FR3069608B1 - SYSTEM FOR CONTROLLING A PARKING LOCK TO BLOCK A TRANSMISSION OF A MOTOR VEHICLE - Google Patents
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Abstract
L'invention a pour objet pour un système de commande d'un verrou de parking pour bloquer une transmission d'un véhicule automobile, comportant une motorisation (2) entraînant en rotation une vis, et comportant un écrou (44) engagé sur cette vis, bloqué en rotation et coulissant axialement en agissant sur un levier de blocage de la transmission, ce système de commande étant remarquable en ce que l'écrou (44) présente une section transversale constante qui n'est pas circulaire, et en ce que la motorisation (2) comporte un capot (30) comprenant un perçage (56) recevant de manière ajustée la section transversale de l'écrou (44).The invention relates to a control system of a parking lock for locking a transmission of a motor vehicle, comprising a motor (2) driving a screw rotation, and having a nut (44) engaged on the screw , rotatably locked and axially slidable by acting on a locking lever of the transmission, this control system being remarkable in that the nut (44) has a constant cross-section which is not circular, and in that the motor (2) comprises a cover (30) comprising a bore (56) fittingly receiving the cross section of the nut (44).
Description
« SYSTEME DE COMMANDE D’UN VERROU DE PARKING POUR BLOQUER UNE TRANSMISSION D’UN VEHICULE AUTOMOBILE » [0001] La présente invention concerne un système de commande pour un verrou de parking d’une transmission de véhicule automobile, ainsi qu’une transmission comportant un tel système de commande de son verrou de parking, et un véhicule automobile équipé d’une transmission comprenant ce système de commande.The present invention relates to a control system for a parking lock of a motor vehicle transmission, as well as to a transmission comprising a control system for a parking lock of a motor vehicle transmission, and a transmission comprising such a control system of its parking lock, and a motor vehicle equipped with a transmission comprising this control system.
[0002] Certaines transmissions de véhicules automobiles, en particulier les boîtes de vitesses automatiques des moteurs thermiques ou les réducteurs de vitesse des véhicules électriques, comportent un verrou de parking permettant de bloquer de manière stable un élément en rotation de la transmission relié en permanence aux roues motrices du véhicule.[0002] Certain motor vehicle transmissions, in particular automatic gearboxes for heat engines or speed reducers for electric vehicles, comprise a parking lock that makes it possible to stably block a rotating element of the transmission permanently connected to the vehicles. drive wheels of the vehicle.
[0003] Une commande manœuvrée par le conducteur sur le véhicule à l’arrêt, utilisant généralement le levier de commande de la transmission, dispose le verrou de parking dans sa position de blocage afin de maintenir le véhicule arrêté. La position de blocage est maintenue en particulier après l’arrêt du moteur thermique et la coupure du contact du véhicule, qui retire toute source d’énergie pour la transmission, afin d’assurer la sécurité.A control maneuvered by the driver on the stationary vehicle, generally using the control lever of the transmission, has the parking lock in its blocking position to keep the vehicle stopped. The blocking position is maintained in particular after stopping the engine and cutting off the vehicle contact, which removes any source of energy for the transmission, to ensure safety.
[0004] Un système de verrou de parking connu, présenté notamment par le document DE-A1-102015100067, comporte un levier de blocage présentant une extrémité fixée par un pivot au carter de la transmission, et une autre extrémité comprenant un doigt qui descend dans une succession de creux réalisés sur une roue de parking liée en permanence aux roues motrices du véhicule, pour bloquer cette roue.A known parking lock system, presented in particular by DE-A1-102015100067, comprises a locking lever having an end fixed by a pivot to the transmission housing, and another end comprising a finger which goes down into a succession of depressions made on a parking wheel permanently linked to the driving wheels of the vehicle, to lock this wheel.
[0005] Un axe coulissant longitudinalement est lié à une came qui pousse sur le levier de blocage en arrière de son doigt, afin de commander ce levier.A longitudinally sliding shaft is connected to a cam which pushes on the locking lever behind its finger, in order to control this lever.
