FR3063324A1 - Verrou de parking a blocage hydraulique pour une transmission de vehicule automobile - Google Patents

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Benoit Tremeau
Eric Martin Prevel
Herve Mignon
Joel Cantin
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Abstract

L'invention a pour objet un verrou de parking pour une transmission d'un véhicule automobile, comportant un dispositif mobile d'actionnement (24) disposant d'une position de blocage d'une roue crantée liée aux roues du véhicule, un ressort d'actionnement (16) qui tend à maintenir ce dispositif dans sa position de blocage, et un vérin hydraulique (14) prévu pour actionner le dispositif (24) vers une position de déblocage de la roue crantée, caractérisé en ce qu'il comporte un système de fermeture de l'alimentation (32) du vérin hydraulique (14), prévu pour s'ouvrir automatiquement avec une pression de commande de ce vérin.

Description

Titulaire(s) : PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA Société anonyme.
Demande(s) d’extension
Mandataire(s) : PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA Société anonyme.
164/ VERROU DE PARKING A BLOCAGE HYDRAULIQUE POUR UNE TRANSMISSION DE VEHICULE AUTOMOBILE.
FR 3 063 324 - A1 tü/J L'invention a pour objet un verrou de parking pour une transmission d'un véhicule automobile, comportant un dispositif mobile d’actionnement (24) disposant d'une position de blocage d'une roue crantée liée aux roues du véhicule, un ressort d'actionnement (16) qui tend à maintenir ce dispositif dans sa position de blocage, et un vérin hydraulique (14) prévu pour actionner le dispositif (24) vers une position de déblocage de la roue crantée, caractérisé en ce qu'il comporte un système de fermeture de l'alimentation (32) du vérin hydraulique (14), prévu pour s'ouvrir automatiquement avec une pression de commande de ce vérin.
Figure FR3063324A1_D0001
Figure FR3063324A1_D0002
VERROU DE PARKING A BLOCAGE HYDRAULIQUE POUR UNE TRANSMISSION DE VEHICULE AUTOMOBILE
La présente invention concerne un verrou de parking pour une transmission d’un véhicule automobile, ainsi que des procédés de commande de ce verrou de parking, et un véhicule automobile équipé d’un tel verrou de parking.
Les transmissions automatiques des véhicules automobiles comportent généralement une fonction de parking comprenant un verrou commandé par un levier ou un bouton actionné par le conducteur, donnant une position parking, appelée « Park >> en langue anglaise, qui bloque cette transmission pour maintenir le véhicule à l’arrêt.
Un type de verrou connu, présenté notamment par le document EP-B11679456, comporte une tige actionnant un levier de parking, rappelée en permanence par un ressort d’actionnement dans une position de blocage où elle laisse un doigt descendre dans des crans d’une roue liée en rotation aux roues du véhicule. Dans cette position de repos le véhicule est maintenu à l’arrêt.
Un vérin hydraulique pousse la tige dans une position de déblocage de la roue crantée à l’encontre du ressort d’actionnement, quand il est alimenté par une pression hydraulique donnée par la rotation du moteur thermique du véhicule, afin de soulever le doigt pour libérer cette roue crantée.
Un crochet est relié à un ressort de contrôle donnant une position de repos où il laisse la tige libre, ainsi qu’à un électroaimant agissant quand il est activé à l’encontre du ressort de contrôle, pour maintenir la tige dans sa position de déblocage après que le vérin hydraulique l’ait disposée dans cette position.
On obtient de cette manière en l’absence d’énergie, c’est-à-dire de pression hydraulique et de commande électrique de l’électroaimant, un rappel de la tige dans sa position de blocage réalisant la fonction parking ce qui assure la sécurité.
Pour un mouvement de la tige désactivant la fonction parking, le conducteur doit commander une position neutre, une marche avant ou une marche arrière du véhicule, ce qui délivre une pression dans le piston qui pousse la tige dans la position de déblocage, en désactivant cette fonction parking. En même temps on active l’électroaimant pour maintenir la position de déblocage de la tige, et garder la fonction parking désactivée.
