FR2947605A1 - Dispositif de commande interne de boite de vitesses avec systeme de coulissement de noix de fourchette escamotable - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif de commande interne de boîte de vitesses avec système de coulissement de noix de fourchette escamotable. Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'entraînement (19, 19a, 21) associés audit organe pour le passage du rapport de marche avant, lesdits moyens (19, 19a, 21) entraînant, dans une première position, un axe (26) portant une fourchette de commande (24) du rapport de marche avant, et des moyens de désengagement (18, 27, 30) permettant, en position fermée, de ramener ensuite les moyens d'entraînement (19, 19a, 21) dans sa position initiale après la sélection du rapport de marche avant, ou en position ouverte, pour le passage de la marche arrière sans entraîner l'axe (26) de la fourchette (24), ces moyens de désengagement (18, 27, 30) présentant un doigt (27) escamotable arrivant en butée contre un élément (30) alors solidaire du doigt de passage (5) lors de l'entraînement vers la seconde position. Application dans le domaine des véhicules automobiles.

Description

Dispositif de commande interne de boîte de vitesses avec système de coulissement de noix de fourchette escamotable La presente invention concerne, d'une façon générale, un dispositif de commande interne pour l'engagement des rapports de vitesse sur une boîte de vitesses d'un véhicule automobile.

Plus particulièrement, ce dispositif de commande interne comprend un système de coulissement de noix de fourchette escamotable. Les boîtes de vitesses manuelles de véhicule automobile comportent un premier arbre moteur lié au moteur du véhicule par un embrayage et un second arbre récepteur, sensiblement parallèle au premier et lié aux roues motrices du véhicule. Ces arbres peuvent être reliés entre eux par des couples de pignons formant un engrenage en transmettant le mouvement de l'un à l'autre suivant différents rapports de démultiplication, correspondant respectivement à autant de rapports de vitesse. De plus, un rapport de marche arrière réalise une inversion du sens de rotation de l'arbre récepteur. Pour l'engagement des rapports de vitesse, il est connu d'utiliser un dispositif comportant un levier de vitesse déplacé par le conducteur suivant une grille. Cette grille est souvent sous la forme d'un double H. Pour cette grille, un déplacement latéral suivant un couloir transversal correspond à un mouvement de sélection pour venir s'aligner sur un couloir longitudinal et un déplacement longitudinal dans un de ces couloirs correspond à un mouvement de passage engageant un rapport. Cette grille peut comporter, suivant sensiblement une même axe longitudinal, un rapport de marche avant réalisant la multiplication de vitesse la plus élevée, le cinquième dans le cas d'une boîte à cinq rapports et le rapport de marche arrière qui est disposé de manière symétrique par rapport au couloir transversal définissant la position dite de point mort. Cette disposition permet de réaliser une grille compacte comportant seulement trois couloirs longitudinaux, ce qui limite les débattements latéraux du levier de vitesse entre les sièges avant et facilite son implantation dans l'habitacle du véhicule. Cette disposition de grille en double H est cependant difficile à réaliser en interne de la boîte de vitesses, car, si les rapports de première/seconde et troisième/quatrième utilisent une seule fourchette actionnant un seul synchroniseur, le rapport de cinquième et de marche arrière n'ont pas d'élément commun et sont actionnés via une fourchette et un basculeur distincts, nécessitant un système d'actionnement spécifique pour chaque rapport en interne de boîte de vitesses. De plus, cette disposition de grille favorise les mauvaises manoeuvres lors d'un rétrogradage de cinquième en quatrième ainsi que de quatrième en troisième avec, dans le premier cas, un engagement non souhaité de la marche arrière à la place du rapport de marche avant sélectionné. Ce problème de mauvais engagement dégrade le système de pignon de la marche arrière et ces dégradations provoquent des difficultés d'engagement de cette marche arrière. Pour palier à ce problème, des systèmes de doigt d'interdiction de passage cinquième en marche arrière sont ajoutés sur les commandes internes de façon à fermer le couloir de marche arrière lors d'un engagement du rapport de cinquième. Le système de commande spécifique des rapports de cinquième et de marche arrière peut être réalisé par l'intermédiaire d'une seule noix de fourchette. La noix de fourchette cinquième est utilisée pour actionner le basculeur de marche arrière, ce qui permet avantageusement d'utiliser un doigt de passage vitesse simple actionnant trois noix de fourchette correspondant aux trois lignes de passage vitesse d'une grille en double H (voir notamment le document FR-A-2 686 385).