[0006] En variante un type connu de commande du levier de blocage, comporte une vis fixée au bout de l’arbre d’un moteur électrique, qui déplace axialement un écrou bloqué en rotation, lié à un chariot pour l’entraîner. Le chariot comporte une came d’appui sur le levier en arrière de son doigt.Alternatively a known type of control of the locking lever comprises a screw fixed to the end of the shaft of an electric motor, which moves axially a nut locked in rotation, connected to a carriage to drive it. The carriage has a support cam on the lever behind its finger.
[0007] Le guidage linéaire du chariot est réalisé par une coulisse recevant ce chariot, formée dans une tôle pliée, comportant sur deux côtés opposés une rainure longitudinale recevant chacune un bossage de l’écrou pour l’empêcher de tourner.The linear guide of the carriage is formed by a slide receiving the carriage, formed in a folded sheet, having on two opposite sides a longitudinal groove each receiving a boss of the nut to prevent it from rotating.
[0008] Ce type de commande présente des problèmes d’assemblage de l’écrou dans la coulisse de guidage linéaire. Un engagement des bossages dans les rainures longitudinales n’est pas simple à réaliser. De plus les rainures usinées sur les côtés de la coulisse pour le guidage de l’écrou, affaiblissent cette coulisse.This type of control has problems assembling the nut in the linear guide slide. Engaging the bosses in the longitudinal grooves is not easy to achieve. In addition, the grooves machined on the sides of the slide for guiding the nut, weaken this slide.
[0009] La présente invention a notamment pour but d’éviter ces inconvénients de la technique antérieure.The present invention is intended to avoid these disadvantages of the prior art.
[0010] Elle propose à cet effet un système de commande d’un verrou de parking pour bloquer une transmission d’un véhicule automobile, comportant une motorisation entraînant en rotation une vis, et comportant un écrou engagé sur cette vis, bloqué en rotation et coulissant axialement en agissant sur un levier de blocage de la transmission, ce système de commande étant remarquable en ce que l’écrou présente une section transversale constante qui n’est pas circulaire, et en ce que la motorisation comporte un capot comprenant un perçage recevant de manière ajustée la section transversale de l’écrou.It proposes for this purpose a control system of a parking lock for blocking a transmission of a motor vehicle, comprising a motor driving a rotation screw, and having a nut engaged on the screw, locked in rotation and sliding axially by acting on a locking lever of the transmission, this control system being remarkable in that the nut has a constant cross section which is not circular, and in that the motorization comprises a cover comprising a receiving bore in a manner adjusted the cross section of the nut.
[0011] Un avantage de ce système de commande est que le perçage du capot ajusté sur la section transversale de l’écrou présentant une section non circulaire, constitue un moyen compact, rigide et économique de maintien en rotation de cet écrou tout en permettant librement son coulissement axial.An advantage of this control system is that the boring of the hood adjusted to the cross section of the nut having a non-circular section, is a compact, rigid and economical means of maintaining this nut in rotation while allowing free axial sliding.
[0012] De plus le montage se fait facilement en engageant simplement l’écrou dans le perçage du capot.In addition, the assembly is easily done by simply engaging the nut in the bonnet hole.
[0013] Le système de verrou suivant l’invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles.The lock system according to the invention may further comprise one or more of the following features, which may be combined with each other.
[0014] Avantageusement, le capot présente une forme cylindrique alignée sur l’axe de la motorisation, comprenant une extrémité arrière qui s’ajuste sur un bossage avant circulaire de cette motorisation.Advantageously, the hood has a cylindrical shape aligned with the axis of the engine, comprising a rear end which fits on a circular front boss of this engine.