La présence du crochet avec son électroaimant permet de maintenir la transmission avec la fonction parking désactivée lors des arrêts moteur pour les véhicules équipés d’une fonction d’arrêt et de démarrage automatique du moteur thermique, appelée « stop and start >> en langue anglaise.
Lors de l’arrêt du moteur thermique par la fonction d’arrêt et de démarrage automatique, il n’y a plus de pression d’huile dans la transmission générée par la rotation de ce moteur. II faut alors activer l’électroaimant avant l’arrêt du moteur thermique.
La fonction parking se remet automatiquement en cas d’arrêt de la commande de l’électroaimant et de coupure de la pression hydraulique dans le vérin, libérant la tige en la remettant dans sa position de blocage, ce qui donne un état monostable de cette fonction où par défaut elle est activée.
Toutefois un problème se pose dans certains cas, notamment dans les ateliers d’assemblage de véhicules automobiles qui font avancer automatiquement ces véhicules sur une ligne d’assemblage avec un système de traction motorisée. II faut alors prévoir une commande manuelle qui désactive la fonction parking pour permettre une avance libre du véhicule tracté.
Pour cela un type de verrou de parking connu, présenté notamment par le document GB-B-2531630, comporte un doigt de retenue actionné manuellement avec une manœuvre complexe pour assurer la sécurité, qui retient le verrou dans sa position de déblocage après qu’il ait été mis dans cette position.
Le relâchement du doigt de retenue permettant l’usage normal de la fonction parking, nécessite ensuite une deuxième action manuelle sur ce doigt.
En variante le doigt de retenue peut être formé par un outil temporaire positionné sur une commande de la transmission par un opérateur pour obtenir la position de déblocage, puis retiré manuellement pour l’usage normal de la fonction parking.
Cependant ce type de doigt de retenue nécessite une intervention finale pour libérer la fonction parking, ce qui demande une attention de la part des opérateurs. Un oubli du retrait du doigt pose des problèmes car la fonction parking n’est pas opérationnelle. A l’inverse un retrait prématuré de ce doigt entraîne un blocage du véhicule, qui peut arrêter une chaîne de production dans une usine d’assemblage de ces véhicules.
La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur.
Elle propose à cet effet un verrou de parking pour une transmission d’un véhicule automobile, comportant un dispositif mobile d’actionnement disposant d’une position de blocage d’une roue crantée liée aux roues du véhicule, un ressort d’actionnement qui tend à maintenir ce dispositif dans sa position de blocage, et un vérin hydraulique prévu pour actionner le dispositif vers une position de déblocage de la roue crantée, ce verrou étant remarquable en ce qu’il comporte un système de fermeture de l’alimentation du vérin hydraulique, prévu pour s’ouvrir automatiquement avec une pression de commande de ce vérin.
Un avantage de ce verrou de parking est qu’après avoir rempli de fluide le vérin hydraulique qui ainsi maintient le dispositif d’actionnement dans sa position de déblocage, le système de fermeture de l’alimentation de ce vérin conserve ce fluide en permanence à l’intérieur en gardant la position de déblocage. La fonction de parking reste désactivée de manière permanente.
Par la suite lors d’une première activation normale de la fonction parking avec une pression de commande appliquée sur le piston hydraulique, cette pression ouvre automatiquement le système de fermeture de l’alimentation.
Le dispositif d’actionnement fonctionne ensuite normalement sans le système de fermeture de l’alimentation qui reste ouverte et n’agit plus. La fonction parking est devenue pleinement opérationnelle sans intervention particulière d’un opérateur.
Le verrou de parking selon l’invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles.
Avantageusement, le système de retenue comporte une membrane fermant l’alimentation du vérin hydraulique.
Dans ce cas, avantageusement la membrane présente une résistance lui permettant de ne pas se rompre sous l’effet d’une pression du fluide dans le vérin hydraulique donnée par le ressort d’actionnement.
De plus, avantageusement la membrane présente une résistance lui permettant de se rompre sous l’effet de la pression de commande de la position de déblocage du verrou de parking.
En variante, le système de fermeture de l’alimentation peut comporter un distributeur hydraulique commandé par la pression de commande.
