeuvre 5 et se chevauchent dans une zone du levier de vitesse 4 et sont susceptibles de pivoter autour de l'axe de manoeuvre 5 l'un par rapport à l'autre de façon limitée, ainsi
que ceci est visible sur la Fig. 4.
La Fig. 4 représente le dispositif de changement de vitesse 1 selon la Fig. 1 en coupe le long d'un plan, passant entre l'axe longitudinal 22 du levier de vitesse 4 et l'axe de sélection 6. La direction d'observation est alors caractérisée
par la flèche IV sur la Fig. 1.
Les deux appendices 54, 55 des corps de pivotement 17, 18 présentent les ouvertures 27, 28 traversées par l'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse. L'appendice 55 du deuxième corps de pivotement 18 disposé sur le côté droit dans la direction longitudinale du véhicule automobile est appelé ci-après l'appendice droit 55 et l'autre appendice 54 est appelé ci-après l'appendice gauche 54. L'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse dans le cas idéal est logée sans jeu dans l'ouverture 26 de l'appendice droit 55 alors que, par contre, l'ouverture 25 est réalisée dans l'appendice gauche 54 sous la forme d'un trou allongé qui s'étend dans la direction longitudinale du véhicule automobile. Ainsi, les extrémités inférieures 14 du levier de vitesse présentent, par rapport à l'axe de manoeuvre 5, un jeu de pivotement 56 par rapport à l'appendice gauche 54. Un ressort à lame 57 placé sous précontrainte prend appui, par son extrémité inférieure 58, sur cet appendice gauche 54 et, par son extrémité supérieure 59, sur une zone 60 en retrait de l'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse. Pour cela, l'extrémité supérieure 59 du ressort à lame 57 est réalisée sous la forme d'anneau fendu 61, enfilé sur la zone en retrait 60 de l'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse alors que, par contre, l'extrémité inférieure 58 du ressort à lame 57 prend appui sur l'appendice' gauche 54 dans une fente 62. Le ressort à lame 57 presse l'appendice gauche 54 par rapport à l'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse, vers l'arrière dans la direction longitudinale du véhicule automobile lorsque le levier de vitesse 4 se trouve dans la
position de base "G" représentée sur la Fig. 1 à la Fig. 8.
Ainsi, dans la position de base "G", on a en permanence pressage d'une surface d'appui avant 63, à l'intérieur du trou allongé, contre l'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse, tandis qu'une surface d'appui arrière 64 présente, à l'intérieur du trou allongé, le jeu de pivotement 56 par rapport à l'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse. Le disque ou rondelle de positionnement 19 présente un perçage 65 concentrique par rapport à l'axe de sélection 6. A l'intérieur de ce perçage 65 est disposé un tourillon de palier 66 réalisé d'une seule pièce avec le corps support 15, si bien que le disque de positionnement 19 est monté de façon à pouvoir tourner autour du corps support 15. Le corps support 15 traverse à son extrémité arrière le boîtier 2, en passant par le coussinet de palier 10, et présente à cette extrémité arrière, ressortant, coaxialement par rapport à l'axe de sélection 6, un tourillon 79. Du fait que ce tourillon 79 présente des surfaces planes 80 (voir Fig. 1) qui s'étendent dans la direction longitudinale du véhicule automobile, à chaque position angulaire de ce tourillon 79 est associée une position de pivotement autour de l'axe de sélection 6. Le disque de positionnement 19 est relié à une tige de positionnement 67 décalée parallèlement à l'axe de sélection 6, tige traversant une rainure 68 à forme d'arc, visible sur la Fig. 1, ménagée dans le boîtier 2. La rainure 68 en forme d'arc s'étend sur une trajectoire
circulaire, dont le centre est situé sur l'axe de sélection 6.
