FR2797487A1 - Vehicule automobile possedant un moteur de propulsion - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un véhicule automobile avec un actionneur (11) pouvant être commandé par un boîtier de commande (7) avec au moins un organe de commande destiné à actionner un élément actionnable, par exemple un élément d'une boîte de vitesses (3) ou d'un système de transmission de couple (2), caractérisé en ce qu'au moins deux éléments essentiellement en forme de disque sont disposés dans le trajet du couple entre l'organe commande et l'élément actionnable et au moins un accumulateur d'énergie transmet un couple entre deux éléments en forme de disque lorsqu'une force est appliquée, provoquant ainsi une rotation relative des éléments en forme de disque sous l'effet de l'application de la force, les éléments essentiellement en forme de disque comportant sur leurs zones de bord radialement externes des dentures servant de codeur incrémentiel et en ce qu'au moins un capteur détermine au moins une vitesse de rotation des éléments essentiellement en forme de disque.
Description
VEHICULE AUTOMOBILE POSSEDANT UN MOTEUR DE PROPULSION
La présente invention concerne un véhicule automobile possédant un moteur de propulsion, une boîte de vitesses et un système de transmission de couple, avec un dispositif de manoeuvre automatique de la boîte de vitesses avec un boîtier de commande et au moins un actionneur pouvant être excité par le boîtier de commande et destiné à passer/sélectionner un rapport de la boîte de vitesses, le boîtier de commande étant relié à au moins un capteur et le cas échéant à d'autres boîtiers électroniques par une ligne de signal, l'actionneur présentant un premier organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de la boîte de vitesses afin de sélectionner un rapport et un deuxième organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de
la boîte de vitesses afin de changer de rapport.
On connaît par exemple des véhicules à changement de vitesses automatique au moyen d'actionneurs hydrauliques. Toutefois, la commande hydraulique des éléments de changement de rapport internes à la boîte
de vitesses s'avère être très lourde et très coûteuse.
Ainsi, par exemple, les actionneurs hydrauliques nécessitent des accessoires encombrants tels que des accumulateurs de pression, des vannes, etc. La présente invention a pour objet de fournir un véhicule automobile avec une boîte de vitesses automatique qui comporte un nombre de pièces réduit, qui soit plus économique et qui apporte une amélioration au moins en ce qui concerne le confort, par exemple le confort de changement des vitesses. Un autre objet était de créer un système simple facile à monter et petit au regard de la place nécessaire pour
son montage.
Selon la présente invention, cet objet est atteint en ce que le premier organe de commande actionne par l'intermédiaire d'un premier train d'engrenages un élément de la boîte de vitesses afin de choisir le rapport, et le deuxième organe de commande actionne par l'intermédiaire d'un deuxième train d'engrenages un élément de la boîte de vitesses afin de changer de rapport. Selon une autre idée de base de la présente invention, cet objet peut être atteint en ce que le premier organe de commande actionne par l'intermédiaire d'un engrenage à vis sans fin un arbre de la boîte de vitesses dans le sens de la circonférence afin de choisir le rapport, et le deuxième organe de commande actionne par l'intermédiaire d'un deuxième engrenage à vis sans fin un arbre de la boîte de vitesses dans le
sens de la circonférence afin de changer de rapport.
Selon encore une autre idée de base de la présente invention, cet objet peut également être atteint en ce que le premier organe de commande actionne par l'intermédiaire d'un engrenage à vis sans fin un arbre de la boîte de vitesses dans le sens axial afin de choisir le rapport, et le deuxième organe de commande actionne par l'intermédiaire d'un deuxième engrenage à vis sans fin un arbre de la boîte de vitesses dans le
sens de la circonférence afin de changer de rapport.
Selon encore une autre idée de base de la présente invention, cet objet peut également être atteint en ce que le premier organe de commande actionne par l'intermédiaire d'un engrenage à vis sans fin un arbre de la boîte de vitesses dans le sens de la circonférence afin de choisir le rapport, et le deuxième organe de commande actionne par l'intermédiaire d'un deuxième engrenage à vis sans fin un arbre de la boîte de vitesses dans le sens axial
afin de changer de rapport.
Selon encore une autre idée de base de la présente invention, cet objet peut également être atteint de manière avantageuse en ce que le premier organe de commande actionne par l'intermédiaire d'un engrenage à vis sans fin un arbre de la boîte de vitesses dans le sens axial afin de choisir le rapport, et le deuxième organe de commande actionne par l'intermédiaire d'un deuxième engrenage à vis sans fin un arbre de la boîte de vitesses dans le sens axial afin de changer de
rapport.
Le premier et/ou le deuxième engrenage peuvent avantageusement être des engrenages à un ou plusieurs étages. En outre, le premier et/ou le deuxième engrenage peuvent utilement comporter une partie d'engrenage
ayant la forme d'un engrenage sans fin.
De même, suivant une autre idée de base de la présente invention, le premier et/ou le deuxième engrenage peuvent avantageusement comporter une partie d'engrenage ayant la forme d'un engrenage droit, d'un
engrenage conique, d'un engrenage hypoïde ou similaire.
Dans un autre mode de réalisation de la présente invention, au moins un étage d'engrenage supplémentaire peut être avantageusement disposé avant ou après le premier et/ou le deuxième engrenage à vis sans fin afin de commander l'opération de changement ou de sélection
d'un rapport.
De même, au moins un étage d'engrenage supplémentaire peut être utilement disposé avant ou après le premier et/ou le deuxième engrenage à vis sans fin afin de commander l'opération de changement ou de
sélection d'un rapport.
De même, un engrenage à roue dentée comportant un segment de roue dentée faisant office de levier peut utilement être disposé après l'engrenage à vis sans fin, ledit engrenage ayant la forme d'un engrenage droit, d'un engrenage conique, d'un engrenage hypoïde
ou similaire.
En outre, le segment de roue dentée faisant office de levier peut utilement être relié à un élément de boîte de vitesses permettant de sélectionner ou de changer un rapport par l'intermédiaire d'une liaison à engagement positif. De même, le segment de roue dentée faisant office de levier peut utilement être formé d'un seul tenant avec un élément de boîte de vitesses
permettant de sélectionner ou de changer un rapport.
Selon une autre idée de base de la présente invention, l'actionneur peut utilement comporter un boîtier avec lequel les organes de commande viennent au moins en prise et dans lequel sont disposés essentiellement les engrenages servant à transposer au moins un mouvement de l'actionneur afin de commander
l'opération de changement ou de sélection d'un rapport.
De même, l'actionneur peut utilement comporter un boîtier dans lequel est logée au moins une partie de l'électronique de commande et/ou de puissance servant à
manoeuvrer la boîte de vitesses automatique.
En outre, au moins un organe de commande peut utilement se présenter sous la forme d'un moteur électrique tel qu'un moteur à courant continu, un moteur à courant alternatif, un moteur à ondes progressives, un moteur à réluctance commutée (moteur
RC) et/ou un moteur pas à pas.
Les organes de commande tels que des moteurs peuvent avantageusement comporter des arbres d'entraînement ou arbres moteurs qui sont orientés de manière sensiblement parallèle l'un par rapport à l'autre. En outre, les organes de commande tels que des moteurs peuvent utilement comporter des arbres d'entraînement ou arbres moteurs qui sont orientés selon un angle prédéterminable l'un par rapport à l'autre. De même, les arbres moteurs des organe-s de commande peuvent avantageusement comporter des axes de rotation et les engrenages à vis sans fin peuvent comporter des roues tangentes, l'axe de rotation de l'arbre moteur du premier engrenage formant un premier plan avec la roue tangente du premier engrenage à vis sans fin, et l'axe de rotation de l'arbre moteur du deuxième engrenage formant un deuxième plan avec la roue tangente du deuxième engrenage à vis sans fin, le premier plan
étant sensiblement égal au deuxième plan.
Selon une autre idée de base de la présente invention, les arbres moteurs des organes de commande peuvent utilement comporter des axes de rotation et les engrenages à vis sans fin peuvent comporter des roues tangentes, l'axe de rotation de l'arbre moteur du premier engrenage formant un premier plan avec la roue tangente du premier engrenage à vis sans fin, et l'axe de rotation de l'arbre moteur du deuxième engrenage formant un deuxième plan avec la roue tangente du deuxième engrenage à vis sans fin, le premier plan étant disposé sensiblement parallèlement au deuxième plan. Les arbres moteurs des organes de commande peuvent avantageusement comporter des axes de rotation et les engrenages à vis sans fin peuvent comporter des roues tangentes, l'axe de rotation de l'arbre moteur du premier engrenage formant un premier plan avec la roue tangente du premier engrenage à vis sans fin, et l'axe de rotation de l'arbre moteur du deuxième engrenage formant un deuxième plan avec la roue tangente du deuxième engrenage à vis sans fin, le premier plan étant sensiblement disposé selon un angle
prédéterminable par rapport au deuxième plan.
En outre, au moins un des organes de commande peut
utilement se présenter sous la forme d'un électro-
aimant, comme par exemple un électro-aimant de rotation. Selon une autre idée de base de la présente invention, il peut être avantageux d'équiper un véhicule automobile, en particulier selon d'une des
revendications précédentes, avec un actionneur pouvant
être commandé par un boîtier de commande avec au moins un organe de commande destiné à actionner un élément actionnable tel qu'un élément d'une boîte de vitesses ou d'un système de transmission de couple, au moins deux éléments ayant sensiblement la forme de disques étant disposés dans le trajet du couple entre l'organe de commande et l'élément actionnable et au moins un accumulateur d'énergie transmettant un couple entre des ceux éléments en forme de disque lorsqu'une force est appliquée, une rotation relative des éléments en forme de disque résultant de l'application d'une force, lorsque les éléments sensiblement en forme de disque présentent sur leurs zones d'extrémité externes dans le sens radial des dentures servant de transmetteur incrémentiel et au moins un capteur détermine au moins une vitesse de rotation des éléments sensiblement en forme de disque. Dans ce cas, le capteur peut être un capteur sensible de type inductif, optique ou magnétique qui détecte les incréments du déplacement, par exemple la rotation, à partir de quoi le boîtier de commande détermine ladite au moins une vitesse de rotation. Dans ce cas, il peut être particulièrement utile que le boîtier de commande détermine une rotation relative des éléments sensiblement en forme de disque à
partir de la vitesse de rotation.
Selon une autre idée de base de la présente invention, il peut être avantageux d'équiper un véhicule automobile, en particulier selon d'une des
revendications précédentes, avec un actionneur pouvant
être commandé par un boîtier de commande avec au moins une commande d'entraînement destiné à actionner un élément actionnable tel qu'un élément de boîte de vitesses ou un système de transmission de couple, au moins deux éléments ayant sensiblement la forme de disques étant disposés dans le trajet du couple entre l'organe de commande et l'élément actionnable et au moins un accumulateur d'énergie transmettant un couple entre des ceux éléments en forme de disque lorsqu'une force est appliquée, une rotation relative des éléments en forme de disque résultant de l'application d'une force, l'orque les éléments sensiblement en forme de disque présentent sur leurs zones d'extrémité externes dans le sens radial des zones aimantées présentant, vue sur la périphérie, une pluralité de pôles magnétiques et au moins un capteur détecte à partir du champ magnétique généré par ces pôles magnétiques au moins une vitesse de rotation des éléments sensiblement en forme de disque et/ou une rotation relative des
éléments en forme de disque l'un par rapport à l'autre.
En outre, les zones d'extrémité des éléments sensiblement en forme de disque, par exemple des disques, peuvent avantageusement être dotées d'une aimantation avec des pôles alternants, les pôles magnétiques des deux disques étant alignés de manière identique dans un état sans rotation relative, de telle sorte qu'il en résulte essentiellement un champ magnétique présentant des lignes de champ dans le/perpendiculaire au plan des disques, tandis qu'un état avec rotation relative crée un champ magnétique avec des lignes de champ également perpendiculaires
au/dans le plan des disques.
En outre, au moins un capteur peut utilement détecter une composante d'un champ magnétique, ladite composante de champ magnétique disparaissant essentiellement en l'absence d'une rotation relative et ladite composante de champ magnétique augmentant au moins lorsqu'une rotation relative commence, le capteur fournissant un signal qui représente une rotation relative. De même, le premier élément sensiblement en forme de disque peut utilement comporter sur sa zone d'extrémité externe dans le sens radial des pôles magnétiques répartis sur la périphérie et aimantés de manière alternante, le deuxième élément sensiblement en forme de disque peut comporter des languettes aimantées de manière identique espacées sur la périphérie qui recouvrent les pôles aimantés de sens opposé en l'absence de rotation relative et qui les découvrent de manière croissante au moins lorsqu'une rotation relative commence, au moins un capteur détectant le champ magnétique résultant comme une fonction de la
rotation relative.
Selon l'idée de base de la présente invention, les languettes du deuxième élément sensiblement en forme de disque peuvent avantageusement être disposées entre les pôles magnétiques du premier élément sensiblement en
forme de disque et le capteur.
De même, les languettes peuvent utilement être formées parallèlement à un plan des éléments en forme de disque sur la zone d'extrémité d'un élément en forme de disque et la zone aimantée de l'autre élément en
forme de disque est orientée dans ce plan.
De même, les languettes peuvent utilement être formées sensiblement perpendiculairement à un plan des éléments en forme de disque sur la zone d'extrémité d'un élément en forme de disque et la zone aimantée de l'autre élément en forme de disque est orientée sensiblement perpendiculairement à ce plan, et les languettes enveloppent au moins en partie dans le sens axial la zone d'extrémité de l'autre élément en forme
de disque.
De même, la zone aimantée de l'autre élément en forme de disque, qui est orientée sensiblement perpendiculairement à un plan des éléments en forme de disque, peut utilement être la zone d'extrémité d'un
élément en forme de disque perpendiculaire à ce plan.
De même, le boîtier de commande peut avantageusement déterminer, à partir de la rotation relative détectée ou déterminée de deux éléments, une application de force aux accumulateurs d'énergie disposés entre les éléments au moyen d'au moins une caractéristique d'accumulateur d'énergie, et donc déterminer une force d'entraînement ou un couple moteur. La présente invention va être expliquée plus en détail en se référant aux figures, sur lesquelles: La figure 1 est une représentation schématique d'un véhicule automobile; La figure 2 est une vue en coupe d'un actionneur selon la présente invention; La figure 2a représente une coulisse de boîte de vitesses; La figure 3 est une vue en coupe d'un actionneur selon la présente invention; La figure 4 est une vue en coupe d'un actionneur selon la présente invention;
***.,*.,* *** -.tir..n..,%h -.*---------. -
La figure 5a est une vue en coupe d'un actionneur selon la présente invention; La figure 5b est une vue en coupe d'un actionneur selon la présente invention; La figure 6a représente un élément avec des accumulateurs d'énergie; La figure 6b représente un élément avec des accumulateurs d'énergie; La figure 7 représente un actionneur et une partie d'une boîte de vitesses; La figure 8 est une vue en coupe d'un actionneur selon la présente invention; La figure 9 est une vue en coupe d'un actionneur selon la présente invention; La figure 10 est une vue en coupe d'un actionneur selon la présente invention; La figure 11 est une vue en coupe d'un actionneur selon la présente invention; La figure 12 représente un élément d'un actionneur ; La figure 13 est une vue en coupe d'un actionneur selon la présente invention; La figure 14 est un tableau; La figure 15a représente un agencement d'un capteur ; La figure 15b représente un agencement d'un capteur La figure 16a est un graphique; La figure 16b est un graphique; La figure 16c est un graphique; La figure 17a représente un agencement d'un capteur La figure 17b représente un agencement d'un capteur La figure 17c représente un agencement d'un capteur
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - --*- - - - - - - - - -
1 1 La figure 17d représente un agencement d'un capteur La figure 18a représente un agencement d'un capteur La figure 18b représente un agencement d'un capteur La figure 18c représente un agencement d'un capteur La figure 19a est un graphique; La figure 19b est un graphique; La figure 20 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 21 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 22 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 23 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 24 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 25 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 26 représente un dispositif selon la présente invention La figure 27 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 28 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 29 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 30 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 31 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 32 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 33 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 34 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 35 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 36 représente un dispositif selon la présente invention; La figure 37 représente un dispositif selon la présente invention; et La figure 38 représente un dispositif selon la
présente invention.
La figure 1 est une représentation schématique d'un véhicule automobile avec un moteur de propulsion 1, par exemple une machine à combustion interne, avec un système de transmission de couple 2 et une boîte de vitesses 3 dans la chaîne de transmission. La figure représente également un différentiel 4, des arbres
menés 5 et des roues 6 entraînées par les arbres menés.
Des capteurs tachymétriques (non représentés) détectant la vitesse de rotation des roues peuvent êtres disposés sur les roues. Les capteurs tachymétriques peuvent également être reliés fonctionnellement à d'autres modules électroniques, par exemple un système antiblocage (ABS). A partir de la vitesse de rotation d'au moins une roue, un boîtier de commande 7 peut déterminer au moins une vitesse du véhicule et/ou une
vitesse de rotation de la boîte de vitesses.
Le bloc moteur 1 peut également être configuré comme un entraînement hybride avec par exemple un moteur électrique, un volant d'inertie et une machine à
combustion interne.