Cette disposition présente cependant l'inconvénient de déplacer la fourchette de cinquième vers une fausse sixième pour engager la marche arrière. Cette disposition est ainsi pénalisante en terme d'encombrement du rapport de cinquième car il nécessite de permettre le déplacement du fourreau de synchroniseur dans le sens opposé à la cinquième, ce qui oblige de dégager un espace suffisant pour permettre ce déplacement. La longueur de la boîte de vitesses se trouve ainsi pénalisée par cette disposition.

De plus, le déplacement du fourreau de cinquième en fausse sixième implique d'actionner le système d'armement de ce synchroniseur induisant un effort supplémentaire lors du passage de la marche arrière. D'autres systèmes existent également et peuvent supprimer l'engagement d'une fausse sixième lors du passage en marche arrière et/ou comporter, comme précédemment mentionné, un dispositif d'interdiction sur le couloir de marche arrière. Ils complexifient cependant de façon importante le dispositif de commande interne et notamment le doigt de passage vitesse et/ou la noix de fourchette de cinquième et de marche arrière. Il est aussi possible de prévoir d'autres formes de grille de commande de vitesses, par exemple, une grille pouvant comporter un couloir longitudinal spécifique pour le passage de la marche arrière qui n'est pas aligné avec un couloir de passage d'un rapport de marche avant. Cette grille nécessite cependant un débattement latéral du levier plus important et donc aussi un plus grand encombrement pour la boîte de vitesses.

La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure et de proposer un dispositif de commande interne simple qui évite un déplacement du rapport de marche avant associé à celui de marche arrière, quand celle-ci est engagée, tout en conservant un doigt de passage vitesse unique et inchangé.

A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de commande interne d'une boîte de vitesses, relié à un organe de passage apte à engager un rapport de marche avant et un rapport de marche arrière suivant sensiblement un même couloir de passage dans ladite boîte, lesdits rapports étant disposés de manière symétrique par rapport à une position dite de point mort se trouvant dans un couloir transversal, le mouvement dudit organe entraînant un mouvement d'un doigt de passage interne, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'entraînement associés audit organe pour le passage du rapport de marche avant, lesdits moyens entraînant, dans une première position, un axe portant une fourchette de commande du rapport de marche avant, et des moyens de désengagement permettant, en position fermée, de ramener ensuite les moyens d'entraînement dans leur position initiale après la sélection du rapport de marche avant, ou en position ouverte, le passage de la marche arrière sans entraîner l'axe de la fourchette de marche avant, ces moyens de désengagement présentant un doigt escamotable arrivant en butée contre un élément alors solidaire du doigt de passage lors de l'entraînement vers la seconde position. Selon des caractéristiques additionnelles de la présente invention : - les moyens de désengagement, en position fermée, bloque la possibilité d'engagement du rapport de marche arrière lorsque le rapport de marche avant opposé à été engagé, - le doigt de passage est supporté par un axe de passage et effectue un mouvement de coulissement axial pour une sélection et un mouvement de rotation pour un passage, - le dispositif comporte un fourreau monté coulissant sur l'axe portant la fourchette, cet axe comportant un pion d'entraînement coulissant dans un évidement oblong s'étendant sur le fourreau dans sa direction axiale, ce fourreau supportant une pièce de blocage coopérant avec le pion d'entraînement afin de solidariser ce fourreau avec l'axe de fourchette, - le fourreau comporte un dispositif de rappel qui tend à maintenir sa solidarisation, via la pièce de blocage, avec l'axe de fourchette, - la pièce de blocage présente un crochet bloquant le pion d'entraînement en position de solidarisation dudit fourreau avec l'axe de fourchette, ladite pièce étant montée pivotante sur le fourreau, un élément exerçant une force de rappel de ladite pièce la maintenant dans sa position de solidarisation, La piece de blocage supporte un doigt escamotable, qui arrive en butée dans la position de désengagement du fourreau avec l'axe de fourchette, avec une patte de blocage d'interverrouillage, la butée la patte de blocage empêchant prévue sur une clé du doigt escamotable contre la fermeture du crochet sur le pion lorsque la sélection de ce rapport est réalisée. - le doigt escamotable est maintenu en position saillante de la pièce de blocage par un élément de rappel articulé d'un côté à ce doigt et de l'autre à un rivet fixé sur ladite pièce en étant appliqué contre sa face opposée à celle portant le doigt escamotable, cet élément de rappel pouvant se décoller de la face de ladite pièce lors de l'escamotage du doigt, le dispositif comprend un basculeur de marche arrière apte à déplacer axialement un pignon baladeur pour l'engager sur deux autres pignons respectivement menant et mené, un frein de marche arrière étant actif pour l'actionnement de la fourchette du rapport le plus élevé de marche avant, - le basculeur comprend une rainure coopérant avec une fourchette de commande d'un fourreau de synchronisation d'un rapport de marche avant, cette rainure comportant une première pente d'engagement du synchroniseur au début du passage du rapport de marche arrière, puis une seconde pente, plus faible que la première, de dégagement du synchroniseur et une partie neutre laissant le fourreau dans une position de point mort qui comprend la course d'engagement du pignon baladeur sur les pignons menant et mené, - l'organe de passage de vitesse se déplace suivant une grille de passage comportant un couloir de passage des troisième et quatrième rapports, encadrées par deux couloirs de passage parallèles réalisant pour l'un, le passage des premier et second rapports et, pour l'autre, le passage du cinquième rapport et de la marche arrière. L'avantage principal, du dispositif de commande interne de la présente invention, est que la fourchette de commande du rapport de marche avant associé à la marche arrière, ne se déplace pas lors de l'engagement de cette dernière, comme pour le passage d'un rapport de fausse sixième, quand ce rapport de marche avant est le rapport de cinquième, ce qui permet de limiter l'espace nécessaire au débattement de cette fourchette.