[0015] Dans ce cas, avantageusement le bossage avant de la motorisation comporte des ergots ajustés dans des découpes de l’extrémité arrière du capot, et un jonc ouvert est engagé sur une rainure circulaire extérieure formée à la fois sur le capot et sur les ergots.In this case, advantageously the boss before the engine has lugs fitted into the cutouts of the rear end of the hood, and an open ring is engaged on an outer circular groove formed both on the hood and on the pins.
[0016] Avantageusement, l’écrou présente une section transversale comprenant sur sa longueur des tenons longitudinaux.Advantageously, the nut has a cross section comprising along its length longitudinal tenons.
[0017] Avantageusement, le système de commande comporte des butées axiales de fin de course de l’écrou, disposées à l’intérieur du capot.Advantageously, the control system comprises axial end stops of the nut, arranged inside the cover.
[0018] Avantageusement, les butées axiales comportent des rondelles Belleville.[0018] Advantageously, the axial stops comprise Belleville washers.
[0019] En particulier, le système de commande peut comporter une rondelle Belleville avant disposée axialement entre un jonc d’arrêt arrière fixé sur l’écrou, et une face transversale d’extrémité avant du capot.In particular, the control system may comprise a front Belleville washer arranged axially between a rear snap ring fixed on the nut, and a transverse front end face of the cover.
[0020] En particulier, le système de commande peut comporter des rondelles Belleville arrière disposées axialement entre l’extrémité arrière de l’écrou, et la motorisation.In particular, the control system may comprise rear Belleville washers arranged axially between the rear end of the nut, and the engine.
[0021] L’invention a aussi pour objet une transmission pour véhicule automobile équipée d’un verrou de parking, remarquable en ce que ce verrou de parking comporte un système de commande comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes.The invention also relates to a transmission for a motor vehicle equipped with a parking lock, remarkable in that the parking lock comprises a control system comprising any one of the preceding features.
[0022] L’invention a de plus pour objet un véhicule automobile comportant une transmission équipée d’un verrou de parking, remarquable en ce que ce verrou de parking comporte un système de commande comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes.The invention further relates to a motor vehicle having a transmission equipped with a parking lock, remarkable in that the parking lock comprises a control system comprising any one of the preceding features.
[0023] L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d’exemple illustrant un mode de réalisation de l’invention, et dans lesquels : - la figure 1 est une vue d’un système de verrou de parking selon l’art antérieur ; et - les figures 2 et 3 sont des vues respectivement extérieure et en coupe axiale, d’un système de verrou de parking selon l’invention.The invention will be better understood, and other objects, features, details and advantages thereof will appear more clearly in the explanatory description which follows, with reference to the accompanying drawings given solely by way of illustrative example. an embodiment of the invention, and in which: - Figure 1 is a view of a parking lock system according to the prior art; and FIGS. 2 and 3 are views respectively external and in axial section of a parking lock system according to the invention.
[0024] La figure 1 présente un système de verrou comportant un moteur électrique 2 disposé suivant un axe longitudinal, présentant du côté avant indiqué par la flèche « AV >>, une partie circulaire 4 de centrage dans un carter d’une transmission, et juste en arrière une collerette d’appui axial 6 comportant des perçages prévus pour la fixation de ce moteur sur le carter.Figure 1 shows a lock system comprising an electric motor 2 disposed along a longitudinal axis, having the front side indicated by the arrow "AV >>, a circular portion 4 of centering in a housing of a transmission, and just back an axial bearing flange 6 having holes provided for fixing the engine on the housing.
[0025] Un support 8 formé par une tôle pliée, fixé au carter de la transmission par des vis 10, comporte une glissière alignée longitudinalement sur l’axe du moteur 2, présentant une section transversale en forme de « U >>.A support 8 formed by a folded sheet, fixed to the transmission casing by screws 10, comprises a slide aligned longitudinally on the axis of the motor 2, having a cross section in the form of "U".