Le système de transmission de couple 2 se présente sous la forme d'un embrayage à friction, le système de transmission de couple pouvant également être par exemple un embrayage à particules magnétiques, un embrayage à disques ou un convertisseur de couple fluid drive avec un accouplement de bipassage du
convertisseur, ou un autre type d'embrayage.
L'embrayage à friction peut également être un
accouplement à rattrapage d'usure automatique.
Le dispositif de commande automatisée d'une boîte de vitesses 3 se compose d'un boîtier de commande 7 et d'un actionneur 8 pouvant être excité par le boîtier de commande 7. De même, le boîtier de commande 7 peut exciter un actionneur Il destiné à la commande automatisée du système de transmission de couple 2. Sur la figure 1, on peut voir un boîtier de commande 7 et un actionneur 8 représenté de manière schématique. Le boîtier de commande 7 peut se présenter sous la forme d'un boîtier de commande intégré assurant la commande ou la régulation par exemple du système de transmission de couple et de la boîte de vitesses. De plus, une électronique moteur peut également être intégrée dans le boîtier de commande. De même, la commande du système de transmission de couple et de la boîte de vitesses, respectivement des actionneurs 7, 11 destinés à actionner le système de transmission de:couple et la boite de vitesses peut être assurée par des boîtiers de
commande séparés.
En outre, la présente invention se réfère à la publication de demande de brevet antérieure DE 19 504 847 dont le contenu est expressément inclus dans le
contenu de la présentation de la présente publication.
De même, il est possible d'agencer les boîtiers de commande du système de transmission de couple, de la boîte de vitesses et/ou de la commande du moteur séparément et de les faire communiquer entre eux par
des lignes de données et/ou de signal.
De plus, les boîtiers de commande ou boîtiers électroniques peuvent être reliés par des lignes de signal à des capteurs qui transmettent au(x) boîtier(s) de commande les paramètres de fonctionnement du point
de fonctionnement en cours.
De même, le boîtier de commande peut recevoir l'ensemble des informations nécessaires par l'intermédiaire de lignes de données ou d'un bus de données. Le boîtier de commande 7 est équipé d'un module calculateur destiné à recevoir, traiter, stocker, rappeler et transmettre les signaux d'entrée et les grandeurs du système. De plus, le boîtier de commande génère des grandeurs de commande et/ou des signaux d'excitation d'actionneurs pour la commande ainsi que
pour la transmission à d'autres boîtiers électroniques.
Le système de transmission de couple 2 est monté sur un volant 2a ou relié à celui-ci. Le volant peut avoir la forme d'un volant monobloc ou d'un volant divisé avec une masse primaire et une masse secondaire, un dispositif d'amortissement des oscillations de torsion étant disposé entre les masses centrifuges individuelles, par exemple entre la masse primaire et la masse secondaire. En outre, une couronne dentée de
démarreur 2b peut être montée sur le volant.
L'embrayage comporte un disque d'embrayage 2c avec des garnitures de friction et un plateau de pression 2d, ainsi qu'un plateau de fermeture d'embrayage 2e et une rondelle ressort 2f. L'embrayage adaptatif comporte en plus des moyens permettant un ajustement et un rattrapage d'usure, un capteur tel qu'un capteur de force ou de déplacement étant prévu pour détecter une situation dans laquelle un ajustement est nécessaire, par exemple à cause de l'usure, et aussi effectuer
automatiquement cet ajustement en cas de détection.
Le système de transmission de couple est commandé au moyen d'un dispositif de débrayage 9, par exemple un palier de débrayage 10. Le boîtier de commande 7 excite l'actionneur 11 qui effectue la manoeuvre de l'embrayage. La commande du dispositif de débrayage peut se faire au moyen d'un moteur électrique, d'un dispositif électro-hydraulique, par exemple à pression de fluide, d'un dispositif hydraulique ou tout autre mécanisme de commande. Le dispositif de débrayage 9 avec le palier de débrayage 10 peut se présenter sous la forme d'un dispositif de débrayage central disposé coaxialement par rapport l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses et qui engage et désengage l'embrayage par exemple en appliquant les languettes de la rondelle ressort de l'embrayage. Toutefois, le dispositif de débrayage peut également se présenter sous la forme d'un dispositif de débrayage mécanique qui actionne, attaque ou commande un palier de débrayage ou un
élément comparable.
L'actionneur 8 actionne la boîte de vitesses 3 en particulier au moyen de son élément de sortie ou de commande au nombre de un au moins ou bien au moyen de ses multiples éléments de sortie ou de commande afin de changer ou sélectionner un rapport. La manoeuvre de la commande de changement ou de sélection de rapport
dépend de la conception de la boîte de vitesses.
Entrent notamment en ligne de compte aes boîtes de vitesses comportant un arbre de changement de vitesse central dans lesquelles l'opération de changement ou de sélection du rapport se fait par une manoeuvre axiale ou bien par une manoeuvre dans le sens circonférentiel de l'arbre de changement de vitesse central, ou inversement. Un actionneur commande par exemple par l'intermédiaire d'un élément de commande la manoeuvre axiale de l'arbre de changement de vitesse central et par l'intermédiaire d'un autre élément de commande la manoeuvre de l'arbre dans le sens circonférentiel. Dans ce cas, le mouvement de changement de rapport peut se faire dans le sens circonférentiel et la commande de sélection peut se faire dans le sens axial, ou inversement. Entrent en outre en ligne de compte des boîtes de vitesses à deux arbres dans lesquelles un des arbres sert à changer de vitesse et l'autre arbre à sélectionner le rapport, les deux arbres étant commandés dans le sens circonférentiel afin d'effectuer une opération de changement de vitesse ou une opération
de sélection.
Entrent de même en ligne de compte des boites de vitesses équipées de tringles de changement de vitesse dans lesquelles les tringles de changement de vitesse sont commandées dans le sens axial afin de changer de rapport par une opération de changement de vitesse, une opération de sélection se faisant par la sélection de
la tringle de changement de vitesse commandée.
Les arbres ou les tringles de changement de vitesse constituent des éléments de changement de vitesse internes à la boîte de vitesses ou bien les arbres commandent de tels éléments à l'intérieur de la boîte de vitesses lors d'une manoeuvre. L'actionneur 8 actionne directement ou indirectement des éléments de changement de vitesse internes à la boîte de vitesses afin d'enclencher, enlever ou changer d'es étages de rapport ou des étages de démultiplication, par exemple un arbre de changement de vitesse central, des arbres ou des tringles de changement de vitesse ou d'autres
éléments de changement de vitesse.
Le boîtier de commande 7 est relié à l'actionneur 8 par l'intermédiaire de la liaison de signal 12 de manière à pouvoir échanger, transmettre ou appeler des signaux de commande et/ou des signaux de capteurs ou des signaux d'état de fonctionnement. De plus, des liaisons de signal 13 et 14 sont disponibles pour relier le boîtier de commande au moins de temps en
temps à d'autres capteurs ou boîtiers électroniques.
Ces autres boîtiers électroniques peuvent être par exemple l'électronique moteur, une électronique de système antiblocage ou une électronique de dispositif antipatinage. D'autres capteurs peuvent être des capteurs qui caractérisent ou détectent d'une manière générale l'état de fonctionnement du véhicule, par exemple des capteurs de vitesse du moteur ou des roues, des capteurs de position de soupape d'étranglement, des capteurs de position d'accélérateur ou d'autres capteurs. La liaison de signal 15 constitue une liaison vers un bus de données, par exemple un bus CAN, par l'intermédiaire duquel des données système du véhicule ou d'autres boîtiers électroniques peuvent être mises à disposition, car les boîtiersélectroniques sont en règle générale reliés entre eux en un réseau par
l'intermédiaire de modules calculateurs.
Une boîte de vitesses automatisée peut être commandée ou effectuer un changement de rapport de telle sorte que l'opération est initiée par le conducteur du véhicule en envoyant un signal de passage à la vitesse supérieure ou inférieure, par exemple par l'intermédiaire d'un commutateur, d'un bouton-poussoir ou tout autre dispositif de sélection de rapport 40. De plus, il serait possible d'envoyer également un signal
de sélection du rapport suivant à enclencher.
Conformément à celà, il est possible de disposer par l'intermédiaire d'un levier de vitesses électronique d'un signal indiquant à quel rapport la boîte de
vitesses doit passer.
Dans un autre programme de changement de vitesses, une manoeuvre automatisée de la boîte peut être choisie de telle sorte que la sélection du rapport actuel se fasse en fonction des paramètres de fonctionnement et qu'une opération de changement de vitesse soit le cas échéant enclenchée de manière automatique. Toutefois, une boîte de vitesses automatisée peut également effectuer automatiquement un changement de rapport, au moyen par exemple de valeurs, de courbes ou de champs caractéristiques et sur la base de signaux provenant de capteurs, en certains points prédéterminés, sans que le conducteur ait à effectuer un changement de vitesse. En outre, il est possible de régler par exemple un point neutre N o il n'y a aucune liaison d'entraînement entre l'entrée et la sortie de la boîte de vitesses. En outre, il est possible de sélectionner une position de stationnement P dans laquelle un frein de stationnement est activé. Cette position de stationnement peut également être sélectionnée automatiquement lorsque la clé de contact 51 est retirée de la serrure de contact et que l'état de fonctionnement du véhicule le permet. On peut citer par exemple un retrait de la clé de contact à grande vitesse, situation dans laquelle un frein de stationnement ne doit pas pouvoir être enclenché de
manière automatisée.
Le sélecteur de rapport de la boîte de vitesses 40 peut donc être réglé dans un domaine M comme sélection manuelle des rapports par le conducteur, un domaine D comme sélection automatique des rapports pour la conduite, un domaine P comme frein de stationnement, et/ou un domaine N comme point neutre. En outre, un changement de vitesse manuel peut être enclenché par l'intermédiaire par exemple d'interrupteurs ou d'un levier. Le véhicule est de préférence équipé d'un accélérateur électronique 23 ou levier de charge, l'accélérateur électronique 23 excitant un capteur 24 au moyen duquel l'électronique moteur commande ou régule par exemple l'admission de carburant, le point d'allumage, le temps d'injection ou la position des soupapes d'étranglement par l'intermédiaire de la ligne de signal 21 du moteur 1. L'accélérateur 23 avec le capteur 24 est relié à l'électronique moteur par
l'intermédiaire de la ligne de signal 25.
L'électronique moteur est reliée au boîtier de commande 7 par l'intermédiaire de la ligne de signal 22. De plus, une électronique de commande de la boîte de vitesses 30 peut également être reliée aux boîtiers 7 et 20 par l'intermédiaire d'une ligne de signal. Une commande de la soupape d'étranglement par un moteur électrique est appropriée pour ce faire, la position de la soupape d'étranglement étant commandée par l'électronique moteur. Dans ce genre de système, une liaison mécanique directe avec l'accélérateur n'est
plus ni nécessaire ni utile.
Le véhicule est en outre muni d'un dispositif de démarrage du moteur 50 qui, à partir d'une tentative de démarrage du moteur par le conducteur, par exemple en manoeuvrant la clé de contact 51 dans la serrure de contact, excite une électronique moteur et un démarreur
afin de lancer et/ou faire démarrer le moteur.
La figure 2 est une vue en coupe d'un actionneur selon la présente invention qui est commandé par un boîtier de commande afin de manoeuvrer une boîte de vitesses, par exemple pour changer ou sélectionner des rapports de démultiplication. L'actionneur 100 commande une boîte de vitesses 3 qui comporte un arbre pour
changer ou sélectionner le rapport de démultiplication.
L'arbre 101 est commandé pour changer de vitesse, tandis que l'arbre 102 est commandé pour sélectionner le rapport de démultiplication. Pour actionner l'arbre de changement de vitesse 101 ou l'arbre de sélection de rapport 102 afin de changer ou sélectionner un rapport de démultiplication, l'arbre de changement de vitesse ou l'arbre de sélection de rapport est déplacé ou tourné d'un angle donné par un organe de commande et
par exemple un engrenage en aval.
La figure 2a représente une coulisse de changement de vitesse 190 avec des voies de changement de vitesse 191 et la voie de sélection 192, l'opération de sélection étant une opération de sélection entre les voies de changement de vitesse 191 et l'opération de changement de vitesse étant une manoeuvre à l'intérieur d'une voie de changement de vitesse 191. Le schéma ou la coulisse de changement de vitesse 190 est représentée par une boîte typique à 5 vitesses avec marche arrière, la position de la marche arrière pouvant également se trouver dans la zone du trait en pointillés 193. En outre, on peut considérer que toutes les coulisses typiques pour des boîtes de vitesses à 4, ou 6 rapports sont équivalentes en tant que coulisse de changement de vitesse, les positions individuelles des vitesses découlant de la conception de la boîte de vitesses. L'actionneur 100 de la figure 2 actionne pour changer ou sélectionner un rapport l'arbre de changement de vitesse 101 et l'arbre de sélection de rapport 102. L'actionneur 100 comporte deux organes de commande 103 et 104 qui réalisent une opération de changement de vitesse ou une opération de, sélection de rapport automatisées lorsqu'ils sont excités par le
boîtier de commande 7.
Dans un mode de réalisation avantageux, les organes de commande 103, 104 se présentent sous la forme de moteurs électriques, par exemple des moteurs à courant continu, des moteurs à courant alternatif, des moteurs
à ondes progressives ou similaires.
L'organe de commande 103, par exemple un moteur électrique, entraîne un arbre moteur 105 qui repose sur des paliers dans la zone 106. L'arbre moteur 105 porte
une vis sans fin 107 qui engrène une roue tangente 108.
La roue tangente 108 est supportée en rotation dans la zone 109 de l'arbre. La roue à denture hélicoïdale 108 est solidaire en rotation avec une roue dentée 110, par exemple dans une configuration monobloc. La roue dentée peut être un engrenage droit, un engrenage conique ou un autre type d'engrenage. L'arbre 101 est solidaire en rotation avec un levier 111, en prise par exemple par l'intermédiaire d'une denture, le levier 111 comportant dans sa zone d'extrémité 11la une denture 112 qui s'engrène avec la denture 11Oa de la roue
dentée 110.
L'arbre 105 est entraîné par un mouvement d'entraînement du moteur électrique, ce qui fait que la roue dentée 110 est entraînée par l'intermédiaire de la vis sans fin et de la roue tangente et engrène la denture du levier, provoquant ainsi une rotation du levier 111 et actionnant l'axe 101 pour changer de vitesse. Il en va de même pour la commande de l'arbre 102 au moyen du moteur électrique 104, ledit moteur électrique 104 entraînant l'arbre 120, une vis sans fin 121 qui est solidaire en rotation de l'arbre 120 venant engrener la roue à denture hélicoïdale 122. La roue à denture hélicoïdale 122 est reliée à une roue dentée 123. L'arbre 102, par exemple l'arbre de sélection de rapport, est relié à un levier 124, par exemple par l'intermédiaire d'une denture, le levier présentant dans sa zone frontale 124a une denture 125 en liaison active avec la denture de la roue dentée 123. La rotation ou le pivotement de la roue dentée 123 fait pivoter le levier 124, actionnant ainsi l'arbre 102
pour sélectionner un rapport.
Dans cet exemple de réalisation, les axes des arbres moteurs 130 et 131 sont disposés parallèlement, de telle sorte que l'alignement des stators 132 et 133 des moteurs électriques 103 et 104 est sensiblement parallèle. En outre, il est possible de disposer les axes 130 et 131 selon un angle prédéterminé non nul l'un par rapport à l'autre. De préférence, les deux moteurs peuvent être disposés selon un angle de 900 par
exemple, ou compris dans une plage de 300 à 1500.
Le plan dans lequel l'axe 130 et la roue tangente 108 sont disposés peut être le même plan que celui dans lequel l'axe 131 et la route tangente 122 sont disposés. En outre, ces plans peuvent également être décalés parallèlement l'un à l'autre ou bien faire
entre eux un angle prédéterminable.
L'organe de commande pour sélectionner ou changer de rapport de boîte de vitesses est réalisé dans chaque cas avec un moteur électrique et un train-d'engrenages à deux étages, le premier étage d'engrenage étant un engrenage à vis sans fin et le deuxième étage
d'engrenage étant essentiellement un engrenage droit.
L'étage d'engrenage droit est formé par une roue dentée entraînée par l'engrenage à vis sans fin et un segment
de roue dentée servant de levier.
Selon une autre idée de base avantageuse, une partie au moins de l'électronique de commande ou de l'électronique de puissance peut être logée à l'intérieur de l'actionneur 100. Dans un autre exemple de réalisation avantageux de la présen4e invention, l'électronique de commande et de puissance peut
utilement être agencée dans un boîtier séparé.
De manière avantageuse, l'actionneur 100 peut être reçu sur la boîte de vitesses 3, par exemple monté par
bridage ou par boulonnage.