L'invention a aussi pour objet un procédé de commande d’un verrou de parking comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes, comportant une étape de remplissage par un fluide du vérin hydraulique et de mise en place du système de fermeture de l’alimentation de ce vérin, avant l’installation de la transmission dans le véhicule.
L’invention a de plus pour objet un véhicule automobile comportant une transmission équipée d’un verrou de parking comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes.
L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d’exemple et de manière non limitative, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 présente un verrou de parking selon l’art antérieur ;
- les figures 2a à 2e sont des schémas présentant différentes étapes de fonctionnement de ce verrou ; et
- les figures 3a à 3e sont des schémas présentant différentes étapes de fonctionnement d'un verrou selon l’invention.
La figure 1 présente un verrou de parking agissant sur une roue crantée 2 liée à un pignon d’une transmission reliée aux roues du véhicule, comprenant un levier 4 fixé sur un pivot 6, disposant d’un bossage qui s’engage lors du pivotement du levier dans un des crans de la roue crantée.
Une tige d’actionnement 8 supporte une douille percée 10 engagée sur cette tige. Un ressort d’actionnement 16 pousse vers un côté avant la tige d’actionnement 8 suivant son axe, qui presse sur la douille 10 présentant sur sa face avant un cône appuyant sur le levier 4.
Quand la roue crantée 2 tourne à petite vitesse, la pression maintenue sur le levier 4 fait que son bossage s’engage dans un cran de cette roue quand il vient en face, sous l’effet de la détente du ressort d’actionnement 16. On obtient le blocage de la fonction parking.
Un vérin hydraulique 14 permet le recul de la tige d’actionnement 8 pour le déblocage de la fonction parking. Un actionneur électromagnétique monostable 18 réalise ensuite quand il est activé un maintien de la tige d’actionnement 8 dans sa position de déblocage de cette fonction. Quand l’actionneur 18 est désactivé et que le vérin 14 n’est pas alimenté, il relâche automatiquement la tige d’actionnement 8.
Un calculateur électronique 12 pilotant l’ensemble de la transmission, en particulier la fonction parking, est fixé sur un boîtier traversé par la tige d’actionnement 8, supportant le vérin hydraulique 14 et l’actionneur 18.
La figure 2a présente le verrou de parking dans sa position de blocage avec le moteur du véhicule arrêté, ou la position parking demandée par le conducteur.
Le vérin hydraulique 14 n’est pas alimenté et l’actionneur électromagnétique 18 n’est pas activé, le ressort d’actionnement 16 tire librement l’axe 24 de ce vérin, ce qui actionne le levier 4 en bloquant la transmission.
La figure 2b présente une demande de déblocage de la fonction parking par le conducteur, qui commande une position neutre, marche avant ou marché arrière de la transmission. Une pression de fluide P alimente le vérin hydraulique 14, l’axe 24 avance en sortant du vérin 14 ce qui fait basculer le levier 4.
La figure 2c présente la position de déblocage, l’axe 24 est entièrement sorti, et le levier 4 a dégagé la transmission qui peut tourner librement.
La figure 2d présente l’actionneur électromagnétique 18 qui est activé pour déplacer sa butée 20 prenant appui sur un arrêt 22 lié à l’axe 24.
La pression de fluide P peut être retirée, le ressort d’actionnement 16 ne peut reculer l’axe 24 maintenu par la butée 20 de l’actionneur électromagnétique 18. Le verrou de parking reste dans sa position de blocage.
La figure 2e présente un relâchement de la commande de l’actionneur électromagnétique 18. Le ressort d’actionnement 16 recule l’axe 24 dans le vérin hydraulique 14, en le vidant ce qui remet le verrou dans sa position de blocage.
En variante l’actionneur 18 peut utiliser une autre source d’énergie en fonctionnant de manière similaire, comme une pression hydraulique.
La figure 3a présente un verrou de parking comportant une membrane 30 fermant l’alimentation 32 du vérin hydraulique 14.
Le verrou de parking est préparé par l’équipementier assemblant la transmission, en remplissant le vérin hydraulique 14 de fluide de manière à repousser son piston 34 à l’encontre du ressort d’actionnement 16.