Sur la Fig. 2 on voit que le deuxième corps de pivotement 18 présente un appendice 69 qui est tourné vers l'arrière dans la direction longitudinale du véhicule automobile et est moulé d'un seul tenant, appendice dont l'extrémité arrière est réalisée sous la forme de patin de coulissement 70 à forme sphérique. Ce patin de coulissement 70 à forme sphérique est guidé dans une rainure 71 disposée dans une zone extérieure du disque de positionnement 19, si bien que les mouvements de pivotement du levier de vitesse 4, respectivement du deuxième corps de pivotement 18 relié à celui-ci par une liaison par ajustement de forme et sans jeu, autour de l'axe de manoeuvre 5, par l'intermédiaire du patin de coulissement 70 à forme sphérique, mènent obligatoirement à des mouvements de pivotement de la part du disque de positionnement 19 par rapport au corps support 15. Par conséquent, la tige de positionnement 67 pivote autour de l'axe de sélection 6 à l'intérieur de la rainure 68 en forme d'arc. Des mouvements de pivotement du corps support 15 autour de l'axe de sélection 6 mènent également au pivotement de la tige de positionnement 67 autour de l'axe de manoeuvre 5, à l'intérieur de la rainure 68 en forme d'arc. Du fait qu'à chaque angle de pivotement du tourillon 79 peut être associée une position pivotée autour de l'axe de sélection 6 et qu'à chaque position de la tige de positionnement 67 par rapport au tourillon 79 peut être associée une position pivotée autour de l'axe de manoeuvre 5, on peut déterminer à l'extrémité arrière du dispositif de changement de vitesse 1 la position chaque fois choisie parmi les positions possibles que sont - la position de base "G", - la position neutre "N", - la position de marche arrière "R", - la position "+", ou
- la position "-"
L'enregistrement d'un signal s'effectue à l'aide d'un dispositif non représenté en détail, qui travaille de façon optique. Le corps à roulement 44 du troisième moyen d'encliquetage 35 associé aux mouvements de pivotement autour de l'axe de sélection 6 roule sur la surface 50 profilée du troisième insert 53, logé directement dans le bloc palier 7,
au contraire du premier insert 51 et du deuxième insert 52.
La Fig. 5 représente le dispositif de changement de
vitesse 1 selon la Fig. 4, en une coupe suivant la ligne V-V.
La surface profilée 50 du troisième insert 53 est constituée essentiellement d'une pente 73 et d'un creusement "G1". Lorsque le levier de vitesse 4 se' trouve à la position de base "G1", alors le troisième corps à roulement 44 est encliqueté dans le creusement "G1". Si le levier de vitesse 4 pivote hors de cette position de base "GI" pour aller à la position neutre, alors le troisième corps à roulement 44 roule sur la pente 73 par rapport à celle-ci à l'encontre de la force élastique exercée par le troisième ressort hélicoïdal de compression 38, celui-ci étant écrasé. Par suite du travail stocké dans ce troisième ressort hélicoïdal de compression 38, il est produit une force de rappel qui vise à ramener le levier de vitesse 4 de la position neutre "N" à la position de base "G". La Fig. 6 représente le levier de vitesse 4, le boulon de tourillonnement 16, le premier corps de pivotement 17 avec le premier insert 51, le premier support de rouleau 39 et le premier corps à roulement 42, en vue en élévation suivant la ligne VI-VI de la Fig. 2, le levier de manoeuvre 4 se trouvant dans la position de base "G". En particulier, le deuxième corps de pivotement 18, le corps support 15 et le deuxième ressort hélicoïdal de compression 37 ne sont pas représentés
sur la Fig. 6.
La surface profilée 48 du premier insert 51 est réalisée sous- la forme d'arc de cercle partiel 74, disposé concentriquement par rapport à l'axe de manoeuvre 5. A l'extrémité arrière de l'arc de cercle partiel 74 est disposé un creusement de marche arrière "Ri", constitué par une courte pente avant 75 et une courte pente arrière 76. Le premier corps à roulement 42 s'encliquette dans ce creusement de marche arrière "Ri" lorsque le levier de vitesse 4 se trouve dans une position de marche arrière "R". Suite à la concentricité entre l'arc de cercle partiel avant 74 et l'axe de manoeuvre 5, des mouvements, effectués par le premier corps à roulement 42 par rapport à l'arc de cercle partiel avant 74, ne mènent à aucune modification de la contrainte élastique exercée ou subie par le deuxième ressort hélicoïdal de compression 37, tant que ce corps à roulement 42 se trouve surl'arc de cercle partiel avant 74.
-Si le levier de vitesse 4 se trouve, comme représenté, à la position de base "G", le premier corps à roulement 42 se
trouve sur un point "G2" de l'arc de cercle partiel avant 74.
La Fig. 7 représente le levier de vitesse 4, le boulon de tourillonement 16, le deuxième corps de pivotement 18 avec le deuxième insert 52, le deuxième support de rouleau 40 et le deuxième corps à roulement 43, en vue en élévation suivant la ligne VII-VII de la Fig. 2, le levier de vitesse 4 se trouvant à la position de base "G". En particulier, le premier corps de pivotement 17, le corps support 15 et le premier ressort hélicoïdal de compression 36 ne sont pas représentés sur cette
Fig. 7.