La boîte de vitesses 3 est réalisée sous la forme d'une boîte de changement de vitesses avec interruption de la force de traction. L'actionneur 100 se présente sous la forme d'un actionneur rapporté qui peut être monté sur la boîte de vitesses pour une manoeuvre automatisée de la boite de vitesses à la place d'un mécanisme de manoeuvre manuelle de la boîte de vitesses. L'actionneur 100 comporte un boîtier 140 sur lequel sont fixés ou auquel sont reliés les moteurs électriques 103 et 104, l'arbre moteur pénétrant dans le boîtier 140 par une ouverture et les engrenages, par exemple un engrenage à vis sans fin ou un engrenage droit, étant disposés à l'intérieur du boîtier 140. En outre, les arbres 101 et 102 pénètrent dans le boîtier par au moins une ouverture. Selon une autre idée de base de la présente invention, un élément de sortie de l'actionneur servant à actionner un arbre de changement de vitesse ou un arbre de sélection de rapport peut utilement pénétrer dans la boîte de vitesses pour actionner, par exemple par l'intermédiaire d'une liaison à engagement positif ou une liaison d'entraînement par friction, des organes de commande internes à la boîte de vitesses afin de changer ou
sélectionner un rapport de la boîte de vitesses.
La figure 3 représente un actionneur 200 destiné à actionner une boîte de vitesses, par exemple pour
changer ou sélectionner le rapport de démultiplication.
Dans cet exemple de réalisation, la boîte de vitesses comporte un arbre de changement de vitesse central 205 qui peut être actionné en rotation dans le sens circonférentiel pour changer dei vitesse et actionné dans le sens axial pour sélectionner un rapport. L'organe de commande 201, par exemple un moteur électrique, comporte un arbre moteur 206 qui est supporté par exemple dans la zone des paliers 207a et 207b. L'arbre moteur 206 comporte une vis sans fin 208 qui engrène une roue tangente 209. Une roue dentée 210 est solidaire en rotation de la roue tangente 209 ou formée d'un seul tenant avec celle-ci. Un levier 211 est solidaire en rotation de l'arbre de changement de vitesse central 205, par exemple par l'intermédiaire d'une denture ou d'une liaison à engagement positif, le levier 211 comportant dans sa zone avant 211a une denture 212 qui est en prise avec la denture 210a de la roue dentée 210. Lorsque le moteur 201 entraîne la roue tangente de la vis sans fin, le levier 211 pivote sous l'action de la roue dentée 210 et de la denture 212, actionnant ainsi l'arbre de changement de vitesse
central dans le sens circonférentiel.
Le moteur d'entraînement 202, par exemple un moteur électrique, entraîne un arbre moteur 220 qui peut être supporté dans la zone 221. Une vis sans fin 222 actionnant ou engrenant une roue tangente est reliée à l'arbre moteur 220, la roue tangente étant-disposée par rapport à l'axe 223 mais non visible sur cette illustration. Une autre roue dentée 224 est solidaire en rotation de la roue tangente ou formée d'un seul tenant avec celle-ci. Une fourchette 230 servant à actionner l'arbre de changement de vitesse central dans le sens axial est disposée de manière à pouvoir pivoter par rapport à l'axe 231. Un bras de levier 232 présentant dans la zone 232a une denture en prise avec la denture de la roue dentée 224 est solidaire en rotation de la fourchette 230. L'actionnement de l'arbre 220 et de la vis sans fin fait tourner la roue tangente, ce qui fait également tourner l'a roue dentée 224. Cette action fait pivoter le levier 232 autour de l'axe 231 de telle sorte que la fourchette 230, qui actionne l'arbre de changement de vitesse central par une liaison à engagement positif, actionne l'arbre de
changement de vitesse dans le sens axial.
La figure 4 représente une vue de l'actionneur 200 sur laquelle on reconnaît les organes de commande 201 et 202 avec leurs stators 203 et 204. Les moteurs électriques sont vissés ou bridés sur le boîtier 240, les arbres moteurs 206 et 220 pénétrant dans le boîtier 240 par au moins une ouverture. La vis sans fin 222 entraîne la roue tangente 223a qui est en engagement positif avec ou solidaire en rotation de la roue dentée 224. La roue dentée 224 fait tourner le levier pivotant 232 qui à son tour fait tourner la fourchette 230 autour de l'axe 231. La fourchette 230 est en prise dans la zone spatiale de l'arbre de changement de vitesse central entre les zones sensiblement annulaires 241 et 242, assurant ainsi une liaison à engagement positif. L'actionnement ou la rotation de la fourchette 230 autour de l'axe 231 actionne l'arbre de changement
de vitesse central 205 dans le sens axial.
La figure 5a représente l'organe de commande 201 avec le stator 203 et l'arbre moteur 206, la vis sans fin 208 engrenant la roue tangente 209. La roue tangente est disposée de manière à pouvoir tourner autour de l'axe 260, la roue dentée 210 qui actionne le levier 211 étant solidaire en rotation de la roue tangente. Le tourillon 261 sert à supporter la roue dentée 210 et/ou la roue tangente 209 dans la zone du boîtier 240, qui n'est pas représenté dans cet exemple
de réalisation.
La figure 5b représente l'organe de commande 201,
par exemple un moteur électrique, avec un stator 203.
L'arbre moteur 206 comporte une vis sans fin 208 qui engrène une roue tangente 209. Un élément 270 ayant essentiellement la forme d'une couronne est solidaire en rotation de la roue tangente 209, cet élément essentiellement en forme de couronne étant essentiellement composé des éléments 270a et 270b. Les éléments 270a et 270b sont par exemple deux éléments en forme de disque espacés qui sont solidaires l'un de l'autre en rotation. Un élément essentiellement en forme de couronne 271 est disposé entre les deux éléments en forme de couronne et en forme de disque 270a et 270b. L'élément 271 comporte des fenêtres 272 dans lesquelles sont logés des accumulateurs d'énergie 273. Les accumulateurs d'énergie sont logés avec une précontrainte dans des logements des éléments 270a et 270b, lesdits accumulateurs d'énergie s'étendant à travers les fenêtres 272 de l'élément 271. Lorsqu'il se produit une rotation relative des éléments 270a, 270b par rapport à l'élément 271, les accumulateurs d'énergie sont sollicités dans le sens circonférentiel et un couple est transmis des pièces en forme de disque 270a, 270b à l'élément en forme de disque 271 par l'intermédiaire des accumulateurs d'énergie. L'arbre 271 est solidaire en rotation de cet élément en forme de disque 271 et la roue dentée 2140 est solidaire en rotation de l'arbre 275, de sorte qu'un étage de ressort est intercalé dans le sens d'effet entre l'entraînement de la roue tangente 209 et la roue dentée 210. Les accumulateurs d'énergie 273 sont logés avec une précontrainte dans les fenêtres des éléments 270a, 270b et 271, de sorte qu'une rotation relative de l'élément 271 par rapport aux éléments 270a, 270b ne se produit que lorsque la force de sollicitation d'un élément par rapport à l'autre élément est supérieure à
la précontrainte.
Lorsque la force de sollicitation dépasse la précontrainte, l'accumulateur d'énergie agit comme une élasticité. La figure 5c représente un détail d'un actionneur selon la présente invention dans lequel les deux capteurs 278 et 279 explorent ou détectent les déplacements des dentures 277 et 276. Les dentures 276 et 277 sont fixées sur les éléments disposés de manière à permettre une rotation relative de l'un par rapport à l'autre, par exemple les pièces en forme de disque 270b, 271. Les pièces en forme de disque 270b et 271 comportent les dentures dans leur zone de bord radialement externe. Les capteurs sont conçus de manière à détecter sans contact les dents des dentures que se déplacent devant les capteurs disposés de manière essentiellement fixe. La détection par les capteurs se fait par exemple de manière inductive ou en fournissant une grandeur caractéristique magnétique lorsqu'il s'agit de capteurs à effets Hall, ou bien suivant n'importe quelle autre forme de détection sans contact, par exemple optique. Les dentures peuvent interrompre ou laisser passer de manière périodique le rayon d'un émetteur de signal optique, donnant ainsi un rayon pulsé, et un capteur peut détecter ce rayon pulsé. Comme capteur optique, on peut envisager n'importe quel capteur fonctionnant avec des rayons, en
particulier des rayons électromagnétiques.
Les deux capteurs 278 et 279 détectent la position et/ou la vitesse et/ou l'accélération des éléments 270b, 271 séparément et le boîtier de commande central peut calculer la rotation relative des deux pièces 270b
et 271 à partir des signaux des capteurs.
Les figures 6a et 6b représentent les éléments en forme de couronne 270a, 270b et 271 avec leurs logements essentiellement en forme de fenêtres 272 et 274 et avec les accumulateurs d'énergie 273. L'élément en forme de couronne 271 comporte dans sa zone radialement externe 275 une denture 276 servant de codeur incrémentiel pour la détection de la vitesse de
rotation ou de la position du disque 271.
Les fenêtres 272 et les logements 274, qui peuvent être par exemple des empreintes en forme de poches, reçoivent les accumulateurs d'énergie selon une disposition linéaire, les disques 270a, 270b et 271 recevant chacun quatre accumulateurs d'énergie décalés de 90 et se faisant face deux à deux. Les accumulateurs d'énergie peuvent également être des accumulateurs d'énergie précambrés qui sont logés dans les ouvertures selon une disposition essentiellement circulaire. En outre, les accumulateurs d'énergie 273 peuvent se présenter sous la forme d'une combinaison ou une imbrication de plusieurs accumulateurs d'énergie, comme par exemple deux accumulateurs d'énergie imbriqués l'un dans l'autre. Les accumulateurs d'énergie 273 se présentent par exemple sous la forme de ressorts de compression hélicoïdaux ou d'autres éléments élastiques, par exemple sous la forme
d'éléments élastiques en matière plastique.
Les figures 7 à 9 représentent, vu en coupe, un autre exemple de réalisation d'un actionneur 300 possédant deux organes de commande destinés à réaliser une opération de changement ou de sélection de vitesse afin d'automatiser une boîte de vitesses 301 sans
possibilité de changement en charge.
Le boîtier 302 de l'actionneur 300 est bridé sur le carter de boîte de vitesses 303 ou fixé sur celui-ci, par exemple vissé au moyen d'éléments de fixation 304 tels que des vis. L'actionneur peut être bridé en tant que solution rapportée, à la place du doigt de manoeuvre du changement de vitesses manuel, sur une boîte de transmission 301 qui peut être également prévue pour un changement de vitesses manuel. Un organe de commande 399 et 398, par exemple un moteur électrique, est respectivement disponible pour le changement et pour la sélection des rapports et effectue ces actions. De plus, un troisième organe de commande peut être prévu pour commander la manoeuvre du système de transmission de couple. Un tel actionneur peut être un actionneur mû par un moteur électrique. Il peut s'agir également d'un actionneur mû par une pression de fluide, par exemple un actionneur hydraulique ou pneumatique, ou bien un autre actionneur. L'actionneur 300 avec les organes de commande, par exemple des moteurs électriques, permettant de changer ou de sélectionner un rapport de la boîte de vitesses
302 est fixé par bridage sur la transmission 301.
Les organes de commande 399, 398 qui se présentent sous la forme de moteurs électriques ne sont pas visibles sur la figure 7. Toutefois, les moteurs électriques comportent des arbres moteurs ou arbres d'entraînement 305 et 306 visibles sur la vue en coupe. Une vis sans fin 307 engrenant et entrainant une roue tangente 308 est reliée à l'arbre moteur 305. Les éléments en forme de disque et essentiellement en forme de couronne 309a et 309b sont essentiellement solidaires en rotation de la roue tangente 308. Vus dans le sens axial, les éléments 309a et 309b sont espacés l'un de l'autre et solidaires l'un de l'autre en rotation. La liaison solidaire en rotation des pièces 309a et 309b peut se faire par exemple au moyen de boulons entretoises ou de rivets. Un élément essentiellement en forme de couronne 310 est logé entre les pièces 309a et 309b. Les éléments 309a, 309b et 310 comportent des logements 312 essentiellement en forme de fenêtres ou des empreintes destinés à recevoir des accumulateurs d'énergie 311. Les accumulateurs d'énergie 311 sont disposés de préférence précontraints dans les logements. Les accumulateurs d'énergie 311 servent à transmettre une force des pièceq 309a, 309b à l'élément en forme de couronne 310, la' force étant ainsi transmise et communiquée de l'élément en forme de couronne 310 à l'arbre 313. L'arbre 313 est supporté en rotation vis-à-vis de l'élément 309a au moyen de la douille 314. De plus, l'arbre 313 est supporté dans le boîtier 302 par au moins un palier 316. La précontrainte des accumulateurs d'énergie sert à définir une limitation de la force lors d'une manoeuvre du mouvement de changement de vitesse. Lorsque la force de précontrainte des accumulateurs d'énergie 311 est dépassée, par exemple lorsqu'une butée est atteinte, une force peut être appliquée seulement une fois aux
accumulateurs d'énergie avant une autre manoeuvre.
L'arbre 313 entraîne la roue dentée 315 et le mouvement d'entraînement de la commande de l'actionneur est communiqué de la roue dentée 315 à la roue dentée 318 par l'intermédiaire de la roue dentée 317 et de la roue dentée 318 à l'arbre de changement de vitesse central 320. La roue dentée 317 est supportée dans la zone du boîtier au moyen de l'axe 321 et du palier 322,
par exemple un palier lisse ou un palier à rouleaux.
La roue dentée 318 est reçue par l'intermédiaire d'une denture intérieure sur la denture extérieure de l'arbre de changement de vitesse central et solidaire
de celui-ci en rotation.
Le mouvement de changement de vitesse pour actionner la boîte de vitesses est transmis à partir de l'organe de commande sous la forme d'un mouvement
rotatif à l'arbre de changement de vitesse central 320.
La transformation du mouvement du moteur électrique à l'arbre de changement de vitesse central 320 se fait par l'intermédiaire d'un engrenage à vis sans fin dont la vis sans fin 307 se trouve sur l'arbre moteur prolongé 313. La roue tangente 308 est supportée sur un arbre 313, ces deux éléments pouvant effectuer un mouvement de rotation relatif l'un par rapport à l'autre. Le couple de manoeuvre est transmis de la roue tangente 308 à l'arbre 313 par l'intermédiaire d'un disque d'entraînement 309a disposé latéralement sur la roue tangente 308 et d'accumulateurs d'énergie précontraints 311, par exemple des ressorts. De plus, une denture 315 solidaire en rotation de l'arbre 313 actionne finalement l'arbre de changement de vitesse central 320 par l'intermédiaire d'une roue intermédiaire 317 et d'une autre roue dentée 318. La roue intermédiaire est ajoutée dans le présent exemple de réalisation pour des raisons d'optimisation de la construction. Le cas échéant, il est également possible
de se passer de cette roue intermédiaire. L'arrière-
plan est l'angle de pivotement, le cas échéant relativement grand, que peut décrire l'arbre de changement de vitesse central. La roue intermédiaire 317 permet de réduire l'entr'axe des roues dentées et donc l'encombrement. De même, la roue dentée 318 peut se présenter sous la forme d'un segment de roue dentée comportant une denture uniquement sur une plage d'angle utilisable. Le choix de la voie du schéma ou de la coulisse de changement de vitesses se fait en déplaçant vers le haut et vers le bas autour de l'arbre de changement de vitesse 320 une douille 330 qui peut réaliser une liaison à engagement positif, par l'intermédiaire de doigts latéraux 340 et 341, avec les organes de transmission ou éléments de changement de vitesse 342 et 343 suivants internes à la boîte de vitesses. Le mouvement de rotation de l'arbre 306 doit être communiqué à la douille 330, ce qui, dans le présent exemple de réalisation, est assuré par un profil d'arbre cannelé 331. Toutefois, on pourrait également utiliser en variante un guidage linéaire d'appui du couple. Le mouvement de levage de la douille 330 est commandé par un organe de commande 398, par exemple un moteur électrique, par l'intermédiaire d'une vis sans
fin 350 qui se trouve sur l'arbre moteur prolongé 306.
De plus, le mouvement de rotation est transmis à une roue tangente 351 qui est munie d'une denture 352 solidaire en rotation par l'intermédiaire de laquelle
un segment de roue dentée 353 est ensuite entraîné.
Deux leviers 354a et 354b sont ici aussi reliés de manière solidaire en rotation au segment de roue dentée 353, et ils comportent à leurs deux extrémités des galets 355a, 355b en prise dans une rainure 360 sur l'extérieur de la douille 330. Le mouvement pivotant des leviers 354a, 354b est ainsi transformé en mouvement de levage de la douille 330. Dans un autre exemple de réalisation avantageux, il peut être approprié d'avoir un seul levier en prise sur un côté
de la douille 300.
Les galets 355a, 355b sont supportés dans les logements des leviers par l'intermédiaire de paliers 371, par exemple des paliers lisses tels que des
douilles ou des paliers à rouleaux.
Les moteurs électriques 399, 398 peuvent être équipés de capteurs incrémentiels. En outre, il est possible de mesurer l'intensité du courant dans le moteur. Les signaux de la mesure de l'intensité du courant dans le moteur sont utilisés comme grandeur caractéristique de l'état de fonctionnement, le système de commande pouvant générer des signaux de commande en fonction par exemple de ce courant du moteur.
L'étage de puissance final de l'électronique de commande peut être intégré dans le boîtier d'actionneur de boîte de vitesses décrit ci- dessus, mais il est également envisageable de fournir la puissance électrique à partir d'un boîtier de commande. Les signaux et l'énergie électrique viennent de l'extérieur et sont amenés à l'actionneur de transmission 300 par
l'intermédiaire d'un connecteur (non représenté).
Le train d'engrenages intégré dans l'actionneur 300 peut être supporté directement ou par l'intermédiaire d'une pièce support 370 incorporée dans le boîtier d'actionneur 302. La pièce support peut par exemple
être en matière plastique.