Un autre avantage du dispositif de commande interne de la présente invention, est procuré du fait que le dispositif d'interdiction de passage du rapport de marche arrière, lors d'un désengagement du rapport de marche avant, est directement compris dans les moyens d'entraînement, conduit à une simplification du dispositif de commande et lui confère une plus grande compacité.

L'invention va maintenant être décrite plus en 35 détail mais de façon non limitative en regard des figures annexées, dans lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique d'une vue en perspective d'un dispositif de commande interne de boîte de vitesses selon l'état de la technique, - la figure 2 est une représentation schématique, d'une vue de dessous en perspective, de la partie du dispositif de commande interne, selon l'état de la technique, effectuant le passage des rapports de cinquième et de marche arrière, - la figure 3 est une vue latérale, agrandie par rapport aux figures 1 et 2, montrant notamment les moyens d'entraînement et de désengagement du fourreau de cinquième avec son axe de fourchette, selon la présente invention, - la figure 4 est une vue de dessous, en perspective, de l'axe de fourchette du cinquième rapport et de la marche arrière avec son fourreau équipé des moyens d'entraînement et de désengagement selon la présente invention, le côté latéral montré étant celui opposé au côté montré à la figure 3, - la figure 5 est une vue de derrière de l'axe de fourchette avec son fourreau équipé des moyens d'entraînement et de désengagement selon la présente invention, - les figures 6 à 8 présentent une vue en perspective d'une partie du dispositif de commande interne d'une boîte de vitesses selon l'invention, ce dispositif se trouvant dans des positions respectives de passage de rapport à ces figures, - la figure 9 est une vue de dessous, en perspective, d'une partie du dispositif de commande interne selon l'invention, ce dispositif se trouvant dans la position de passage de rapport de la figure 8, - la figure 10 est une représentation schématique 35 d'une vue en perspective d'un dispositif de commande interne de boîte de vitesses, selon la présente 30 invention, dans une autre position de passage de rapport que celles des figures 6 à 9.