La surface profilée 49 de l'insert droit 52 est en forme de V et le deuxième corps à roulement 43 est disposé dans le creusement "G3" qui est à peu près central, lorsque le levier de vitesse 4 se trouve à la position de base "G". Une pente arrière 77 de la surface profilée 49 en forme de V est associée au processus de changement de vitesse, avec passage à la position "-" et à la position de marche arrière "R". Une pente avant 78 de la surface profilée 49 en forme de V est associée au processus de changement de vitesse donnant le
passage à la position "±".
Si le levier de vitesse 4 est passé de la position de base "G" à la position "-", le deuxième corps de roulement 43 roule sur la pente avant 78, par rapport à celle-ci, à l'encontre de la force élastique exercée par le deuxième
ressort hélicoïdal de compression 37, ce ressort étant écrasé.
Suite au travail accumulé dans ce deuxième ressort hélicoïdal de compression 37, il s'établit une force de rappel qui vise à ramener le levier de vitesse 4 à la position de base "G"
depuis la position "+".
Si le levier de vitesse 4 est pivoté de la position de base "G" à la position "-", le deuxième corps de roulement 43 roule sur la pente arrière 77 par rapport à celle-ci, à l'encontre de la force élastique exercée par le deuxième
ressort hélicoïdal de compression 37, celui-ci étant écrasé.
Suite au travail accumulé dans ce deuxième ressort hélicoïdal de compression 37, il s'établit une force de rappel qui vise à ramener le levier de vitesse 4 de la position "-" à la
position de base "G".
On va expliciter ci-après le fonctionnement du dispositif de changement de vitesse 1 à l'aide dès Figs. 8 à 13. Ces figures représentent chacune une vue en élévation qui représente en particulier les positions des corps à roulement 42, 43 sur le premier insert 51 et le deuxième insert 52, ceci pour différentes positions du levier de vitesse. La Fig. 8 représente l'agencement du premier corps à roulement 42 et du deuxième corps à roulement 43 par rapport au premier insert 51 et au deuxième insert 52, lorsque le levier de vitesse 4 se trouve dans la position "G" ou la position "N". Le premier corps à roulement 42 se trouve à peu près au centre sur l'arc de cercle partiel au point "G2" de la surface profilée 48 du premier insert 51, tandis que le deuxième corps à roulement 43 se trouve dans le creusement "G3" de la surface profilée 49 réalisée en forme de V du deuxième insert 52. Le deuxième corps à roulement 43 repose
dans ce creusement "G2" sur deux points d'appui.
Des mouvements de pivotement effectués par le levier de vitesse 4, passant de la position "G" à la position de manoeuvre "+", mènent à l'agencement représenté sur la Fig. 9 du premier corps à roulement 42 et du deuxième corps à roulement 43 par rapport au premier insert 51 et au deuxième
insert 52.
Le deuxième corps à roulement 43 est alors roulé en montant sur la pente avant 78 à l'encontre de la force exercée par le ressort hélicoïdal de compression droit 37, c'est-à-dire que l'espacement entre le deuxième corps à roulement 43 et l'axe de manoeuvre 5 s'est raccourci, si bien que le deuxième ressort hélicoïdal de compression 37 est écrasé. Du fait que le premier corps à roulement 42 est encore disposé sur l'arc de cercle partiel 74, celui-ci présente
encore le même espacement par rapport à l'axe de manoeuvre 5.
Ainsi, la force de rappel du levier de vitesse 4, de la position '+Y" à la position "G", est appliquée exclusivement
par le deuxième hélicoïdal de compression 37.
Les mouvements de pivotement du levier de vitesse 4 passant de la position "G" à la position "-" mènent à l'agencement, représenté sur la Fig. 10, du premier corps de roulement 42 et du deuxième corps de roulement 43 par rapport au premier insert 51 et au deuxième insert 52. Le deuxième corps de roulement 43 est alors roulé en montant sur la pente arrière 77, à l'encontre de la force exercée par le deuxième ressort hélicoïdal de compression 37, jusqu'à atteindre un point "Bl", c'est-à-dire que l'espacement entre le deuxième corps de roulement 43 et l'axe de manoeuvre 4 s'est raccourci, si bien que le deuxième ressort hélicoïdal de compression 37 a été écrasé. Du fait que le premier corps à roulement 42 est encore disposé sur l'arc de cercle partiel 74, celui-ci présente encore le même espacement par rapport à l'axe de manoeuvre 5. Ainsi, la force de rappel exercée sur le levier de vitesse -4 avec passage de la position "-" à la position "G" est appliquée exclusivement par le deuxième ressort hélicoïdal de compression 37. Du fait du guidage forcé exercé par l'anneau d'amortissement 20 dans la coulisse de manoeuvre 21 (voir Fig. 3 et Fig. 4) tout roulement du deuxième corps à roulement 43 par le point "Bl", respectivement tout roulement du premier corps à roulement 42
par un point "B2", correspondant au point "BEl", est empêché.