L'agencement des organes de commande est tel que les arbres moteurs sont alignés parallèlement l'un à l'autre. De même, il peut être approprié d'avoir des
axes faisant un angle.
Les figures 10 à 12 sont des vues en coupe d'un autre exemple de réalisation d'un actionneur 400 avec deux organes de commande 401 et 402 destinés à commander une opération de changement ou de sélection de rapport afin d'automatiser une boîte de vitesses
sans possibilité de changement en charge.
Le boîtier 402 de l'actionneur 400 est bridé sur le carter de boîte de vitesses ou fixé sur celui-ci, par exemple par boulonnage. L'actionneur peut être bridé en tant que solution rapportée sur une boîte de transmission. Un organe de commande 401 et 402, par exemple un moteur électrique, est respectivement disponible pour le changement et pour la sélection des rapports et effectue ces actions. De plus, un troisième organe de commande peut être prévu pour commander la manoeuvre du système de transmission de couple. Un tel actionneur peut être un actionneur mû par un moteur électrique. Il peut s'agir également d'un actionneur mû par une pression de fluide, par exemple un actionneur hydraulique ou pneumatique, ou bien un autre actionneur. Les moteurs électriques comportent des arbres moteurs ou arbres d'entraînement 405 et 406 visibles sur la vue en coupe. Une vis sans fin 407 engrenant et entraînant une roue tangente 408 est reliée à l'arbre moteur 405. Les éléments en forme de disque et essentiellement en forme de couronne 409a et 409b sont essentiellement solidaires en rotation de la roue tangente 408. Vus dans le sens axial, les éléments 409a et 409b sont espacés l'un de l'autre et solidaires l'un de l'autre en rotation. La liaison solidaire en rotation des pièces 409a et 409b peut se faire par
exemple au moyen de boulons entretoises ou de rivets.
Un élément essentiellement en forme de couronne 410 est logé entre les pièces 409a et 409b. Les éléments 409a, 409b et 410 comportent des logements 412 essentiellement en forme de fenêtres ou des empreintes
destinés à recevoir des accumulateurs d'énergie 411.
Les accumulateurs d'énergie 411 sont disposés de préférence précontraints dans les logements. Les accumulateurs d'énergie 411 servent à transmettre une force des pièces 409a, 409b à l'élément en forme de couronne 410, la force étant ainsi transmise et communiquée de l'élément en forme de couronne 410 à
l'arbre 413. L'arbre 413 est supporté en rotation vis-
à-vis de l'élément 409a au moyen de la douille 414. De plus, l'arbre 413 est supporté dans le boîtier 402 par au moins un palier 416. La précontrainte des accumulateurs d'énergie sert à définir une limitation de la force lors d'une manoeuvre du mouvement de changement de vitesse. Lorsque la force de précontrainte des accumulateurs d'énergie 411 est dépassée, par exemple lorsqu'une butée est atteinte, une force peut être appliquée seulement une fois aux
accumulateurs d'énergie avant une autre manoeuvre.
L'arbre 413 entraîne la roue dentée 415 et le mouvement d'entraînement de la commande de l'actionneur est communiqué de la roue dentée 415 au segment de roue dentée 418 et de là à l'arbre de changement de vitesse
central 420.
Dans l'exemple de réalisation des figures 10 à 12, le mouvement de changement de vitesse est,transmis sous la forme d'un mouvement de rotation a l'arbre de changement de vitesse 420 par l'intermédiaire d'une transmission, comparable à celle illustrée sur les figures 7 à 9, disposée entre le moteur électrique 401 et l'arbre de changement de vitesse 420. Dans cet exemple de réalisation, la roue intermédiaire 317 de la figure 8 est absente. En outre, une autre transmission de couple avantageuse a lieu entre le segment de roue dentée 418 et l'arbre de changement de vitesse central 420. Sur l'arbre de changement de vitesse central 420, deux galets 422 et 423 sont retenus et disposés de manière à pouvoir tourner au moyen d'un axe 421. Les galets 422 et 423 peuvent rouler sur des voies de roulement 425a, 425b à l'intérieur du segment de roue dentée 418. Les voies de roulement sont alignées essentiellement parallèlement à l'axe de l'arbre de changement de vitesse central. Ceci permet un mouvement de levage, nécessaire pour sélectionner un rapport, de l'arbre de changement de vitesse central 420 vis-à-vis du carter de boîte de vitesses et du boîtier d'actionneur tout en verrouillant en rotation l'arbre de changement de vitesse central 420 vis-à-vis du segment de roue dentée 418. Le mouvement de changement de vitesse pour actionner la boîte de vitesses est transmis à l'arbre de changement de vitesse central 420 sous la forme d'un mouvement de rotation de l'arbre moteur à partir de l'organe de commande 401. La transformation du mouvement de l'arbre moteur du moteur électrique vers l'arbre de changement de vitesse central 420 se fait par l'intermédiaire d'un engrenage à vis sans fin dont la vis sans fin 407 se trouve sur l'arbre moteur prolongé 405. La roue tangente 408 est supportée sur un arbre 413, ces deux éléments pouvant -effectuer un mouvement de rotation relative l'un par rapport à l'autre. Le couple de manoeuvre est transmis de la roue tangente 408 à l'arbre 413 par l'intermédiaire d'un disque d'entraînement 409a disposé latéralement sur la roue tangente 408 et d'accumulateurs d'énergie précontraints 411, par exemple des ressorts. De plus, une denture 415 solidaire en rotation de l'arbre 413 actionne l'arbre de changement de vitesse central 420
par l'intermédiaire du segment de roue dentée 418.
La commande du mouvement de sélection de rapport est d'abord transmis du moteur électrique 402 à une roue tangente 451 par l'intermédiaire d'une vis sans
fin 450 qui se trouve sur l'arbre moteur prolongé 406.
Dans le moyeu de la roue tangente 451 se trouve une douille 452 tournant avec la roue tangente 451 et possédant deux rainures de forme hélicoïdale 453a, 453b dans lesquelles roulent deux autres galets 455a, 455b agencés sur l'arbre de changement de vitesse central 420. Lorsque l'arbre de changement de vitesse central 420 est stoppé par l'arrêt du moteur électrique 401 et que le moteur électrique 402 effectue simultanément une rotation, on obtient un mouvement de levage de l'arbre de changement de vitesse central 420 (mouvement de sélection de rapport) grâce aux rainures de forme
hélicoïdale 453a, 453b.
Les galets 455a, 455b sont reliés à l'arbre de changement de vitesse et supportés en rotation par l'intermédiaire du tourillon 456. Le tourillon 456 est logé dans un perçage pratiqué dans l'arbre de
changement de vitesse central.
L'élément 451 est supporté au moyen du palier 460 vis-à-vis du boîtier et au moyen des paliers 461 et 462
vis-à-vis de l'élément 418.
Il est également possible de prévoir une élasticité à l'intérieur de la chaîne de transmission de l'organe de commande 402 à l'arbre de changement de vitesse central dans le sens du mouvement de 'sélection de rapport, de la même manière qu'elle elle agencée dans la voie de changement de vitesse au moyen du ressort 411. Les moteurs électriques 401 et/ou 402 peuvent être équipés de capteurs incrémentiels. En outre, il est possible de mesurer l'intensité du courant dans le moteur. Les signaux de la mesure de l'intensité du courant dans le moteur sont utilisés comme grandeur caractéristique de l'état de fonctionnement, le système de commande pouvant générer des signaux de commande en
* fonction par exemple de ce courant du moteur.
L'étage de puissance final de l'électronique de commande peut être intégré dans le boîtier d'actionneur de boîte de vitesses décrit ci- dessus, mais il est également envisageable de fournir la puissance électrique à partir d'un boîtier de commande. Les signaux et l'énergie électrique viennent de l'extérieur et sont amenés à l'actionneur de transmission 400 par
l'intermédiaire d'un connecteur (non représenté).
Les moteurs électriques fixés par bridage ou boulonnage sur l'actionneur 400 peuvent se présenter sous la forme de modules par exemple à vis sans fin et roue tangente, avec également le cas échéant des paliers pour l'engrenage à vis sans fin, qui sont reliés au boîtier d'actionneur et intégrés dans
l'actionneur.
L'agencement des organes de commande est tel que les arbres moteurs sont alignés parallèlement l'un à l'autre. De même, il peut être approprié d'avoir des
axes faisant un angle.
L'exemple de réalisation de la figure 13 correspond pour l'essentiel à l'exemple de réalisation des figures à 12, avec un autre mode de réalisation avantageux
de la commande du mouvement de sélectionde rapport.
A la place de la douille 452 avec les rainures de forme hélicoidale 453a, 453b de la figure 12, une denture hélicoïdale 501 est prévue sur l'arbre de changement de vitesse central 520, par exemple une broche, et la roue tangente 550 possède dans sa zone radialement interne une contre-denture 502 correspondante de sorte que la roue tangente forme un
écrou pour la broche.
La transmission du couple pour changer de vitesse se fait du segment de roue dentée 560 à l'arbre de changement de vitesse central 520 par l'intermédiaire d'un guidage linéaire assistant le couple 561. Le guidage linéaire assistant le couple 561 possède dans le sens axial, côté moyeu et côté arbre, des voies de roulement 562a, 562b pour des éléments de roulement
563, qui peuvent par exemple être de forme sphérique.
Les éléments de roulement transmettent le couple, mais ils peuvent se déplacer axialement dans les voies de roulement de telle sorte que l'arbre de changement de vitesse central peut se déplacer axialement pour effectuer le mouvement de sélection de rapport, les éléments de roulement roulant alors sur l'arbre et sur
le moyeu.
Pour empêcher les éléments de roulement de glisser vers le bas dans l'état o aucune force n'est appliquée à l'arbre de changement de vitesse central, lorsque le guidage linéaire assistant le couple est monté verticalement, les éléments de roulement, qui sont guidés dans une cage, sont centrés en face du moyeu au moyen d'accumulateurs d'énergie précontraints, par exemple des ressorts 564. Le côté moyeu du guidage linéaire assistant le couple est réalisé de telle sorte que les éléments de roulement dans la position centrée peuvent effectuer la totalité de la course dans les deux directions. Dans chaque position de l'arbre de changement de vitesse central, il est possible d'effectuer la totalité de la course dans les deux directions. Lorsque la manoeuvre de changement de vitesse passe à une force nulle dans les positions de point mort, les éléments de roulement deviennent mobiles dans le sens axial grâce au jeu dans le guidage de roulement. Les ressorts centrent la cage d'éléments de roulement au milieu du moyeu sous l'effet de leur
force de précontrainte.
La figure 14 est un tableau indiquant des variantes d'agencement possibles d'un dispositif d'actionnement automatisé d'une boîte de vitesses destiné à changer et/ou sélectionner un rapport et d'un système de transmission de couple, par exemple un embrayage, pour embrayer. Par principe, le tableau de la figure 14 distingue des dispositifs à trois actionneurs, soit un actionneur pour l'embrayage (E), un actionneur pour changer de vitesse (C) et un actionneur pour sélectionner un rapport (S), des dispositifs à deux actionneurs, soit un actionneur pour l'embrayage et le changement de vitesse combinés (E + C) et un actionneur pour sélectionner un rapport (S), des dispositifs à deux actionneurs, soit un actionneur pour l'embrayage et la sélection de rapport combinés (E + S) et un actionneur pour changer de vitesse (C), et des dispositifs à un seul actionneur combinant embrayage, changement et sélection (E + C + S). En outre, le boîtier de commande peut être combiné avec un actionneur du dispositif ou bien disposé dans un boîtier séparé à l'intérieur du véhicule. Un agencement des actionneurs ou d'un boîtier de commande séparé peut se faire sur la carrosserie du véhicule et/ou
directement sur la boîte de vitesses.
La présente invention concerne également la publication de brevet DE 196 27 980, dont le contenu fait expressément partie du contenu de la présentation de la présente publication. La préseite invention concerne également la publication de brevet DE 195 33 640, dont le contenu fait expressément partie du
contenu de la présentation de la présente publication.
La figure 5c explicite la construction correspondant aux figures précédentes et la détection d'un mouvement de rotation relative et/ou des rotations respectives de deux éléments ou pièces en forme de disque. Les éléments essentiellement en forme de disque sont disposés de manière à7pouvoir tourner relativement l'un par rapport à l'autre, la rotation relative des deux éléments 270b, 271b se faisant contre l'action d'au moins un accumulateur d'énergie. Cet accumulateur d'énergie au moins au nombre de un peut par exemple se présenter sous la forme d'un ressort de compression hélicoïdal, d'un ressort spiral, d'un ressort enroulé ou d'un élément élastique en matière plastique. De plus, l'accumulateur d'énergie au moins au nombre de un peut être réalisé ou disposé sous la forme d'un accumulateur d'énergie précontraint ou non. De même, un agencement d'accumulateurs d'énergie précontraints et non précontraints peut être avantageux, par exemple pour obtenir une caractéristique de force à plusieurs étages. La détection des positions et/ou vitesses et/ou accélérations respectives de chacun des éléments en forme de disque se fait par l'intermédiaire de deux capteurs 278, 279 pour chaque élément en forme de disque, le boîtier de commande déterminant la rotation relative des deux éléments l'un par rapport à l'autre et donc la compression de l'accumulateur d'énergie au moins au nombre de un disposé dans le trajet de la force de l'un des disques vers l'autre disque. Ceci permet de calculer le couple moteur approprié car le couple de sollicitation des accumulateurs d'énergie est au moins égal au couple moteur, ou proportionnel à
celui-ci, ou au moins représentatif de celui-ci.
Dans un autre exemple de réalisation, on peut de manière avantageuse utiliser un seul captiur détectant une rotation relative des deux éléments 270b et 271 de la figure 5c, ces deux éléments, outre la rotation relative, ayant par ailleurs la même vitesse de rotation. Ce capteur unique détecte la rotation relative des deux éléments rotatifs grâce à des propriétés magnétiques ou à d'autres propriétés pouvant
de préférence être détectées sans contact.
Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention suivant les figures 15a et 15b, les deux éléments essentiellement en forme de disque 601 et 602 comportent l'un et l'autre sur leurs zones de bord une zone de bord aimantée ou aimantable. Le disque 601 est disposé côté entraînement tandis qu'au moins un accumulateur d'énergie comprimable contre l'action d'une force est disposé entre le disque 601 et le disque 602. Lors de la transmission d'un couple d'un disque à l'autre, au moins un accumulateur d'énergie
est comprimé ou sollicité par une force.
Les zones de bord des disques 601 et 602 sont aimantés de telle sorte que les pôles nord et sud, vus sur la circonférence, sont alternés et répétés. De même, il peut être avantageux de disposer ou fixer sur les zones d'extrémité des éléments en forme de disque des aimants toriques. Ces aimants toriques peuvent être faits d'un matériau magnétique tel qu'un matériau pour plasto-aimants. Les matériaux magnétiques peuvent être des composés ferrite-cobalt ou terre rare-cobalt, par
exemple du samarium-cobalt. Dans le cas des plasto-
aimants, les matériaux magnétiques sont par exemple incorporés dans une matrice en matière plastique. En outre, les matériaux pour plasto-aimants peuvent être des matières plastiques comprenant des ions magnétiques
piégés ou disposés dans les chaînes moléculaires.
Les aimants toriques possèdent de préférence une pluralité de pôles magnétiques répartis sur la circonférence, par exemple des pôles maghétiques nord (N) et des pôles magnétiques sud (S). Dans ce cas, le nombre des pôles magnétiques répartis sur la circonférence peut être déterminé en fonction de la résolution souhaitée. Il est approprié de disposer au moins 8 pôles, le cas échéant 16 ou 32 pôles, répartis sur la circonférence. Dans ce cas, les pôles sont de préférence répartis selon une division égale sur la
longueur de la circonférence.
A l'état non sollicité par une force, les deux éléments en forme de disque 601 et 602 sont disposés de telle sorte que les zones aimantées respectives 603a, 603b possédant un pôle nord (N) et les zones aimantées respectives 604a, 604b possédant un pôle sud (S) sont situées l'une audessous de l'autre. Grâce à cet agencement, le champ magnétique se forme essentiellement de telle sorte que seules apparaissent des lignes de champ magnétique 606 qui se situent dans
un plan des disques 601, 602.
Un capteur sensible au champ magnétique 605, par exemple un capteur à effet Hall ou un capteur à effet Hall unipolaire, est agencé face au bord radialement externe des disques 601, 602 et aligné de telle sorte qu'il est excité uniquement par un champ magnétique dont les lignes de champ 607 sont perpendiculaires au plan du disque et il détecte ce champ magnétique au
moyen d'une tension de Hall.
Lorsque les pôles aimantés N et S respectivement identiques de chacun des deux disques se trouvent essentiellement les uns au-dessus des autres, les lignes de champ du champ magnétique des aimants ou des pôles magnétiques sont essentiellement dans le plan des disques et le capteur 605 ne détecte essentiellement aucun champ magnétique possédant des lignes dans le sens perpendiculaire. Lorsque les deux disques 601 et 602 tournent relativement l'un par rapport à l'autre parce qu'un couple est transmis du disque-601 au disque 602 contre l'action de la force des accumulateurs d'énergie disposés entre les disques, les positions relatives des zones aimantées ou des pôles magnétiques identiques sont décalées et il en résulte un champ magnétique avec des lignes de champ perpendiculaires au plan des disques. Le capteur 605 détecte cette composante perpendiculaire du champ magnétique. En fonction de la part ou de la grandeur de la composante perpendiculaire du champ magnétique, il est possible de déterminer grâce à la grandeur du signal du capteur la rotation relative des deux disques 601 et 602 l'un par
rapport à l'autre et donc le couple transmis.