[0026] Un côté du support 8 descendant en dessous de la glissière, supporte un axe transversal 12 recevant l’extrémité avant d’un levier de blocage 14. L’extrémité arrière du levier de blocage 14 comporte un doigt 16 s’ajustant dans une série de creux 18 répartis autour d’une roue de parking 20 montée sur un arbre non représenté, relié en permanence aux roues motrices du véhicule.One side of the support 8 down below the slide, supports a transverse axis 12 receiving the front end of a locking lever 14. The rear end of the locking lever 14 comprises a finger 16 fitting into a series of recesses 18 distributed around a parking wheel 20 mounted on a shaft not shown, permanently connected to the driving wheels of the vehicle.
[0027] Un écrou engagé sur une tige filetée 24 fixée au bout de l’arbre du moteur 2, comporte de chaque côté un bossage 28 engagé dans une rainure longitudinale 26 découpée sur chaque flanc du support 8, de manière à empêcher la rotation de cet écrou tout en permettant son coulissement suivant la direction longitudinale.A nut engaged on a threaded rod 24 fixed to the end of the motor shaft 2, has on each side a boss 28 engaged in a longitudinal groove 26 cut on each side of the support 8, so as to prevent the rotation of this nut while allowing its sliding in the longitudinal direction.
[0028] L’écrou entraîne axialement un chariot guidé dans la glissière du support 8, qui comporte une came agissant sur le dos du levier de blocage 14 pour descendre son doigt 16 dans un creux de la roue de parking 18.The nut axially drives a carriage guided in the slide of the support 8, which comprises a cam acting on the back of the locking lever 14 to lower its finger 16 in a recess of the parking wheel 18.
[0029] Un mouvement inverse de la came du chariot libère le levier de blocage 14, qui remonte sous l’effet d’un ressort 22 comprenant des spires enroulées autour de l’axe transversal 12, maintenant une charge constante sur ce levier pour le soulever. Le doigt 16 de ce levier de blocage 14 se dégage alors des creux de la roue de parking 18, pour déverrouiller la transmission.An inverse movement of the cam of the carriage releases the locking lever 14, which rises under the effect of a spring 22 comprising turns wrapped around the transverse axis 12, maintaining a constant load on the lever for the raise. The finger 16 of the locking lever 14 then emerges from the recesses of the parking wheel 18, to unlock the transmission.
[0030] Ce type d’actionneur de verrou de parking pose plusieurs problèmes. Le montage du chariot avec son écrou est délicat car il faut aligner les deux bossages 28 de l’écrou sur les rainures longitudinales 26 du support 8, ce qui est délicat. La réalisation de ces rainures 26 par l’usinage des flancs de la tôle du support 8, affaiblit ce support.This type of parking lock actuator poses several problems. Mounting the carriage with its nut is difficult because it is necessary to align the two bosses 28 of the nut on the longitudinal grooves 26 of the support 8, which is tricky. The realization of these grooves 26 by machining the sidewalls of the plate of the support 8, weakens this support.
[0031] De plus la position des butées axiales de fin de course du chariot est donnée par l’empilage de nombreuses pièces passant par le support 8 et la motorisation 2, ce qui donne des dispersions de fabrication importantes sur ces positions.In addition the position of axial end stops of the carriage is given by the stack of many parts passing through the support 8 and the motor 2, which gives significant manufacturing dispersions on these positions.
[0032] Les figures 2 et 3 présentent un moteur électrique 2 comportant à son extrémité avant un bossage circulaire avant 32 formant un nez centré sur l’axe principal de ce moteur, recevant l’extrémité arrière d’un capot 30 de forme cylindrique. Le bossage circulaire avant 32 comporte deux ergots 34 diamétralement opposés, s’engageant chacun dans une découpe réalisée sur l’arrière du capot 30 pour empêcher sa rotation.Figures 2 and 3 show an electric motor 2 having at its front end a circular boss before 32 forming a nose centered on the main axis of the engine, receiving the rear end of a cap 30 of cylindrical shape. The circular circular boss 32 has two lugs 34 diametrically opposed, each engaging in a cut made on the rear of the cover 30 to prevent rotation.