Les mouvements pivotants effectués par le levier de vitesse 4, passant de la position "N" à la position de marche arrière "R", mènent à l'agencement, représenté sur la Fig. 12, du premier corps à roulement 42 et du deuxième corps à roulement 43 par rapport au premier insert 51 et au deuxième insert 52, une première position intermédiaire, représentée
sur la Fig. 11 étant franchie.
-Dans la première position intermédiaire représentée sur la Fig. 11, le deuxième corps à roulement 43 est monté par roulement, sur la pente arrière 44, à l'encontre de la force exercée par le deuxième ressort hélicoïdal de compression 37, c'est-à-dire que l'espacement, entre le deuxième corps à roulement 43 et l'axe de manoeuvre 5, a diminué, faisant que
le deuxième ressort hélicoïdal de compression 37 s'est écrasé.
Le premier corps à roulement 42 est représenté en un point initial "R2", auquel la courte pente avant 75 du creusement de marche arrière "Ri" commence, respectivement présente son
point le plus haut.
Le fait d'introduire une force supplémentaire dans le levier de vitesse 4, dans la direction tournée vers la position de marche arrière "R", mène à un roulement du premier corps à roulement 42 par rapport au premier insert 51, en passant par le point initial "R2". C'est-à-dire que le premier corps à roulement 42 roule par rapport au premier insert 52 sur la courte pente avant 75 en descendant jusqu'à ce qu'il ait achevé le mouvement de roulement, une fois arrivé dans le creusement de marche arrière "Ri", comme ceci est représenté sur la Fig. 12. Dans ce creusement de marche arrière "Ri", le
premier corps à roulement 42 repose sur deux points d'appui.
Ceci est transmis à l'opérateur du dispositif de changement de vitesse 1 sous la forme d'un encliquetage automatique du dispositif de changement de vitesse 1. L'opérateur ne doit alors plus, après avoir surmonté la condition du point initial "R2", introduire aucune force supplémentaire dans le levier de vitesse 4 pour atteindre la position de marche arrière "R", du fait que la force résultant de la force élastique du premier ressort de compression hélicoïdal 36, en liaison avec la courte pente avant 75, fait pivoter vers l'avant, autour de l'axe de manoeuvre 5, le premier insert, à l'encontre de la précontrainte exercée par le ressort à lame 57. Ainsi, c'est la surface d'appui arrière 64, au lieu de la surface d'appui avant 63, qui vient en butée avec l'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse (voir Fig. 4). Ainsi, le jeu de pivotement 56, entre l'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse et la face d'appui arrière 64, est supprimé et un jeu de pivotement supplémentaire s'établit entre la face d'appui avant 63 et l'extrémité inférieure 14 du levier de vitesse. Du fait que la courte pente avant 75 du premier insert 51 est plus rigide que la pente arrière 77 du deuxième insert 52, le dispositif de changement de vitesse 1 reste également dans cette position de marche arrière "R", si l'opérateur relâche
le levier de vitesse 4 à la position de marche arrière "R".
Une force est alors appliquée en permanence sur le deuxième
ressort hélicoïdal de compression 37 qui est écrase.
Si l'opérateur introduit à présent une force dans le levier de vitesse 4 pour relâcher le dispositif de changement de vitesse 1 depuis la position de marche arrière "R", cette introduction de force est transmise par le levier de vitesse 4, directement au premier insert 51, du fait que celui-ci prend appui contre tout déplacement du levier de vitesse 4 depuis la position de marche arrière "R", sans jeu, par l'intermédiaire de la face d'appui arrière 64, sur l'extrémité inférieure du levier de vitesse 14. Pour relâcher la position de marche arrière "R", il faut que la valeur de la force surmonte la valeur nécessaire pour faire passer le levier de vitesse 4 au point initial "R2", à l'encontre de la force exercée. La Fig. 13 représente une deuxième position
intermédiaire pour laquelle la force a atteint cette valeur.