Lorsque la rotation relative augmente et que des pôles magnétiques ayant la même aimantation se retrouvent à nouveau les uns au-dessus des autres, la composante perpendiculaire du champ magnétique diminue à nouveau, voire disparaît. Le boîtier de commande détermine un signal de vitesse de rotation de l'actionneur ou des disques et en tient compte lors de la détermination de la rotation relative. Lorsque la rotation relative augmente, la déformation élastique de l'accumulateur d'énergie s'accroît entre les disques 601, 602 et, par conséquent, la force agissant entre ces deux éléments augmente. L'actionneur, par exemple un moteur électrique d'actionnement, est plus fortement sollicité et la vitesse de rotation chute en conséquence. En fonction de l'allure de la vitesse de rotation de l'actionneur, le boîtier de commande peut déterminer si la rotation relative a augmenté ou bien diminué. De même, on peut envisager de répartir les pôles selon un pas irrégulier sur la circonférence des disques, de sorte que, après une rotation, des pôles ayant la même aimantation mais de tailles différentes
se retrouvent à nouveau les uns au-dessus des autres.
Dans ce cas, le signal du capteur ne deviendra pas nul car un champ magnétique avec des lignes de champ perpendiculaires est présent de manière essentiellement permanente. La composante perpendiculaire du champ magnétique est donc modulée en amplitude, la valeur absolue du signal du capteur ne devenant nulle qu'en
l'absence de toute rotation relative des disques.
Le capteur à effet Hall 605 peut se présenter sous la forme d'un capteur à effet Hall analogique ou binaire unipolaire. Dans le cas du capteur binaire unipolaire, il est possible d'obtenir une caractéristique de capteur souhaitée pour le signal de sortie en reliant les deux signaux par une fonction OU exclusif. La figure 16a est un graphique 700 qui explique ou illustre le mode de fonctionnement ou l'utilisation d'un capteur à effet Hall unipolaire 605. L'intensité du champ magnétique 701 qui règne à l'emplacement du capteur est portée sur une courbe en fonction de la course s. Sont également représentés un signal de capteur 702 et des valeurs seuils du capteur 703 et 704. Lorsque l'intensité du champ magnétique 701 est inférieure à la valeur seuil 704, le signal fourni par le capteur 605 est égal à la valeur 705. Lorsque l'intensité du champ magnétique 701 atteint la valeur
seuil 703, le signal du capteur passe à la valeur 706.
Cette valeur 703 est maintenue jusqu'à ce que l'intensité du champ magnétique 701 descende au-dessous de la valeur 703. Au bout de la course s, le signal du
capteur repasse à la valeur 704.
La figure 16b illustre l'allure de la densité de flux magnétique 711 en fonction de la course s. La course s est l'amplitude du décalage des deux éléments 601 et 602. La densité de flux magnétique 711 varie de manière essentiellement analogique et linéaire. Le signal de capteur 712 provenant d'un capteur analogique 605 est représenté dans la partie inférieure de la figure 16b en fonction de la densité de flux, la densité de flux étant proportionnelle à la course s. Le signal de capteur 712 est essentiellement linéaire et varie de façon essentiellement continue en fonction de la variation de la course dans la partie supérieure de
la figure 16b.
La figure 16c est une courbe 720 qui explique ou illustre le mode de fonctionnement ou l'utilisation d'un capteur à effet Hall binaire unipolaire, tel qu'il
peut être utilisé par exemple en tant que 605.
L'intensité du champ magnétique 721 qui règne à l'emplacement du capteur est portée sur une courbe en fonction de la course s. La course s est essentiellement l'amplitude du décalage des deux éléments 601 et 602. En outre, un capteur de signal, respectivement 722 et 723, et des valeurs de signal seuils 724, 725 et 726, 727 sont représentés. Lorsque l'intensité du champ magnétique 721 est inférieure à la valeur seuil 725, le signal 722 fourni par le capteur est égal à une valeur maximale. Lorsque l'intensité du champ magnétique 721 atteint la valeur seuil 725, le signal du capteur passe à une valeur minimale. Cette valeur est maintenue jusqu'à ce que l'intensité du champ magnétique 721 descende au-dessous de la valeur 724. Au bout de cette course s, le signal du capteur
repasse à la valeur maximale.
Lorsque l'intensité du champ magnétique 721 est supérieure à la valeur seuil 727, le signal 723 fourni par le capteur est égal à une valeur maximale. Lorsque l'intensité du champ magnétique 721 atteint la valeur seuil 727, le signal du capteur passe à une valeur minimale. Cette valeur est maintenue jusqu'à ce que
l'intensité du champ magnétique 721 redescende au-
dessous de la valeur 726. Au bout de cette course s, le
signal du capteur repasse à la valeur maximale.
Le signal de capteur résultant 728 peut être produit à partir des signaux 722 et 723 au moyen d'une
liaison OU exclusif.
Les figures 17a et 17b illustrent des exemples de réalisation dans lesquels respectivement un disque menant 750, 770 et un disque mené 751, 771 sont agencés. Sur la figure 17a, le disque 750 comporte des saillies s'étendant dans le sens axial, par exemple des languettes, 754 qui dépassent au moins dans la zone radialement externe au-dessus du disque 751 et qui enveloppent ce dernier. Les zones de bord 752 et 753 des deux disques sont fabriquées en un matériau aimantable pour aimants, par exemple un matériau ferromagnétique. L'aimantation des zones d'extrémité 752 et 753 est telle que des zones comportant un pôle magnétique nord (N) ou un pôle magnétique sud (S) se répètent de manière répartie sur la circonférence des disques. Dans ce cas, les saillies sont aimantées soit N, soit S. Dans une position de non sollicitation des deux disques, les saillies, par exemple des languettes, 754 aimantées N ou S recouvrent les pôles N ou S du disque 751. Vu de l'extérieur, seuls les pôles S ou N des deux disques sont par conséquent visibles en tant
que pôle magnétique agissant de manière unitaire.
Le capteur 755 est disposé sur les zones de bord des disques et faisant face à celles-ci. En outre, le capteur est disposé de telle sorte que, à l'état recouvert sans sollicitation, le capteur ne fournit aucun signal car il est disposé entre une aimantation unitaire en direction de l'extérieur et le cas échéant un autre aimant 756, le champ magnétique étant orienté de telle sorte qu'il est relativement faible à l'emplacement du capteur. L'aimant 756 est prévu pour amplifier facultativement le champ magnétique présent à
l'emplacement du capteur.
Lorsque les saillies 754 recouvrent les pôles N, comme au moyen d'obturateurs, le capteur 755 ne fournit aucun signal. En présence d'une rotation relative des deux disques 750 et 751, les pôles N sont découverts au moins en partie par rapport aux pôles S et il se forme des lignes de champ qui traversent l'emplacement du capteur et le capteur fournit un signal de capteur non évanouissant qui est représentatif d'une rotation
relative des disques.
Il en va de même pour l'exemple de réalisation illustré sur les figures 17b à 17d. Les disques 770 et 771 peuvent tourner relativement l'un par rapport l'autre contre l'action de la force des accumulateurs d'énergie 780. Sur les figures 17b à 17d, l'un des 4? disques 770 comporte des saillies 774 s'étendant dans le sens radial qui dépassent au-dessus de l'autre
disque 771 au moins dans la zone radialement externe.
Les zones de bord 772 et 773 des deux disques sont fabriquées en un matériau aimantable pour aimants, par exemple un matériau ferromagnétique. L'aimantation des zones de bord 772 et 773 est telle que des zones comportant un pôle magnétique nord (N) ou un pôle magnétique sud (S) se répètent de manière répartie sur la circonférence des disques. Dans ce cas, les saillies 774 sont aimantées soit N, soit S. Dans une position de non sollicitation des deux disques, les saillies, par exemple des languettes, 774 aimantées N ou S recouvrent les pôles N ou S du disque 771. Vu de l'extérieur, seuls les pôles S ou N des deux disques sont parconséquent visibles en tant que pôle magnétique
agissant de manière unitaire.
Le capteur 775 est disposé au-dessus ou au-dessous des zones de bord des disques 770, 771. En outre, le capteur est disposé de telle sorte que, à l'état recouvert sans sollicitation, le capteur ne fournit aucun signal car il est disposé entre une aimantation unitaire vers l'extérieur/le dessus/le dessous et le cas échéant un autre aimant 776, le champ magnétique étant orienté de telle sorte qu'il est relativement faible à l'emplacement du capteur. L'aimant 776 est prévu pour amplifier facultativement le champ
magnétique présent à l'emplacement du capteur.
Lorsque les saillies 774 aimantées en tant que pôles S recouvrent les pôles N, comme au moyen
d'obturateurs, le capteur 755 ne fournit aucun signal.
En présence d'une rotation relative des deux disques 770 et 771, les pôles N sont découverts au moins en partie par rapport aux pôles S et il se forme des lignes de champ qui traversent l'emplacement du capteur et le capteur fournit un signal de capteur non évanouissant qui est au moins représentatif d'une
rotation relative des disques.
Les figures 18a à 18c illustrent une autre variante de réalisation de l'agencement selon la présente invention d'un capteur 820, 821 servant à détecter un mouvement relatif entre deux éléments en rotation. Les éléments en forme de disque 800 et 801 sont accouplés l'un à l'autre au moyen d'accumulateurs d'énergie et, lorsque qu'une force est appliquée à l'un des disques 800, il se produit une rotation relative du disque 800 par rapport à l'autre disque 801. Les accumulateurs d'énergie 805 sont logés dans des découpes en forme de fenêtre pratiquées dans les disques 800 et 801, de telle sorte que les accumulateurs d'énergie sont en butée au niveau de leurs deux zones d'extrémité ou au moins d'une zone d'extrémité contre les zones d'extrémité ou au moins une zone d'extrémité radiale 812 des découpes en forme de fenêtre. Les accumulateurs d'énergie peuvent être logés avec une précontrainte dans les fenêtres 810, 811, de telle sorte qu'une rotation relative des deux disques ne se produit que
lorsqu'une force de précontrainte est surmontée.
Des dentures 802, 803 sont agencées sur les zones de bord des disques 800, 801 et un captur 820, 821, par exemple un capteur différentiel, balaye et détecte les dentures des disques lors d'une rotation des disques. Les zones de bord peuvent être composées d'un matériau aimantable, par exemple un matériau ferromagnétique. Grâce à l'aimantation des dentures et de l'aimant disposé derrière les éléments de capteurs 820, 821, chaque élément de capteur ne détecte que l'aimantation du disque correspondant et, par conséquent, la vitesse de rotation, la position et/ou
l'accélération du disque.
La figure 19a illustre l'allure de deux signaux 850, 851 d'un élément de capteur 820 et de l'autre élément de capteur 821. En l'absence d'une rotation relative des deux disques, les signaux 850 et 851 sont essentiellement égaux. En présence d'une rotation relative des deux disques, les signaux 850 et 851 sont différents, comme le montre la figure 19b. La courbe 860 correspond à une différence des signaux 850 et 851, de sorte que le décalage relatif des deux disques peut être détecté par exemple à partir de la largeur d'impulsion 862. Lorsque le signal 860 dépasse pour la première fois le seuil supérieur 870, le signal 880 prend une valeur, par exemple une valeur minimale, jusqu'à ce que la valeur du signal 860 soit inférieure au deuxième seuil 871, le signal 861 prenant alors une valeur, par exemple une valeur maximale. Ainsi, il est possible de détecter la rotation même lorsque le côté
mené 801 est bloqué.
A l'aide des capteurs décrits, il est possible de détecter la force d'actionnement directement ou indirectement à l'intérieur du trajet de la force d'un organe de commande à un élément actionneur. La force peut être une force de changement de vitesse dans le cas de la commande automatisée d'un processus de changement de vitesse, par exemple dans. le cas d'un processus de changement de rapport d'une boîte de vitesses. La force peut être une force de sélection de rapport dans le cas de la commande automatisée d'un processus de sélection de rapport, par exemple dans le
cas d'un changement de rapport d'une boîte de vitesses.
De même, la force peut être une force d'actionnement d'un système de transmission de couple, par exemple
dans le cas de la commande automatisée d'un embrayage.
A partir de ce signal de force ou d'un signal représentatif de cette force, le boîtier de commande peut effectuer une opération de commande ou de régulation, par exemple pour que la force maximale prédéterminable ne soit pas dépassée lors d'une manoeuvre. La figure 20 illustre un exemple de réalisation d'un dispositif de commande automatisée de la boîte de vitesses d'un véhicule, le véhicule proprement dit n'étant pas représenté ou seulement en partie. Le dispositif comprend un premier moteur d'entraînement 1001, par exemple un moteur électrique, et un deuxième moteur d'entraînement 1002, par exemple un moteur électrique. Le moteur 1001 commande l'opération de changement de rapport de la boite de vitesses et,e moteur 1002 commande l'opération de sélection de rapport de la boîte de vitesses. Les deux moteurs électriques comportent des carcasses polaires 100lla et 1001b de forme essentiellement cylindrique ou s'en écartant le cas échéant. Les carcasses polaires peuvent également avoir une forme différente de la forme cylindrique, par exemple avec des méplats. Les moteurs comportent respectivement un arbre moteur 1003 et 1004 qui est muni de, ou relié à, une vis sans fin qui permet de commander par l'intermédiaire d'un engrenage à vis sans fin le mouvement de rotation ou de levage d'un doigt de manoeuvre d'un arbre de changement de rapport central de la boîte de vitesses. La vis sans fin 1005 est en liaison d'entraînement avec une roue tangente 1006. Le moteur de changement de vitesse 1001 transmet le mouvement de rotation de son axe de sortie 1003 à la bride 1008 au moyen de la vis sans fin 1005 et de la roue tangente 1006 et par l'intermédiaire de deux parties de disque 1007a et 1007b agencées de manière essentiellement parallèle et d'accumulateurs d'énergie intercalés, ladite bride étant reliée côté sortie à une roue dentée 1009 ou bien formée d'un seul tenant avec cette dernière. La roue dentée 1009 engrène une autre roue dentée 1010 supportée dans le boîtier au moyen du tourillon 1001 et entraînant à son tour quant à elle le segment de roue dentée 1012. Le mouvement de rotation de l'arbre de sortie du moteur 1003 a pour effet de transmettre un couple au segment de roue dentée 1012 par l'insertion de l'engrenage à vis sans fin et des accumulateurs d'énergie disposés entre les éléments en forme de disque 1007a et 1007b et la bride. Les deux pièces en forme de disque 1007a et 1007b sont reliées entre elles de manière à être solidaires en rotation, des pions ou boulons du disque 1007a venant de préférence en prise avec des évidements du disque 1007b. Toutefois, les deux pièces en forme de disque - peuvent aussi être reliées entre elles au moyen de rivets. La roue tangente 1006, les éléments en forme de disque 1007a et 1007b ainsi que la bride 1008 sont
supportés en rotation sur le demi-arbre 1013. Le demi-
arbre 1013 est en appui ou supporté en rotation sur l'un de ses côtés dans le boîtier du moteur de changement de vitesse 1020 et de l'autre côté dans le boîtier d'actionneur 1021. La roue tangente 1006 est reliée au côté menant des éléments en forme de disque 1007a et 1007b, par exemple au moyen d'une denture à cannelures ou d'une denture à développante. Pour ce faire, la roue tangente comporte un prolongement axial 1006a qui porte la denture. La denture extérieure de la zone 1006a est en prise avec une denture intérieure de l'élément 1007a. Grâce à la liaison solidaire en rotation des éléments 1007a et 1007b, il se produit une transmission de force aux deux éléments en forme de disque. La bride 1008 est disposée axialement entre les deux éléments 1007a et 1007b, les accumulateurs d'énergie 1022 étant logés dans des fenêtres de la bride 1008 et en appui dans des empreintes ou logements des éléments en forme de disque 1007a, 1007b. En présence d'une rotation relative entre les éléments 1007a, 1007b et la bride 1008, il se produit une transmission de force ou transmission de couple des éléments en forme de disque à la bride par l'intermédiaire des accumulateurs d'énergie, la bride faisant tourner un arbre de changement de vitesse ou un doigt de changement de vitesse côté sortie. De préférence, au moins deux accumulateurs d'énergie sont disposés entre les éléments en forme de disque et la bride de manière à transmettre un couple et aussi, par
exemple, avec une précontrainte.
L'insertion du demi-arbre 1013 dans un boîtier peut
se faire par emmanchement à force.
La roue tangente 1006 peut de préférence être
réalisée en une matière plastique thermoplastique.
L'accumulateur d'énergie, par exemple l'élasticité 1022, peut être fabriqué dans un matériau à faible coefficient de dilatation thermique, par exemple un métal, un caoutchouc ou un plastique. Ceci donne de préférence un jeu d'assemblage réduit, notamment lorsqu'un arbre denté est formé au niveau de la roue tangente et un moyeu denté est formé au niveau de l'élément 1006a, le côté menant de l'élasticité. Ceci est obtenu en particulier lorsque la température d'assemblage est inférieure à la température dans la plage de fonctionnement principale. Les éléments en forme de disque 1007a, 1007b ainsi que la bride 1008 peuvent également être fabriqués en métal et/ou en une
matière plastique.