La membrane de fermeture 30 maintient le fluide dans le vérin hydraulique 14, en contenant sa pression modérée donnée par la charge du ressort d’actionnement 16.
L’axe 24 du vérin hydraulique 14 est sorti ce qui maintient le verrou de parking dans sa position de déblocage, le véhicule peut librement avancer en le tirant sur une chaîne d’assemblage du constructeur sans être gêné par la fonction de parking.
La figure 3b présente un premier actionnement du verrou de parking comprenant une commande de déblocage du frein de parking, une pression de fluide P étant appliquée dans le vérin hydraulique 14. Cette opération s’effectue par exemple lors du premier démarrage du véhicule, qui n’a alors plus besoin d’être tiré sur la chaîne d’assemblage du constructeur.
La figure 3c présente la pression de fluide P de commande de déblocage du frein de parking, qui est suffisante pour rompre la membrane de fermeture 30. Le vérin hydraulique 14 devient de manière automatique normalement alimenté par le circuit hydraulique de commande du verrou de parking, on a ensuite un fonctionnement normal de la transmission.
La figure 3d présente l’activation de l’actionneur 18, qui permet un retrait de la pression de fluide P tout en maintenant le déblocage du verrou de parking.
La figure 3e présente un relâchement de l’actionneur 18, qui entraîne le recul de l’axe 24 et le blocage du verrou de parking.
En variante on peut utiliser tout autre système de fermeture de l’alimentation du vérin hydraulique 32, commandé automatiquement par l’arrivée d’une pression de fluide P pour ouvrir cette fermeture.
On peut en particulier utiliser par exemple un distributeur comportant deux positions stables, qui au départ dans une première position est disposé pour fermer l’alimentation du vérin hydraulique 32, et qui sous l’effet de la pression de fluide P commandant la position débloquée du verrou de parking, bascule dans la deuxième position où cette alimentation est ouverte.
On peut aussi prévoir en complément un système de réarmement sur une transmission installée dans le véhicule, comme une commande manuelle par l’extérieur de cette transmission, entraînant à nouveau la fermeture de l’alimentation 32 du vérin hydraulique 14 pour maintenir le verrou de parking dans sa position débloquée. Ce système de réarmement peut être mis en œuvre pour des opérations de maintenance sur le véhicule.
On réalise avec un complément simple dans la transmission, un moyen de maintien du verrou de parking dans sa position débloquée qui ne modifie pas le reste du véhicule.

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS
    1 - Verrou de parking pour une transmission d’un véhicule automobile, comportant un dispositif mobile d’actionnement (24) disposant d’une position de blocage d’une roue crantée (2) liée aux roues du véhicule, un ressort d’actionnement (16) qui tend à maintenir ce dispositif dans sa position de blocage, et un vérin hydraulique (14) prévu pour actionner le dispositif (24) vers une position de déblocage de la roue crantée (2), caractérisé en ce qu’il comporte un système de fermeture de l’alimentation (32) du vérin hydraulique (14), prévu pour s’ouvrir automatiquement avec une pression de commande (P) de ce vérin.
  2. 2 - Verrou de parking selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de retenue comporte une membrane (30) fermant l’alimentation (32) du vérin hydraulique (14).
  3. 3 - Verrou de parking selon la revendication 2, caractérisé en ce qu’il comporte une membrane (30) maintenant le fluide dans le vérin hydraulique (14) en contenant la pression donnée par le ressort d’actionnement (16).
  4. 4 - Verrou de parking selon la revendication 3, caractérisé en ce qu’il comporte une membrane (30) qui se rompt sous l’effet de la pression de commande (P) de la position de déblocage du verrou de parking.
  5. 5 - Verrou de parking selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de fermeture de l’alimentation (32) comporte un distributeur hydraulique commandé par la pression de commande (P).
  6. 6 - Procédé de commande d’un verrou de parking selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte une étape de remplissage par un fluide du vérin hydraulique (14) et de mise en place du système de fermeture de l’alimentation (32) de ce vérin, avant l’installation de la transmission dans le véhicule.
  7. 7 - Véhicule automobile comportant une transmission équipée d’un verrou de parking, caractérisé en ce que ce verrou est selon l’une quelconque des revendications 1 à 5.
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