Le premier corps à roulement 42 est alors disposé sur le point initial "R2". Le premier corps à roulement 42 présente alors dans cette deuxième position intermédiaire le même espacement par rapport à l'axe de manoeuvre 5 - respectivement la même
contrainte du premier ressort hélicoïdal de compression 36 -
que ce que l'on rencontre dans la première position intermédiaire. Du fait que le premier insert 51, dans cette deuxième position intermédiaire, est pivoté vers l'avant par rapport au deuxième insert 52, le deuxième corps à roulement 43 présente cependant un plus grand espacement par rapport à l'axe de manoeuvre 5 que dans la première position
intermédiaire.
Dans une variante de réalisation de l'invention, la position du levier de vitesse est appréhendée de façon inductive. Selon une autre variante de réalisation de l'invention les corps de pivotement et le bloc de tourillonnement sont fabriqués en une matière synthétique relativement dure, sur
laquelle les surfaces profilées sont directement aménagées.
Claims (7)
1. Dispositif de changement de vitesse (1) pour effectuer les manoeuvres de changement de vitesse d'une boite de vitesses sur des véhicules automobiles, pour lequel un levier de vitesse (4) est guidé de façon forcée à l'intérieur d'une coulisse de manoeuvre (21) et monté de façon à pouvoir pivoter autour de deux axes de pivotement (axe de manoeuvre 4, axe de sélection 6) perpendiculaires l'un à l'autre, le levier de vitesse (4) étant susceptible d'être pivoté autour du premier axe de pivotement (axe de manoeuvre 5) à l'intérieur d'un corps support (15) et immobile axialement par rapport à celui-ci, et le corps support (15) étant susceptible de pivoter autour du deuxième axe de pivotement (axe de sélection 6), à l'intérieur d'un montage de tourillonnement, et immobile axialement par rapport à celui-ci, et pour lequel deux encliquetages, disposés de façon latéralement décalée l'un par rapport à l'autre, sont associés au mouvement de pivotement autour du premier axe de pivotement (axe de manoeuvre 5), les deux encliquetages comprenant chacun une surface profilée (48, 49) et un moyen d'encliquetage (33, 34) qui est susceptible de prendre appui sur la surface profilée (48, 49) respective au moyen d'un élément élastique (ressorts hélicoïdaux de compression 36, 37) et au moins la première surface profilée (48) présentant un creusement (creusement de marche arrière "Ri") associé à la marche arrière de la boite de vitesses, caractérisé en ce que la forme des premières surfaces profilées (48) est différente de la forme des deuxièmes surfaces profilées (49), et en ce que les deux surfaces profilées (48, 49) sont mobiles l'une par rapport à l'autre de
façon limitée.
2. Dispositif de changement de vitesse selon la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces profilées (48, 49) sont susceptibles de pivoter l'une par rapport à l'autre autour du premier axe de pivotement (axe de
manoeuvre 5) avec un jeu de pivotement (56).
3. Dispositif de changement de vitesse selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux moyens d'encliquetage (33, 34) prennent appui, au moyen d'un élément élastique (ressorts hélicoïdaux de compression 36, 37), sur le corps support (15), et la première surface profilée (48) est disposée sur un premier corps de pivotement (17), qui prend appui, avec conservation du jeu de pivotement (56), sur le levier de vitesse (4) alors que, par contre, le deuxième corps de pivotement (18) est localement fixe par rapport au levier
de vitesse (4).
4. Dispositif de changement de vitesse selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un accumulateur de force (ressort à lame 57) prend appui, d'une part, sur le levier de vitesse (4) et, d'autre part, sur le premier corps de pivotement (17), la première surface profilée (48) étant partiellement concentrique au premier axe de pivotement (axe
de manoeuvre 5).
5. Dispositif de changement de vitesse selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux moyens d'encliquetage (33, 34) présentent chacun un élément élastique (ressorts hélicoïdaux de compression (36, 37), au moyen duquel ces moyens d'encliquetage (33, 34) sont
susceptibles de prendre appui sur le corps support (15).
6. Dispositif de changement de vitesse selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans le dispositif de changement de vitesse (1), est disposé un troisième encliquetage, comprenant un moyen d'encliquetage (35) et une troisième surface profilée (50), le moyen d'encliquetage (35) étant susceptible de prendre appui sur le corps support (15) à l'aide d'une force élastique, et la troisième surface profilée (50) étant localement fixe par rapport à une bague de
palier (coussinets de palier 10, 11) du montage tourillonnant.
7. Dispositif de changement de vitesse selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux premiers moyens d'encliquetage (33, 34) et l'élément élastique associé à ceux-ci (ressorts hélicoïdaux de compression 36, 37) sont disposés, par rapport au premier axe de pivotement (axe de manoeuvre 5), radialement entre celui-ci et les surfaces
profilées (48, 49).
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