Dans un autre exemple de réalisation, il est avantageux de former la denture à cannelures entre le côté menant de l'élasticité, c'est-à-dire l'élément 1007a, et la roue dentée 1009 de manière à avoir un jeu d'assemblage réduit. Ceci peut par exemple être obtenu en réalisant l'arbre deinté 1009 dans un matériau présentant un coefficient de dilatation thermique plus important et le moyeu denté dans un matériau présentant un coefficient de dilatation thermique plus faible. Le mouvement de rotation est transmis de la roue dentée 1009 à la roue dentée 1012 par l'intermédiaire d'un engrenage droit, une roue intermédiaire pouvant également être prévue dans un exemple de réalisation pour transmettre le couple. La roue intermédiaire est supportée dans le boîtier au moyen de l'axe 1011. L'élément 1012, par exemple un segment de roue dentée, est relié à une denture extérieure 1025 de l'arbre de changement de vitesse central par l'intermédiaire d'une denture, par exemple une denture intérieure 1012a. En présence d'une rotation du segment de roue dentée 1012, l'arbre de changement de vitesse central 1026 tourne, modifiant la position angulaire du doigt de changement de vitesse 1027. La paire d'engrenages 1012a, 1025 est conçue de telle sorte que l'arbre de changement de vitesse central peut décrire un mouvement glissant dans le sens axial, alors que les engrenages sont toujours en prise, afin de maintenir inchangée la position angulaire du doigt 1027 malgré le mouvement axial de l'arbre de changement de vitesse central 1026 et du
doigt de changement de vitesse 1027.
Le segment de roue dentée de la transmission 1012 est reçu et supporté au moyen d'un dispositif de prise de couple centreur, par exemple une denture à cannelures, sur l'arbre de changement de vitesse central 1026 qui est lui-même supporté sur l'axe de guidage 1028 solidaire du boîtier. Le segment de roue dentée de la transmission 1012 est maintenu dans le sens axial de l'axe de guidage 1028 solidaire du boîtier au moyen d'une lunette 1029, de telle sorte que l'arbre de changement de vitesse central 1026 peut effectuer un mouvement de rotation et de levage alors que le segment de roue dentée ne peut effectuer qu'un mouvement de rotation. Ainsi, les éléments à denture intérieure et à denture extérieure, c'est-à- dire 1012a et 1025, glissent relativement l'un par rapport à l'autre lorsque l'arbre de changement de vitesse central 1026 effectue un mouvement axial en direction
de l'axe de guidage 1028 solidaire du boîtier.
Le moteur de sélection de rapport 1002 transmet le mouvement de rotation de l'arbre de sortie 1004 comportant la vis sans fin 1080 à la roue tangente 1031. Une autre roue dentée 1032 est solidaire en rotation de la roue tangente 1031 et engrène le segment de roue dentée 1033. Le segment de roue dentée 1033 est supporté en rotation au niveau du tourillon 1034, le doigt 1031 étant solidaire en rotation de la roue tangente 1033. Cette liaison solidaire en rotation se fait par exemple au moyen de vis, de rivets ou bien par une construction d'un seul tenant ou une liaison à engagement positif. Le doigt 1031 est en prise avec la bouche d'une fourchette de sélection de rapport 1030, la bouche de la fourchette de sélection de rapport étant reliée à l'arbre de changement de vitesse central
1026 par une liaison à engagement positif ou à force.
La rotation de la vis sans fin fait tourner l'élément 1031 et l'axe 1034, de telle sorte que l'arbre de changement de vitesse central 1026 monte ou descend. La vis sans fin et la roue dentée 1032 sont supportées en rotation sur le demi-arbre 1035 qui est en appui d'un côté dans le boîtier du moteur de sélection de rapport et de l'autre côté dans le boîtier d'actionneur. La roue dentée 1032 est en prise avec un segment de roue dentée 1033. Un doigt sélecteur 1031 formé d'un seul tenant avec ou relié au segment de roue dentée est fixé sur celui-ci et vient en prise avec la bouche d'une fourchette de sélection de rapport fixée sur l'arbre de changement de vitesse central ou formée d'un seul tenant avec celui-ci, de telle sorte qu'un mouvement de rotation du doigt sélecteur 1031 provoque un déplacement de l'arbre de changement de vitesse central 1026 le long de son axe de guidage 1028. La bouche de la fourchette de sélection de rapport 1030 est conçue de telle sorte que le mouvement de rotation peut s'effectuer indépendamment de la position du doigt sélecteur dans la plage de mouvement de levage et de rotation de l'arbre de changement de vitesse central nécessaire à la manoeuvre de la boîte de vitesses. Les clavettes ou dents formées sur l'arbre de changement de vitesse central dans le sens de l'axe de guidage, qui sont en prise avec des rainures correspondantes du segment de roue dentée 1012, permettent d'effectuer le mouvement de levage indépendamment de la position du segment de roue dentée dans la plage de mouvement de levage et de rotation de l'arbre de changement de vitesse central nécessaire à la manoeuvre de la boîte
de vitesses.
La bouche de la fourchette de sélection de rapport 1030 est conçue de telle sorte que le doigt 1031 est reçu par une zone supérieure, par exemple une zone en forme de plateau, et par une zone inférieure 1031b, par exemple une zone en forme de plateau, les deux éléments 1031a et 1031b étant formés d'un seul tenant avec ou reliés l'un à l'autre. Les zones en forme de plateau sont conformées à une pièce de forme tubulaire qui est reliée à l'arbre de changement de vitesse. L'étendue des zones 1030a et 1030b est telle que, malgré une rotation de l'arbre de changement de vitesse central, le doigt 31 reste relié avec la bouche de fourchette
par une liaison à engagement positif.
Le boîtier d'actionneur est conçu de telle sorte que des butées sont avantageusement présentes afin de déplacer l'arbre de changement de vitesse dans son mouvement de rotation et/ou son mouvement de levage de manière à permettre uniquement les mouvements de rotation et de levage nécessaires à la commande de la boîte de vitesses. Les mouvements de rotation et de levage qui vont au-delà peuvent être limités par les butées. On obtient ainsi un mode de réalisation compact et peu encombrant du dispositif de commande de la boîte de vitesses, de sorte qu'il n'est pas nécessaire, du fait de la limitation de la plage de mouvement effective, de réaliser un espace supplémentaire pour des degrés de liberté de mouvement non nécessaires. Le boîtier d'actionneur est avantageusement fixé sur le boîtier du train d'engrenages de changement de
vitesses au moyen de boulons et de pions de centrage.
Toutefois, on peut également prévoir un tout autre mode de fixation du boîtier d'actionneur. Le boulonnage peut être conçu de telle sorte que les boulons passent dans un perçage débouchant du boîtier d'actionneur et le boîtier d'actionneur est fixé sur le carter de l'engrenage de changement de vitesses. Toutefois, le boulonnage peut également être conçu de telle sorte que les boulons passent dans un perçage débouchant du boîtier d'actionneur et dans un perçage débouchant du moteur de changement ou de sélection de rapport et le boîtier du moteur de changement ou de sélection de rapport est boulonné ou fixé ensemble avec le boîtier d'actionneur sur le carter d'engrenage de changement de vitesses. Il est avantageux de disposer les axes des moteurs électriques 1001 et 1022 parallèlement l1un à l'autre et d'aligner l'axe de la roue tangente 1006 parallèlement à l'axe de l'arbre de changement de vitesse central 1026. Dans ce cas, les axes des moteurs électriques sont perpendiculaires aux deux axes précités de la roue tangente et de l'arbre de changement de vitesse central. De plus, il est avantageux d'avoir les axes de la roue tangente 1031 du segment de roue dentée 1033 perpendiculaires aux axes des moteurs électriques et de l'arbre de changement de vitesse central. Ceci permet d'obtenir une disposition
peu encombrante.
Les figures 23 à 26 illustrent un autre exemple de réalisation d'un dispositif selon la présente invention destiné à la commande automatisée d'une boîte de vitesses. Le dispositif 1100 comprend un moteur électrique 1101 servant à commander un mouvement de changement de vitesse et un moteur électrique 1102 servant à commander un mouvement de sélection de rapport. Le moteur électrique comporte côté sortie 1103 une vis sans fin engrenant une roue tangente 1104. Deux disques 1105 et 1006 espacés sont reliés à la roue tangente et une bride 1107 est disposée entre ces deux disques espacés axialement. Des accumulateurs d'énergie, par exemple des ressorts ou des éléments élastiques, sont disposés entre la bride 1107 et les deux disques 1105 et 1106, de telle sorte que, en présence d'une rotation relative, les accumulateurs d'énergie transmettent une force entre les éléments en forme de disque 1105, 1106 et l'élément 1107. L'arbre 1108 est solidaire en rotation de la bride, la denture ou la roue dentée 1109 étant reliée par une liaison à engagement positif avec l'arbre 1108 ou formée d'un seul tenant avec celui-ci. La roue dentée 1109 engrène le segment de roue dentée 1110 et fait tourner l'arbre de changement de vitesse central 1111 lorsque le moteur électrique est entraîné. Sur l'arbre de changement de vitesse central 1111, le ou les doigts de changement de rapport 1112a, 1112b sont disposés pour venir en prise avec les bouches de fourchettes 1113 de la tringle de commande de la boîte de vitesses. Le doigt de changement de vitesse commande le changement de vitesses en marche avant et, dans cet exemple de réalisation, le doigt 1012b actionne la bouche de fourchette pour passer la marche arrière. Le moteur électrique 1102 comporte également une vis sans fin 1120 engrenant la roue tangente 1121. La roue tangente est supportée au niveau de l'axe 1122 et comporte une roue dentée 1123 munie d'un doigt de changement de vitesse 1124. Le doigt de changement de vitesse est en prise avec un évidement 1125 de l'arbre de changement de vitesse central et, lorsque la roue dentée 1121 tourne, le doigt de changement de vitesse bascule autour de l'axe 1122 de telle sorte que l'arbre de changement de vitesse central 1111 se déplace axialement. Les doigts de changement de vitesse 1112a,
1112b sont ainsi levés ou abaissés dans le sens axial.
L'évidement 1125 peut être usiné par enlèvement de
copeaux, par exemple par fraisage.
La figure 24 représente le dispositif selon une autre perspective, le doigt 1124 étant en prise dans l'évidement 1125 de l'arbre de changement de vitesse central 1111 afin de commander un mouvement de levage de l'arbre de changement de vitesse central lorsque le doigt 1124 pivote. Le segment de roue dentée 1110 est fixé dans la zone d'extrémité inférieure au moyen des éléments d'assemblage boulonné ou rivé 1132 ou bien par soudage, par exemple par soudage par friction, soudage au laser, soudage par points ou similaire. Le doigt de commande 1112a ainsi que le doigt de commande 1112b sont formés d'un seul tenant avec le segment de roue dentée 1110, par exemple sous la forme dlune pièce de forme en tôle. Dans ce cas, le contour peut être réalisé par poinçonnage d'une tôle et ensuite façonné
selon un processus d'estampage ou de formage.
La figure 25 montre encore une fois un détail du doigt 1124 qui est en prise dans le logement 1125, le doigt étant relié d'un seul tenant à la roue dentée
1121 et supporté en rotation autour de l'axe 1122.
La figure 26 montre encore une fois un détail de l'arbre de changement de vitesse central 1111 qui est représenté avec l'évidement 1125 et le doigt de commande de changement de vitesse 1124. A l'extrémité inférieure de l'arbre de changement de vitesse central, le segment de roue dentée 1110 est relié aux doigts de commande 1112a et 1112b par l'intermédiaire d'un élément d'assemblage tel qu'une tête de rivet ou un
assemblage à vis.
Le doigt de commande 1112a est en prise avec l'une des bouches de fourchette de changement de vitesse 1113. Un déplacement du doigt de commande 1112a le long de l'axe de l'arbre de changement de vitesse central 1111 amène de doigt de commande en prise dans une bouche de fourchette de changement de vitesse, sélectionnant ainsi le rapport de la transmission à enclencher. Ceci sélectionne d'abord la voie du rapport
à enclencher.
Une rotation du doigt de commande 1112a autour de l'axe de l'arbre de changement de vitesse central 1111 provoque le déplacement d'une fourchette de changement de vitesse 1130 le long de la tringle de commande associée et donc la commande de la boîte de vitesses et l'enclenchement d'une vitesse. Pour produire le mouvement de rotation et de levage du doigt 1112a nécessaire pour commander la boîte de vitesses, on utilise un moteur de changement de vitesse 1101 et une moteur de sélection de rapport 1102. Le moteur de changement de vitesse transmet par lrintermédiaire d'une vis sans fin et d'une roue tangente, c'est-à- dire un engrenage à vis sans fin, un mouvement de rotation de l'arbre de sortie à un élément d'entrée ayant une élasticité précontrainte, ledit élément d'entrée étant formé par deux disques 1105 et 1106. La force est transmise par l'intermédiaire d'accumulateurs d'énergie à la bride 1107 et de là à l'arbre 1108 et de celui-ci à la roue dentée 1109 qui est en prise avec le segment de roue dentée 1110 de l'arbre de changement de vitesse. La roue tangente, l'élément amortisseur 1105 à 1107 ainsi que la roue dentée 1109 sont supportés en rotation sur un demi-arbre repéré 1140. Le demi-arbre 1140 est en appui d'un côté dans le boîtier du moteur de changement de vitesse et de l'autre côté dans le boîtier d'actionneur. La liaison de la vis sans fin du côté menant de l'élasticité, par exemple l'élément 1105, 1106 et la liaison du côté mené de l'élasticité, la bride 1107, se fait de préférence par l'intermédiaire de paires de dentures, par exemple une denture intérieure et une denture extérieure,
conformément aux figures 20 à 22.
Le mouvement de rotation est transmis de la roue dentée 1109 au segment de roue dentée 1110 par l'intermédiaire d'un engrenage à denture droite. La roue dentée 1109 peut également se présenter sous la forme d'un segment de roue dentée, la dimension axiale ou longueur de la roue dentée 1109 étant choisie de telle sorte que, lors d'un déplacement axial de l'arbre de changement de vitesse central, les dentures des éléments 1109 et 1110 restent en prise. De même, le segment de roue dentée 1110 pourrait également avoir une longueur axiale telle que les dentures restent en prise, la roue dentée 1109 pouvant alors être plus courte. Il peut être avantageux de concevoir le segment de roue dentée 1110 et le doigt de commande 1112a, 1112b reliés par une liaison à engagement positif ou formés d'un seul tenant avec. Un autre doigt de commande 1112b peut être prévu en plus du doigt de commande 1112a lorsque la boîte de vitesses est conçue de telle sorte que, par exemple, la marche arrière est enclenchée à l'aide d'un autre doigt de commande que les vitesses en marche avant. Dans ce cas, le doigt de commande 1112b peut lui aussi être relié par une liaison à engagement positif ou formé d'un seul tenant avec le deuxième doigt de commande et/ou le segment de
roue dentée.
Le segment de roue dentée 1110 et les doigts de commande 1112a, 1112b sont solidaires en rotation de l'arbre de changement de vitesse central, l'arbre de changement de vitesse central étant guidé dans un coussinet lisse emmanché à force dans le boîtier d'actionneur. Le moteur de sélection de rapport transmet le mouvement de rotation de son axe de sortie par l'intermédiaire d'une vis sans fin et d'une roue tangente, par exemple un engrenage à vis sans fin, à un excentrique, par exemple un doigt de commande 1124. La roue tangente et l'excentrique sont supportés en rotation sur le demi-arbre du moteur de sélection de rapport 1122, qui peut lui-même être en appui d'un côté dans le boîtier du moteur de sélection de rapport et de
l'autre côté dans le boîtier d'actionneur.
L'excentrique, par exemple le doigt 1124, vient en prise avec la bouche d'une fourchette de sélection de rapport fixée sur l'arbre de changement de vitesse central ou formée d'un seul tenant avec celui-ci, par exemple un évidement 1125, de telle sorte qu'un mouvement de rotation de l'excentrique provoque un déplacement de l'arbre de changement de vitesse central
dans son sens axial.
La bouche de fourchette de sélection de rapport 1125 peut être conçue de telle sorte que le mouvement de rotation puisse se faire indépendamment de la position de l'excentrique dans la plage de mouvement de levage et de rotation de l'arbre de changement de vitesse central. Ceci signifie que la bouche de fourchette de sélection de rapport 1125 est dimensionnée de telle sorte que le doigt de fourchette de changement de vitesse 1124 reste en prise avec la bouche 1125 par la rotation de l'arbre de changement de
vitesse central.
Les dentures de la roue dentée 1109 de commande de changement de vitesse et du segment de roue dentée 1110 sont conçues de telle sorte que les flancs des dents sont orientés dans le sens de l'axe de rotation. Dans la plage de mouvement de levage et de rotation de l'arbre de changement de vitesse central nécessaire pour commander la boîte de vitesses, il est possible d'effectuer un mouvement du segment de roue dentée et du doigt de commande solidaire de ce dernier dans le sens axial de l'arbre de changement de vitesse central, indépendamment de l'angle de rotation du segment de roue dentée. Ceci est obtenu lorsque soit la roue dentée 1109, soit la roue dentée 1110 a une longueur correspondant au moins à la plage de levage de l'arbre de changement de vitesse central, de sorte que, même en cas de déplacement complet de l'arbre de changement de vitesse central,le maintien en prise des dentures des
éléments 1109 et 1110 est assure.