[0033] L’extrémité arrière du capot 30 comporte une rainure circulaire transversale formée autour de ce capot, qui se prolonge par des rainures similaires formées sur l’extérieur de chaque ergot 34. Un jonc circulaire ouvert 36 est engagé à la fois dans la rainure du capot 30 et dans celle des ergots 34, en se serrant au fond de ces rainures par déformation élastique pour assurer un maintien de ce capot résistant à un effort axial. La tenue du capot 30 au couple suivant l’axe est assurée par les ergots 34.The rear end of the hood 30 has a transverse circular groove formed around the hood, which is extended by similar grooves formed on the outside of each lug 34. An open circular ring 36 is engaged both in the groove of the hood 30 and in that of the lugs 34, tightening at the bottom of these grooves by elastic deformation to ensure a maintenance of the bonnet resistant to axial force. The behavior of the hood 30 at the torque along the axis is provided by the lugs 34.
[0034] En variante le capot 30 peut être fixé sur le moteur électrique 2 par tout autre procédé, comme un sertissage, un soudage ou un collage.Alternatively the cover 30 may be attached to the electric motor 2 by any other method, such as crimping, welding or gluing.
[0035] En arrière du capot 30, le moteur 2 comporte une partie cylindrique 40 recevant dans une gorge annulaire un joint torique réalisé en élastomère 38, destiné à se serrer dans un perçage du carter de la transmission pour assurer une étanchéité.Behind the cover 30, the motor 2 comprises a cylindrical portion 40 receiving in an annular groove an O-ring made of elastomer 38, intended to be clamped in a bore of the transmission housing to ensure a seal.
[0036] L’extrémité avant du capot 30 est fermée par une face transversale d’extrémité comprenant au centre un perçage 56 recevant de manière ajustée la section transversale d’un écrou 44 aligné sur l’axe, qui n’est pas circulaire. En particulier la section transversale de l’écrou 38 comporte deux tenons 46 allongés longitudinalement, disposés en opposition, présentant chacun des flancs parallèles prenant appui sur la forme correspondante du perçage du capot 56, pour supporter un couple tout en permettant le coulissement de cet écrou.The front end of the cap 30 is closed by a transverse end face comprising in the center a bore 56 fittingly receiving the cross section of a nut 44 aligned on the axis, which is not circular. In particular, the cross section of the nut 38 comprises two longitudinally elongate lugs 46 arranged in opposition, each having parallel flanks bearing on the corresponding shape of the boring of the cap 56, to support a torque while allowing the sliding of this nut. .
[0037] L’écrou 44 allongé axialement, est engagé sur une grande longueur, sur une vis 42 fixée au bout de l’arbre du moteur 2. La rotation du moteur 2 entraîne un vissage ou un dévissage de sa vis 42 par rapport à l’écrou 44 bloqué en rotation, qui coulisse alors dans un sens ou dans l’autre.The axially elongated nut 44 is engaged over a long length, on a screw 42 attached to the end of the motor shaft 2. The rotation of the motor 2 causes a screwing or unscrewing of its screw 42 with respect to the nut 44 locked in rotation, which then slides in one direction or the other.
[0038] L’extrémité arrière de l’écrou 44 comporte une rainure extérieure circulaire recevant un jonc d’arrêt 48. Une butée avant formée par une rondelle Belleville avant 50, est ajustée autour de l’écrou 44 ainsi que dans la partie cylindrique du capot 30.The rear end of the nut 44 has a circular outer groove receiving a snap ring 48. A front stop formed by a Belleville washer before 50, is adjusted around the nut 44 and in the cylindrical portion of the hood 30.
[0039] L’écrou 44 arrivant en fin de course avant, le jonc d’arrêt 48 prend appui sur le diamètre intérieur de la rondelle Belleville avant 50, son diamètre extérieur prenant appui sur la face transversale avant du capot 30.The nut 44 arriving at the end of the forward stroke, the snap ring 48 bears on the inner diameter of the Belleville washer before 50, its outer diameter bearing on the front transverse face of the cover 30.