Dans ce qui va suivre, la boîte de vitesses qui va être décrite est une boîte à cinq rapports avec le rapport de marche arrière en face du rapport de cinquième. La présente invention ne se limite cependant pas à une telle boîte de vitesses à cinq rapports mais peut comprendre un nombre différent de rapports avec le rapport de marche arrière en face d'un rapport quelconque de marche avant. D'une manière générale, dans le cadre de l'invention, il est possible d'inverser des structures de la commande de la boîte de vitesses. Par exemple, pour le dispositif de commande illustré aux figures 1 à 10, la sélection de la vitesse se fait par un mouvement de coulissement axial et le passage de la vitesse se fait par un mouvement de rotation. Cependant, il est aussi possible de prévoir une rotation pour la sélection et un coulissement pour le passage. Les figures 1 et 2 présentent un dispositif de commande interne 1 d'une boîte de vitesses selon l'art antérieur. Cette commande interne 1 se place entre un premier arbre moteur, lié au moteur par un embrayage et un second arbre récepteur, disposé parallèlement, ces deux arbres étant non représentés aux figures. L'arbre moteur supporte des pignons fixes engrenant avec des pignons libres de l'arbre récepteur qui peuvent être engagés par des fourreaux de synchronisation pour l'obtention de différents rapports de vitesse. Un support 2, fixé à l'intérieur du carter de la boîte de vitesses, supporte l'ensemble du dispositif de commande interne 1. Un axe de passage 4 disposé verticalement, reçoit à son extrémité supérieure, sortant de la boîte de vitesses, un bras de commande 6 comportant une rotule reliée au mouvement de passage d'un organe de changement de vitesse, notamment sous forme d'un levier de vitesse, qui est actionné par le conducteur. Il est à remarquer que l'axe de passage 4 est disposé verticalement suivant la représentation de la figure 1, alors que, dans le véhicule, il pourrait avoir une autre inclinaison une fois la boîte de vitesses montée dans celui-ci. Un axe de sélection 10, disposé sensiblement horizontalement, reçoit à son extrémité extérieure, sortant de la boîte de vitesses, un bras de commande 12 comportant une rotule reliée au mouvement de passage d'un organe de changement de vitesse, et à son extrémité intérieure, un bras de sélection 14 faisant coulisser verticalement une clé d'interverrouillage 3. Cette clé d'interverrouillage 3, approximativement en forme de U s'étendant sensiblement horizontalement, contient entre ses plaques inférieure et supérieure un doigt de passage 5 lié en rotation à l'axe de passage 4. A la figure 1, le doigt de passage se trouve en dessous de la plaque supérieure de la clé 3, notamment en dessous de la partie en saillie de cette plaque qui le masque à cette figure, tandis qu'à la figure 2 ce doigt de passage est en vis-à-vis de la partie de la noix de passage 11 pénétrant dans la clé d'interverrouillage 3 en étant inséré dans cette partie de la noix 11 faisant fourche. Le doigt de passage, du type de celui référencé 5 sur la figure 10, est ainsi mis successivement à la hauteur des moyens d'entraînement de différents axes de fourchette, ces moyens étant appelés aussi noix de fourchettes et étant superposés l'une par rapport à l'autre. La clé d'interverrouillage 3 comporte des formes qui, après la sélection d'une des noix de fourchette, empêchent un mouvement accidentel des autres noix au cours d'un pivotement du doigt de passage 5. Cela permet d'éviter un passage simultané de deux rapports.

Ainsi, dans le cas d'un dispositif de commande interne avec sélection en translation de l'axe 4 et passage en rotation, cette clé d'interverrouillage 3 se déplace en translation avec le doigt de passage 5, mais ne pivote pas avec ce même doigt. Il est donc utilisé un système de blocage en rotation de cette clé d'interverrouillage 3 tout en préservant sa translation avec le doigt de passage 5. Le dispositif de commande interne 1 comporte une fourchette 20 pour l'actionnement d'un synchroniseur, non représenté, de passage des premier et second rapports, une fourchette 22 pour les troisième et quatrième rapports et une fourchette 24 portée par un axe 26 pour le cinquième rapport.