De manière avantageuse, le doigt de commande de sélection de rapport 1124 peut se présenter sous la
forme d'un élément réalisé avec une forme cylindrique.
De plus, le doigt de commande de l'opération de sélection de rapport peut être conçu comme un orbiforme ou bien comme un contour de type orbiforme de telle sorte qu'une variation de l'angle du doigt provoque un déplacement axial de l'arbre de changement de vitesse
central proportionnel à cet angle de rotation du doigt.
Grâce à celà, le rayon utile du doigt de commande lors de son pivotement à partir de sa position centrale est maintenu pratiquement constant et, par conséquent, le rapport de l'angle de pivotement de l'excentrique sur la course de levage de l'arbre de changement de vitesse central présente une linéarité sensiblement idéale, de sorte que le jeu entre la bouche de la fourche de sélection de rapport et l'excentrique est sensiblement
égal quelle que soit la position angulaire.
La figure 27 illustre un exemple de réalisation d'une élasticité disposée dans le trajet de la force entre le moteur électrique et l'arbre de changement de vitesse central, dans lequel la pièce en forme de disque 1105 est reliée à la pièce en forme de disque 1106 par l'intermédiaire d'une liaison à engagement positif, par exemple une liaison par encliquetage ou au moyen d'ergots 1105a. Un composant en forme de disque
1107 est disposé entre les deux éléments 1105 et 1106.
L'élément 1105 comporte sur son côté menant une denture 1180 ayant la forme d'une denture intérieure. La roue tangente 1104 de la figure 23, par exemple, est reliée à cette denture. L'élément 1107 comporte une collerette 1107a faisant saillie dans le sens axial et comportant dans sa zone interne une denture 1181. Cette denture 1181 est reliée par exemple à l'arbre 1108 par une
liaison à engagement positif.
Les éléments 1105 et 1106 comportent des zones de logement 1182 et 1183 en forme de cuvettes dans
lesquelles se logent des accumulateurs d'énergie 1184.
L'élément 1107 comporte des évidements ou fenêtres 1185 dans lesquels les accumulateurs d'énergie sont introduits. Les évidements 1182 et 1183 destinés à recevoir les accumulateurs d'énergie ont essentiellement une longueur à peu près égale à l'étendue axiale des accumulateurs d'énergie 1184, de sorte que les accumulateurs d'énergie peuvent se loger dans les logements avec une précontrainte. En présence d'une rotation relative des composants 1105, 1106 et du composant en forme de bride 1107, une force est appliquée aux accumulateurs d'énergie 1184, provoquant la transmission d'un couple de l'élément 1105 à l'élément 1107. La précontrainte des accumulateurs d'énergie peut être choisie de telle sorte que, par exemple, une compression des accumulateurs d'énergie ne se produit que lorsque le couple à transmettre est plus grand que la force de précontrainte de l'accumulateur d'énergie. Si le couple appliqué continue à augmenter, les accumulateurs d'énergie sont comprimés de manière essentiellement proportionnelle à cette force et, pour une autre valeur de force prédéterminable, ils atteignent un état dans lequel les spires des accumulateurs d'énergie deviennent jointives ou bien des butées entre les éléments 1105 et 1107 viennent en contact. A partir de cette valeur de force ou couple, la transmission de force de fait selon une liaison à engagement positif à mesure que le couple augmente,
sans effet d'amortissement des accumulateurs d'énergie.
La présente invention a également pour objet de fournir un dispositif de commande, par exemple un actionneur, pour une boîte de vitesses automatisée comportant un petit nombre ou un nombre réduit de pièces, pouvant être montée facilement par la suite chez le fabricant de la boîte de vitesses et le fabricant du véhicule, et d'un faible encombrement au regard de la place nécessaire pour son montage. Par ailleurs, il est avantageux de pouvoir éviter des modifications majeures des boîtes de vitesses
existantes.
Les figures 29 à 32 illustrent un autre exemple de
réalisation de la présente invention.
L'actionneur 1202, par exemple un dispositif de commande, avec des moteurs électriques 1203, 1204 et des engrenages démultiplicateurs servant à commander l'opération de changement de vitesse et l'opération de sélection de rapport est fixé sur la boite de vitesses 1201. Le mouvement de changement de vitesse est transmis sous la forme d'un mouvement de rotation à l'arbre de changement de vitesse central 1205. La transformation du mouvement du moteur électrique 1203 à l'arbre de changement de vitesse central 1205 se fait
par l'intermédiaire d'un engrenage à vis sans fin 1206.
Le mouvement de rotation du moteur électrique est transmis à l'arbre 1207 par l'intermédiaire de l'engrenage à vis sans fin. Par ailleurs, une denture 1208 solidaire en rotation de l'arbre 1207 entraîne un segment de roue dentée 1209 qui est fixé sur un manchon 1210. Ce manchon est rendu solidaire en rotation de l'arbre de changement de vitesse central 1205 au moyen d'une goupille 1211. De cette manière, le couple moteur de l'arbre 1207 est transmis à l'arbre de changement de
vitesse central.
La sélection de la voie du schéma de changement de vitesses se fait par le déplacement vers le haut et vers le bas de l'arbre de changement de vitesse central 1205. De même, la transformation du mouvement du moteur électrique 1204 vers l'arbre de changement de vitesse central se fait par l'intermédiaire d'un engrenage à vis sans fin 1212. Le mouvement de rotation du moteur électrique est transmis à l'arbre 1213 par l'intermédiaire de l'engrenage à vis sans fin. De plus, l'arbre 1213 est solidaire en rotation d'un levier court 1214. L'autre extrémité de ce levier (ou doigt) vient en prise dans une rainure 1215 sur l'autre côté du manchon 1210. De cette façon, le mouvement de pivotement du levier 1214 est transformé en un mouvement de levage du manchon 1210. Ce manchon est solidaire de l'arbre de changement de vitesse central 1205 au moyen d'une goupille 1211. De cette manière, le mouvement de pivotement du levier 1214 est transmis sous la forme d'un mouvement de levage de l'arbre de
changement de vitesse central.
Pendant l'opération de sélection de rapport, c'est-
à-dire pendant le mouvement de levage de l'arbre de changement de vitesse central 1205, le segment de roue dentée 1209 glisse vers le haut et vers le bas le long de la roue dentée 1208 du moteur de commande de changement de vitesse. Lors d'un changement à
l'intérieur de la voie 3/4, l'engrènement a lieu à mi-
hauteur de la roue dentée 1208. Dans le cas de la voie 1/2 ou 5/AR, l'engrènement a lieu dans le tiers inférieur ou bien dans le tiers supérieur de la roue
dentée 1208.
Des signaux et de l'énergie électrique sont amenés de l'extérieur respectivement aux moteurs électriques 1204 et 1205 par l'intermédiaire d'un connecteur (non représenté). L'utilisation du manchon 1210 est particulièrement avantageux pour le dispositif de commande. Il permet de monter l'actionneur complet sur l'extrémité de l'arbre de changement de vitesse central. Une telle solution est avantageuse pour bon nombre des boîtes de vitesses de véhicules à moteur qui sont mises en oeuvre car l'arbre de changement de vitesse central est directement incorporé dans la boîte de vitesses et ne fait pas partie d'un dôme de transmission ou d'un
module intégré.
L'exemple de réalisation illustré sur les figures permet de monter un actionneur 1201 pré-assemblé sur la boîte de vitesses 1201 pré-assemblée. A cet égard, l'arbre de changement de vitesse central 1205 peut utilement traverser l'actionneur ou le manchon 1210 et être rendu solidaire en rotation du manchon 1210 au moyen d'une goupille 1211. Ensuite, l'actionneur 1202
est boulonné sur le carter de boîte de vitesses.
L'actionneur est rendu étanche aux salissures externes au niveau de la traversée du manchon 1210 au
moyen d'un joint torique 1216.
Les figures 33 à 38 illustrent un autre exemple de réalisation de la présente invention. Le dispositif de commande de la boîte de vitesses actionne une transmission à deux arbres de commande de changement et de sélection des rapports qui dépassent du boîtier. En fonction de la structure interne de la boîte de vitesses, les bossages taraudés favorisant une solution purement rapportée pour la fixation du boîtier d'actionneur et les points d'appui des arbres de
commande ne se trouvent pas sur la même partie.
Les points importants sont ici les suivants: o Commande de l'arbre de changement de vitesse par le deuxième étage d'engrenages et un système entraîneur supplémentaire pour égaliser les
tolérances axiales.
o Commande directe de l'arbre de changement de vitesse par le deuxième étage d'engrenages avec utilisation d'un type de denture insensible à des
petites variations de la distance axiale.
o Commande de l'arbre de sélection de rapport au
moyen d'un mécanisme à coulisse.
La boîte de vitesses possède les attributs caractéristiques ou pièces suivants: carter de boîte de vitesses 1301, cage d'embrayage 1302, arbre de changement de vitesse 1303. L'enclenchement des vitesses se fait par une rotation 1304 de l'arbre de changement de vitesse. Le choix de la voie d'enclenchement de fait par une rotation 1306 de l'arbre de sélection de rapport 1305. Simultanément, ceci entraîne un mouvement longitudinal 1307 de l'arbre
de changement de vitesse 1303.
L'arbre de changement de vitesse 1303 pourrait également être utilisé sous la forme d'un arbre de changement de vitesse central unique avec rotation pour changer de vitesse et translation pour sélectionner un rapport. Le taraudage 1308 des éléments de boîtier 1301 et 1302 est disponible pour la fixation rapportée de l'actionneur de boîte de vitesses. Le plan de joint 1309 est caractérisé. L'utilisation de ces emplacements de vissage disponibles supprime la nécessité d'une modification du boîtier chez le fabricant de la boîte
de vitesses.
L'arbre de changement de vitesse 1303 et l'arbre de sélection de rapport 1305 sont fixés par l'intermédiaire d'une pièce intermédiaire interne sur
la partie boîtier de la cage d'embrayage 1302.
La position relative de l'arbre de changement de vitesse 1303 ou de l'arbre de sélection de rapport 1305 par rapport aux emplacements de vissage 1308 est
assortie de tolérances relativement grandes.
La figure 34 illustre à titre d'exemple l'ensemble boîte de vitesses/actionneurs de boîte de vitesses. On reconnaît la boîte de vitesses 1301, le boîtier d'actionneur de changement de vitesse 1311a, le boîtier d'actionneur de sélection de rapport 1311b, le moteur d'entraînement de changement de vitesse 1312 et le
moteur d'entraînement de sélection de rapport 1313.
Dans de nombreux exemples de réalisation, il est avantageux d'utiliser un deuxième étage d'engrenages avec un rapport de réduction compris entre 2 et 5, notamment au niveau de l'actionneur de changement de vitesse. Dans ce cas, il est approprié d'utiliser un étage d'engrenage à denture droite compte tenu de sa démultiplication constante. Il en découle des exigences en ce qui concerne la précision sur l'entr'axe et le
décalage angulaire des axes.
La figure 35 est une vue en coupe de l'actionneur de changement de vitesse. Une pièce support 1314 destinée à recevoir l'actionneur est vissée sur le carter de boîte de vitesses 1301 au moyen des trous taraudés prévus. Le motoréducteur de changement de vitesse 1312 est disposé de manière à épouser aussi étroitement que possible la forme du carter de boîte de vitesses et de telle sorte que l'axe du pignon de sortie est parallèle à l'arbre de commande de changement de vitesse 1303 aux erreurs de tolérance près. Sur le dessus, un boîtier 1316 comportant un étage d'engrenage composé du pignon 1315 et du segment de roue dentée 1317 est bridé sur le motoréducteur de changement de vitesse 1312. Dans cet agencement, l'entr'axe des deux pièces dentées 1315 et 1315 concernées peut être réalisé avec des tolérances suffisamment petites. Le boîtier 1316 comportant le deuxième étage d'engrenages et le motoréducteur de changement de vitesse 1312 sont boulonnés ensemble 1318
avec la pièce support 1315.
Le segment de roue dentée 1317 transmet le mouvement par l'intermédiaire d'un arbre 1318 à partir du boîtier 1316 à un dispositif entraîneur 1320. Dans le cas présent, le dispositif entraîneur est rainuré, voir la figure 36. Un levier 1321 fixé sur l'arbre de commande de changement de vitesse 1303 de la boîte de vitesses 1301 pénètre dans la rainure, ledit levier ayant un profil convexe 1322, de préférence un orbiforme, afin de minimiser le jeu et de le rendre
insensible aux tolérances.
Dans la variante représentée, le dispositif entraîneur 1320 doit être conçu de telle sorte que le contact avec le levier 1321 soit toujours assuré dans les positions la plus en haut 1323 et la plus en bas
1324 du l'arbre de commande de changement de vitesse.
La cage polaire 1325 du motoréducteur se trouve à l'extérieur de la plage de pivotement au dispositif
entraîneur 1320 et du levier 1321.
La disposition représentée peut également être réalisée de manière très économique en fabriquant le boîtier 1316 comme une pièce en tôle formée, une pièce de fonderie d'aluminium ou une pièce injectée en matière plastique. Pour le segment de roue dentée 1317, les procédés de fabrication appropriés sont par exemple le découpage fin ou le poinçonnage fin. Le dispositif entraîneur 1320 est basé sur une pièce en tôle formée, la stabilité nécessaire pour la rainure pouvant être
obtenue par soudage ou par matage.
Il peut être avantageux de réaliser la pièce support 1314 et le boîtier 1316 en une seule pièce, le motoréducteur de changement de vitesse étant alors disposé comme l'élément le plus au-dessus. De même, il peut être approprié de permuter le dispositif entraîneur rainuré 1320 et le levier 1321. Il est avantageux d'avoir une position axiale des deux étages d'engrenages suffisamment précise par un supportage dans le boîtier d'actionneur et une compensation de tolérances par des dispositifs entraîneurs à la sortie du deuxième étage d'engrenages. De plus, un agencement compact est rendu possible en séparant le support et le boîtier du deuxième étage d'engrenages. Une fabrication économique de la sortie de l'actionneur avec segment de roue dentée, arbre et dispositif entraîneur rainuré
peut être réalisé par la structure représentée.
La figure 37 est une vue en coupe de l'actionneur de changement de vitesse. Le boîtier d'actionneur 1311a est relié au carter de boîte de vitesses 1301 au moyen des trous taraudés 1308 disponibles. Le motoréducteur de changement de vitesse 1312 est disposé de telle sorte que son centre de gravité se situe le plus possible à la verticale des trous taraudés 1308. L'axe du pignon de sortie 1315 doit être aussi parallèle que possible à l'arbre de changement de vitesse 1303 de la
boîte de vitesses.
Le pignon de sortie 1315 entraîne directement le segment de roue dentée 1326 relié à l'arbre de changement de vitesse 1303 afin de réaliser le changement de vitesse 1304. Etant donné que le moteur de changement de vitesse 1312 et le pignon de sortie 1315 sont reliés au carter de boîte de vitesses 1301 par l'intermédiaire du boîtier d'actionneur 1311a et que l'arbre de changement de vitesse est relié à la cage d'embrayage 1302 par l'intermédiaire d'une pièce intermédiaire interne, l'entr'axe de la denture est assorti de fortes tolérances. Afin de minimiser l'influence du jeu de la denture, on peut de préférence choisir un type de denture qui soit insensible à des variations de l'entr'axe de l'ordre du dixième de millimètre, par exemple une denture à développante avec un petit angle de pression et un déport du profil négatif. Pour obtenir un agencement compact de l'actionneur de changement de vitesse et un entr'axe aussi réduit que possible entre le moteur de changement de vitesse 1312 et le carter de boîte de vitesses 1301, le segment de roue dentée 1326 est réalisé sous une
forme coudée.
Une fois boulonné sur le carter de boîte de vitesses 1301, le boîtier d'actionneur 1311a est fermé avec une coiffe en matière plastique 1327 afin d'éviter un écoulement de lubrifiant et préserver les engrenages de l'humidité et des salissures. La coiffe en matière plastique est conçue de manière à ne pas gêner le mouvement de sélection de rapport 1307 de l'arbre de
changement de vitesse 1303.
Pour l'agencement du système d'actionneur représenté, la fonderie sous pression d'aluminium ou l'injection de matière plastique sous pression, le cas échéant avec un composite renforcé de fibres, sont des procédés de fabrication avantageux pour le boîtier d'actionneur 1311a. La coiffe d'obturation 1327 est réalisée sous la forme d'une pièce en matière plastique injectée et, en ce qui concerne le segment de roue dentée 1326, un procédé de fabrication approprié est par exemple le découpage fin avec une étape de formage intégrée. La figure 38 est une vue en coupe du boîtier d'actionneur 1311b. Le moteur de sélection de rapport 1313 est boulonné sur le boîtier d'actionneur 1311b ouvert en bas et sur le côté de telle sorte que son arbre de sortie sur lequel est emmanché le levier moteur 1329 est le plus possible parallèle à l'arbre de
sélection de rapport 1305.