[0040] On obtient une butée de fin de course avant légèrement élastique, formée avec très peu d’éléments bouclés entre le moteur 2 et son capot 30 formant un sous-ensemble, ce qui limite les dispersions de fabrication du positionnement axial de cette butée. La raideur de cette butée de fin de course est facilement ajustable en choisissant les caractéristiques de la rondelle Belleville avant 50.Obtaining a limit stop before slightly elastic, formed with very few curly elements between the motor 2 and its cover 30 forming a subassembly, which limits the manufacturing dispersions of the axial positioning of this stop . The stiffness of this limit stop is easily adjustable by choosing the characteristics of the Belleville washer before 50.
[0041] Deux rondelles Belleville arrière 52 disposées en opposition, sont ajustées autour de la vis 42, en arrière de l’écrou 44.Two rear Belleville washers 52 arranged in opposition, are fitted around the screw 42, behind the nut 44.
[0042] L’écrou 44 arrivant en fin de course arrière, son extrémité arrière prend appui sur le diamètre intérieur d’une première rondelle Belleville arrière 52, qui transmet cet appui par son diamètre extérieur sur la deuxième rondelle Belleville disposée en opposition. La deuxième rondelle Belleville arrière 52 prend appui elle-même sur une bague arrière 54 calée axialement sur le moteur 2.The nut 44 arriving at the end of the rear stroke, its rear end is supported on the inner diameter of a first Belleville rear washer 52, which transmits this support by its outer diameter on the second washer Belleville disposed in opposition. The second rear Belleville washer 52 is supported itself on a rear ring 54 axially locked on the engine 2.
[0043] On obtient de la même manière une butée de fin de course arrière légèrement élastique, présentant un positionnement axial précis, dont la raideur peut être facilement ajustée. On peut en particulier après le montage du sous-ensemble, réaliser lors du fonctionnement du moteur électrique 2, un apprentissage des positions des butées avant et arrière, en commandant ce moteur avec une détection des montées des efforts sur les butées permettant d’arrêter la commande avant le blocage de ce moteur, et de situer les positionnements axiaux avec précision.In the same manner, a slightly elastic rear limit stop is obtained, having a precise axial positioning, the stiffness of which can be easily adjusted. In particular, after assembly of the subassembly, during operation of the electric motor 2, it is possible to learn the positions of the front and rear stops, by controlling this motor with a detection of the rising of the forces on the abutments making it possible to stop the control before blocking this motor, and to locate the axial positions accurately.
[0044] L’écrou 44 est lié à un chariot non représenté, coulissant axialement, qui commande l’engagement ou le dégagement d’un levier de blocage 14, pour actionner le verrou de parking d’une transmission.The nut 44 is connected to a carriage, not shown, sliding axially, which controls the engagement or release of a locking lever 14, to actuate the parking lock of a transmission.
[0045] Avantageusement le moteur électrique 2 équipé de la vis 42, de l’écrou 44 et du capot 30, forme un sous-ensemble facilement assemblé et préparé chez un fournisseur, qui est prêt à être posé sur une transmission par le constructeur de cette transmission. Ce sous-ensemble peut être testé en fin d’assemblage, afin de garantir toutes les performances.Advantageously the electric motor 2 equipped with the screw 42, the nut 44 and the cover 30, forms a subset easily assembled and prepared at a supplier, who is ready to be placed on a transmission by the manufacturer of this transmission. This subassembly can be tested at the end of assembly, to guarantee all performances.
[0046] De cette manière le constructeur de la transmission n’intervient pas dans le montage et les réglages intérieurs du système coulissant axialement, en particulier dans le positionnement des butées qui sont réglées à l’avance.In this way the manufacturer of the transmission does not intervene in the assembly and internal adjustments of the axially sliding system, in particular in the positioning of the stops which are set in advance.
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