Après sélection et pour un passage de la marche arrière, le doigt de passage 5, se trouvant à la hauteur de la noix 11 de fourchette du cinquième rapport montrée à la figure 2, déplace cette noix 11 dans le sens opposé à celui d'un passage de cinquième rapport. La noix 11 de fourchette transmet son mouvement à un basculeur de marche arrière 7 via l'entrainement d'un pion 8. On notera dans cet exemple de l'art antérieur que pour un mouvement de passage de la marche arrière, la noix 11 de fourchette associée à la marche arrière entraîne aussi, de manière permanente, l'axe 26 de la fourchette 24 du cinquième rapport. Le basculeur 7 de marche arrière comporte un long bras cintré 7a ou bras de passage se terminant par une rainure 7b, montrée à la figure 2. Cette rainure 7b est ajustée sur les flancs d'un pignon baladeur, libre en rotation de manière à lier le coulissement de ce pignon au pivotement du basculeur 7, ce pignon baladeur n'étant pas représenté aux figures. Le basculeur 7 comprend un second bras, sensiblement plan présentant une partie arrondie à son extrémité libre portant une rainure 13, comme montré à la figure 1. Celle-ci est réalisée par découpe de la tôle du basculeur 7 et reçoit de manière ajustée, un pion 13a. Ce pion 13a est lié à la fourchette 22 de passage des troisième et quatrième rapports, supportée par un axe 26a, en étant fixé au fourreau 16a et en l'actionnant lors du passage de la marche arrière. Le pignon baladeur s'engage simultanément sur un pignon menant lié à l'arbre moteur et sur un autre pignon lié à l'arbre récepteur, de manière à transférer le couple du pignon menant au pignon mené afin d'inverser le sens de rotation de l'arbre récepteur. Au début du passage de la marche arrière, pour effectuer la synchronisation, il est utilisé un synchroniseur d'un rapport de marche avant, aux figures le quatrième rapport, afin de commencer une synchronisation de ce rapport et de freiner l'arbre moteur avant de remettre cette fourchette en position de point mort. Le fonctionnement du dispositif de passage de la marche arrière est le suivant. Le rapport de marche arrière n'étant pas engagé, le pion 13a se trouve en regard de l'entrée de la rainure 13 et la fourchette 22 de passage des troisième et quatrième rapports peut librement coulisser pour passer ces rapports, la rainure 13 n'interférant pas dans ce mouvement.

Au début du passage de la marche arrière, la fourchette 22 étant dans une position de point mort, le basculeur 7 pivote et engage le pion 13a dans la rainure 13. Le guidage du pion 13a par la rainure 13 déplace axialement, vers l'extérieur, la fourchette 22, pour commencer une synchronisation du rapport de quatrième qui, le véhicule étant pratiquement à l'arrêt, freine l'arbre moteur 2. Puis l'organe de passage de vitesse continuant sa course d'engagement, l'interaction de la rainure 13 avec le pion 13a guide la fourchette 22 qui revient en arrière dans une position de point mort. Enfin, l'organe de passage de vitesse termine sa course, le pion 13a pénètre au fond de la rainure 13 sans déplacer la fourchette 22. Le bras de passage 7a engage alors le pignon baladeur sur le pignon menant qui a été freiné et sur le pignon mené qui est pratiquement à l'arrêt, pour passer la marche arrière sans choc ni bruit. La commande interne 1, selon l'art antérieur, comporte aussi un système d'interdiction 15 de passage direct de cinquième en marche arrière, afin d'éviter, le véhicule roulant, un passage accidentel de l'un à l'autre, ces deux rapports se trouvant sur un même couloir de passage. Cela pourrait, en effet, endommager la boîte de vitesses. Ce système d'interdiction 15 comporte avantageusement un cliquet bloquant l'accès au rapport de marche arrière lors du désengagement du rapport de 5eme. Les figures 3 à 9 décrivent un dispositif de commande interne selon la présente invention, cela en diverses positions de fonctionnement. A la figure 3, la partie illustrée du dispositif de commande interne comporte, de manière connue, une noix de passage 11b pour le déplacement du fourreau des premier et second rapports, ainsi qu'une noix de passage 11a pour celui des troisième et quatrième rapports, ces noix de passage 11a et 11b étant directement liées à leur fourchette de commande pour les entraîner en translation. Le dispositif de commande interne comprend aussi une noix de passage 11 du cinquième rapport et de la marche arrière qui est disposée sur un fourreau 16 monté coulissant sur l'axe 26 de la fourchette du cinquième rapport. Ce fourreau 26 comporte un évidement 19a allongé axialement qui reçoit un pion d'entraînement 19 cylindrique fixé à l'axe 26 de fourchette en s'étendant perpendiculairement à celle-ci. Ce pion d'entraînement 19 cylindrique traverse transversalement le fourreau 16, avec une liberté de coulissement dans l'évidement 19a, ceci suivant une course limitée sensiblement supérieure à la course de passage de marche arrière. L'extrémité libre du pion d'entraînement 19 fait saillie de l'évidement 19a du fourreau 16 vers l'extérieur. Une pièce de blocage 17, montée pivotante par rapport au fourreau 16 autour d'un axe 21 perpendiculaire à celui-ci, présente un crochet 18 de blocage du pion d'entraînement 19 afin d'interdire un coulissement relatif du fourreau 16 par rapport à ce pion 19 et donc à l'axe 26 de fourchette. En position de blocage de ce crochet 18, le fourreau 16 entraîne donc l'axe 26 de fourchette. A la figure 3, le crochet 18 de la pièce de blocage 17 est en position de blocage du pion d'entraînement 19. Un ressort 23, avec un corps médian hélicoïdal enroulé autour de l'axe 21 de pivotement, présente deux branches de chaque côté de ce corps, l'extrémité libre de l'une des branches reposant sur le fourreau 16 tandis que l'extrémité libre de la seconde repose contre un pion 28b porté par la pièce de blocage 17.