Le mouvement de sélection de rapport du levier moteur est transmis au levier de sélection 1331 solidaire en couple de l'arbre de sélection de rapport 1305 par l'intermédiaire du pion de sélection 1330 supporté en rotation. Le levier de sélection 1331 est rainuré afin de recevoir le pion de sélection 1330, le diamètre de ce dernier et la largeur de la rainure ayant assortis de tolérances aussi étroites que
possible afin de minimiser le jeu.
Un procédé de fabrication approprié pour le levier de sélection est le poinçonnage avec finissage ultérieur de la rainure et perçage, ou bien le
découpage fin.
Les revendications jointes à la présente
publication sont des propositions de formulation sans préjudice de l'obtention de droit de brevets plus étendus. Le déposant se réserve le droit de revendiquer d'autres caractéristiques jusque alors présentées
uniquement dans la description et/ou dans des dessins.
Les correspondances réfléchies utilisées dans les
sous-revendications renvoient à un développement
complémentaire de l'objet des revendications
* principales par les caractéristiques de chacune des
sous-revendications. Elles ne constituent en aucun cas
une renonciation à l'obtention d'un droit indépendant
et objectif sur les caractéristiques des sous-
revendications réfléchies.
Toutefois, les objets de ces sous-revendications
constituent des inventions indépendantes dont le mode
de réalisation est indépendant des objets des sous-
revendications précédentes.
La présente invention ne se limite pas aux exemples
de réalisation de la description. Au contraire, de
nombreuses déclinaisons et modifications sont possibles dans le cadre de la présente invention, notamment les variantes, éléments, combinaisons et/ou matériaux qui sont inventifs par exemple par la combinaison ou la déclinaison de caractéristiques, éléments ou étapes de
procédés individuels décrits dans la description
générale et les modes de réalisation ainsi que dans les
revendications et contenus dans les dessins et par des
caractéristiques combinées aboutissant à un nouvel objet ou à de nouvelles étapes de procédé ou séquences de procédé, et aussi dans la mesure o ils concernent
des procédés de fabrication, de contrôle et de travail.
Claims (33)
1. Véhicule automobile avec un actionneur (11) pouvant être commandé par un boîtier de commande (7) avec au moins un organe de commande destiné à actionner un élément actionnable, par exemple un élément d'une boîte de vitesses (3) ou d'un système de transmission de couple (2), caractérisé en ce qu'au moins deux éléments essentiellement en forme de disque sont disposés dans le trajet du couple entre l'organe commande et l'élément actionnable et au moins un accumulateur d'énergie transmet un couple entre deux éléments en forme de disque lorsqu'une force est appliquée, provoquant ainsi une rotation relative des éléments en forme de disque sous l'effet de l'application de la force, les éléments essentiellement en forme de disque comportant sur leurs zones de bord radialement externes des dentures servant de codeur incrémentiel et en ce qu'au moins un capteur détermine au moins une vitesse de rotation des éléments
essentiellement en forme de disque.
2. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier de commande (7) détermine une rotation relative des éléments essentiellement en forme de disque à partir des
vitesses de rotation de ces éléments.
3. Véhicule automobile notamment selon l'une
quelconque des revendications précédentes, avec un
actionneur (1) pouvant être commandé par un boîtier de commande (7) avec au moins un organe de commande (1002) destiné à actionner un élément actionnable, par exemple un élément d'une boîte de vitesses(3)ou d'un système de transmission de couple (2), caractérisé en ce qu'au moins deux éléments essentiellement en forme de disque sont disposés dans le trajet du couple entre l'organe de commande et l'élément actionnable et au moins un accumulateur d'énergie transmet un couple entre ces deux éléments en forme de disque lorsqu'une force est appliquée, provoquant ainsi une rotation relative des éléments en forme de disque sous l'effet de l'application de la force, les éléments essentiellement en forme de disque comportant sur leurs zones de bord radialement externes des zones aimantées qui, vues sur la circonférence, présentent une pluralité de pôles magnétiques et en ce qu'au moins un capteur détermine au moins une vitesse de rotation et/ou une rotation relative des éléments essentiellement en forme de disque l'un par rapport à l'autre à partir du champ
magnétique résultant généré par ces pôles magnétiques.
4. Véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisé en ce que les zones de bord des éléments essentiellement en forme de disque, par exemple des disques, sont dotés d'une aimantation avec des pôles alternants, les pôles magnétiques des deux disques étant alignés à l'identique dans un état sans rotation relative, de sorte qu'il en résulte essentiellement un champ magnétique comportant des lignes de champ dans le/ perpendiculaires au plan des disques et, dans un état avec une rotation relative, il en résulte un champ magnétique avec des lignes de champ également
perpendiculaires à/dans le plan des disques.
5. Véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'au moins un capteur( 820, 821) détecte une composante du champ magnétique, ladite composante du champ magnétique disparaissant essentiellement en l'absence d'une rotation relative et ladite composante du champ magnétique augmentant au moins en présence d'un début de rotation relative, le capteur fournissant un signal représentatif d'une
rotation relative.
6. Véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier élément essentiellement en forme de disque comporte sur sa zone de bord radialement externe (802, 803) des pôles magnétiques alternants répartis sur la circonférence, le deuxième élément essentiellement en forme de disque comporte des languettes aimantées de manière identique espacées sur la circonférence qui recouvrent les pôles aimantés en sens contraire du premier disque à l'état sans rotation relative et qui les découvrent au moins au début d'une rotation relative, et au moins un capteur détecte le champ magnétique résultant comme une
fonction de la rotation relative.
7. Véhicule automobile selon la revendication 6, caractérisé en ce que les languettes du deuxième élément essentiellement en forme de disque sont disposées entre les pôles magnétiques du premier élément essentiellement en forme de disque et le capteur.
8. Véhicule automobile selon l'une des
revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les
languettes sont formées parallèlement à un plan des éléments en forme de disque sur la zone de bord d'un élément en forme de disque et en ce que la zone aimantée de l'autre élément en forme de disque est
alignée dans ce plan.
9. Véhicule automobile selon l'une des
revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les
languettes sont formées essentiellement perpendiculairement à un plan des éléments en forme de disque sur la zone de bord (802, 803) d'un élément en forme de disque et en ce que la zone aimantée de l'autre élément en forme de disque est alignée essentiellement perpendiculairement à ce plan et les languettes enveloppent au moins en partie dans le sens axial la zone de bord de l'autre élément en forme de disque.
10. Véhicule automobile selon la revendication 9, caractérisé en ce que la zone aimantée de l'autre élément en forme de disque, qui est alignée essentiellement perpendiculairement à un plan des éléments en forme de disque, est la zone de bord perpendiculaire à ce plan d'un élément en forme de disque.
11. Véhicule automobile selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que le
boîtier de commande (7) détermine à partir de la rotation relative détectée ou déterminée de deux éléments et au moyen d'au moins une caractéristique d'accumulateur d'énergie une sollicitation en force des accumulateurs d'énergie disposés entre les éléments, déterminant ainsi une force d'entraînement ou un couple moteur.
12. Véhicule automobile selon l'une des
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il
possède un moteur de propulsion (1), une boîte de vitesses (3) et un système de transmission de couple (2), avec un dispositif de manoeuvre automatique de la boîte de vitesses avec un boîtier de commande (7) et au moins un actionneur (11) pouvant être excité par le boîtier de commande et destiné à passer/sélectionner un rapport de la boîte de vitesses, le boîtier de commande étant relié à au moins un capteur et le cas échéant à d'autres boîtiers électroniques par une ligne de signal, l'actionneur présentant un premier organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de la boîte de vitesses afin de sélectionner un rapport et un deuxième organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de la boîte de vitesses afin de changer de rapport, le premier organe de commande actionnant un élément de la boîte de vitesses par l'intermédiaire d'un premier engrenage afin de sélectionner le rapport de démultiplication, et le deuxième organe de commande actionnant un élément de la boîte de vitesses par l'intermédiaire d'un deuxième engrenage afin de changer
le rapport de démultiplication.
13. Véhicule automobile selon l'une des
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il
possède un moteur de propulsion (1), une boîte de vitesses (3) et un système de transmission de couple (2), avec un dispositif de manoeuvre automatique de la boite de vitesses(3)avec un boîtier de commande et au moins un actionneur (11) pouvant être excité par le boîtier de commande(7) et destiné à passer/sélectionner un rapport de la boîte de vitesses, le boîtier de commande étant relié à au moins un capteur et le cas échéant à d'autres boîtiers électroniques par une ligne de signal, l'actionneur présentant un premier organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de la boîte de vitesses afin de sélectionner un rapport et un deuxième organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de la boîte de vitesses afin de changer de rapport, le premier organe de commande actionnant un arbre de la boîte de vitesses dans le sens de la circonférence par l'intermédiaire d'un premier engrenage à vis sans fin afin de sélectionner le rapport de démultiplication, et le deuxième organe de commande actionnant un arbre de la boîte de vitesses dans le sens de la circonférence par l'intermédiaire d'un deuxième engrenage à vis sans fin afin de changer le
rapport de démultiplication.
14. Véhicule automobile selon l'une des
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il
possède un moteur de propulsion (1), une boîte de vitesses (3) et un système de transmission de couple (2), avec un dispositif de manoeuvre automatique de la boîte de vitesses avec un boîtier de commande et au moins un actionneur (11) pouvant être excité par le boîtier de commande (7) et destiné à passer/sélectionner un rapport de la boîte de vitesses, le boîtier de commande étant relié à au moins un capteur et le cas échéant à d'autres boîtiers électroniques par une ligne
C<- - - - - - - - - -= --
de signal, l'actionneur présentant un premier organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de la boîte de vitesses afin de sélectionner un rapport et un deuxième organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de la boîte de vitesses afin de changer de rapport, le premier organe de commande actionnant un arbre de la boîte de vitesses dans le sens axial par l'intermédiaire d'un premier engrenage à vis sans fin afin de sélectionner le rapport de démultiplication, et le deuxième organe de commande actionnant un arbre de la boîte de vitesses dans le sens de la circonférence par l'intermédiaire d'un deuxième engrenage à vis sans fin afin de changer
le rapport de démultiplication.
15. Véhicule automobile selon l'une des
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il
possède un moteur de propulsion (1), une boite de vitesses(3) et un système de transmission de couple (2), avec un dispositif de manoeuvre automatique de la boîte de vitesses avec un boîtier de commande et au moins un actionneur (11) pouvant être excité par le boîtier de commande (7) et destiné à passer/sélectionner un rapport de la boîte de vitesses, le boîtier de commande étant relié à au moins un capteur et le cas échéant à d'autres boîtiers électroniques par une ligne de signal, l'actionneur présentant un premier organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de la boîte de vitesses afin de sélectionner un rapport et un deuxième organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de la boîte de vitesses afin de changer de rapport, le premier organe de commande actionnant un arbre de la boîte de vitesses dans le sens de la circonférence par l'intermédiaire d'un premier engrenage à vis sans fin afin de sélectionner le rapport de démultiplication, et le deuxième organe de commande actionnant un arbre de la boîte de vitesses dans le sens axial par l'intermédiaire d'un deuxième engrenage à vis sans fin
afin de changer le rapport de démultiplication.
16. Véhicule automobile possédant un moteur de propulsion 1, une boîte de vitesses (3) et un système de transmission de couple (2), avec un dispositif de manoeuvre automatique de la boîte de vitesses (3) avec un boîtier de commande et au moins un actionneur( 11) pouvant être excité par le boîtier de commande (7) et destiné à passer/sélectionner un rapport de la boîte de vitesses, le boîtier de commande étant relié à au moins un capteur et le cas échéant à d'autres boîtiers électroniques par une ligne de signal, l'actionneur présentant un premier organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de la boîte de vitesses afin de sélectionner un rapport et un deuxième organe de commande destiné à manoeuvrer un élément de la boîte de vitesses afin de changer de rapport, le premier organe de commande actionnant un arbre de la boîte de vitesses dans le sens axial par l'intermédiaire d'un premier engrenage à vis sans fin afin de sélectionner le rapport de démultiplication, et le deuxième organe de commande actionnant un arbre de la boîte de vitesses dans le sens axial par l'intermédiaire d'un deuxième engrenage à vis sans fin afin de changer le rapport de démultiplication.
17. Véhicule automobile selon la revendication 12, caractérisé en ce que le premier et/ou le deuxième
engrenage est un engrenage à un ou plusieurs étages.
18. Véhicule automobile selon la revendication 17, caractérisé en ce que le premier et/ou le deuxième engrenage comporte une partie d'engrenage ayant la
forme d'un engrenage à vis sans fin.
19. Véhicule automobile selon la revendication 17, caractérisé en ce que le premier et/ou le deuxième engrenage comporte une partie d'engrenage ayant la forme d'un engrenage droit, un engrenage conique, un
engrenage hypoide ou similaire.
20. Véhicule automobile selon l'une des
revendications 13 à 16 précédentes, caractérisé en ce
qu'un autre étage d'engrenage au moins est disposé en amont ou en aval du premier et/ou du deuxième engrenage à vis sans fin afin de commander l'opération de
changement ou de sélection de rapport.
21. Véhicule automobile selon l'une des
revendications 13 à 16, caractérisé en ce qu'un autre
étage d'engrenage est disposé en amont ou en aval du premier et/ou du deuxième engrenage à vis sans fin (1080, 1031) afin de commander l'opération de
changement ou de sélection de rapport.
22. Véhicule automobile selon l'une des
revendications 18 et 19, caractérisé en ce qu'engrenage
avec une roue dentée et un segment de roue dentée (1033) ayant la forme d'un levier est disposé en aval de l'engrenage à vis sans fin (1080,1031), ledit engrenage ayant la forme d'un engrenage droit, un
engrenage conique, un engrenage hypoide ou similaire.
23. Véhicule automobile selon la revendication 21 caractérisé en ce que le segment de roue dentée (1033) ayant la forme d'un levier est relié à un élément de transmission servant à changer ou sélectionner un rapport de la boîte de vitesses au moyen d'une liaison
à engagement positif.
24. Véhicule automobile selon la revendication 21 caractérisé en ce que le segment de roue dentée (1033) ayant la forme d'un levier est formé d'un seul tenant avec un élément de transmission servant à changer ou
sélectionner un rapport de la boîte de vitesses.
25. Véhicule automobile selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que
l'actionneur (11) comporte un boîtier dans lequel les organes de commande sont au moins en prise et dans lequel sont disposés au moins essentiellement les engrenages de conversion d'au moins un mouvement de l'actionneur pour commander l'opération de changement
ou de sélection de rapport.
26. Véhicule automobile selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que
l'actionneur (11) comporte un boîtier dans lequel sont logées au moins des parties de l'électronique de commande et/ou de puissance servant à commander la boîte de vitesses automatisée.
27. Véhicule automobile selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que l'un
au moins des organes de commande se présente sous la forme d'un moteur électrique (1002), par exemple un moteur à courant continu, un moteur à courant alternatif, un moteur à ondes progressives, un moteur à réluctance commutée (moteur RC) et/ou un moteur pas à
pas.
28. Véhicule automobile selon la revendication 27, caractérisé en ce que les organes de commande (1002) par exemple des moteurs, comportent - des arbres d'entraînement ou arbres moteurs qui sont alignés de
façon essentiellement parallèle l'un à l'autre.
29. Véhicule automobile selon la revendication 27, caractérisé en ce que les organes de commande (1002), par exemple des moteurs, comportent des arbres d'entraînement ou arbres moteurs qui sont alignés essentiellement selon un angle prédéterminable l'un par
rapport à l'autre.
30. Véhicule automobile selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que les
arbres moteurs des organes de commande (1002) comportent des axes de rotation et en ce que les engrenages à vis sans fin comportent des roues tangentes, l'axe de rotation de l'arbre moteur du premier engrenage formant un premier plan avec la roue tangente du premier engrenage à vis sans fin, et l'axe de rotation de l'arbre moteur du deuxième engrenage formant un deuxième plan avec la roue tangente du deuxième engrenage à vis sans fin, le premier plan étant essentiellement égal au
deuxième plan.
31. Véhicule automobile selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que les
arbres moteurs des organes de commande (1002) comportent des axes de rotation et en ce que les engrenages à vis sans fin comportent des roues tangentes, l'axe de rotation de l'arbre moteur du premier engrenage formant un premier plan avec la roue tangente du premier engrenage à vis sans fin, et l'axe de rotation de l'arbre moteur du deuxième engrenage formant un deuxième plan avec la roue tangente du deuxième engrenage à vis sans fin, le premier plan étant essentiellement disposé
parallèlement au deuxième plan.
32. Véhicule automobile selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que les
arbres moteurs des organes de commande (1002) comportent des axes de rotation et en ce que les engrenages à vis sans fin comportent des roues tangentes, l'axe de rotation de l'arbre moteur du premier engrenage formant un premier plan avec la roue tangente du premier engrenage à vis sans fin, et l'axe de rotation de l'arbre moteur du deuxième engrenage formant un deuxième plan avec la roue tangente du deuxième engrenage à vis sans fin, le premier plan étant essentiellement disposé selon un angle prédéterminable par rapport au deuxième
plan.
33. Véhicule automobile selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au
moins un organe de commande (1002) se présente sous la forme d'un électroaimant, par exemple un électroaimant
de rotation.
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