La pièce de blocage 17 comprend, en outre, avantageusement sensiblement en dessous de son crochet 18 un doigt 27 escamotable apte à concourir avec la clé d'interverrouillage et permettant de faire pivoter la pièce de blocage 17 lors de la translation en sélection de cette dernière. De la position montrée à la figure 3, le pivotement de la pièce de blocage 17 autour de son axe 21 de pivotement tend à mettre le crochet 18 en prise avec le pion d'entraînement 19 et ainsi à empêcher le coulissement axial du fourreau 16 par rapport à l'axe 26 de fourchette en le solidarisant avec cet axe 26. Selon la présente invention, l'ensemble du pion 19 d'entraînement avec son évidement 19a ainsi que la pièce de blocage 17 et ses éléments précédemment mentionnés forment les moyens d'entraînement associés à l'organe de passage d'un rapport de marche avant, ici la cinquième. Ainsi, lesdits moyens entraînent, jusqu'à une première position, l'axe 26 de fourchette dudit rapport de marche avant quand le crochet 18 est refermé sur le pion d'entraînement 19. La pièce de blocage 17 ainsi que les éléments coopérant avec le doigt 27 escamotable, essentiellement le dispositif de rappel qui sera détaillé à la figure 4, forment les moyens de désengagement de la présente invention. Ces moyens de désengagement permettent la mise en place des moyens d'entraînement dans une seconde position, après la sélection du rapport de marche avant, pour le passage de la marche arrière sans entraînement de l'axe 26 de la fourchette associée au fourreau 16. De plus, comme il sera vu ultérieurement, l'ensemble des moyens d'entraînement et de désengagement réalise aussi une partie du dispositif d'interdiction de passage direct du rapport de marche avant associé à la marche arrière, afin d'éviter un passage accidentel de ce de marche avant en marche arrière, ce qui endommager la boîte de vitesses. figure 4 montre le côté latéral, intérieur à la vitesses, de l'axe 26 de fourchette du cinquième c'est-à-dire le côté opposé à celui montré à la Comme à la figure 3, l'axe 26 de fourchette comporte un fourreau 16 portant des moyens d'entraînement 25 et des moyens de désengagement de cet entraînement, tous ces moyens étant regroupés sur la pièce de blocage 17. Sur la face interne du fourreau 16, le pion d'entraînement 19, coulissant dans l'évidement oblong 19a prévu dans le fourreau 16, est visible, bien que celui-ci 30 puisse exister seulement sur un seul côté latéral de ce fourreau 16. Sur ce côté latéral interne de la pièce de blocage 17 opposée à celui montrée à la figure 3, se trouve un élément de rappel 28 du doigt escamotable 27 précédemment mentionné, sous la forme d'une tôle formant 35 ressort. Celui-ci agit sur le doigt escamotable 27 pour le rappeler en position de saillie de l'autre côté rapport pourrait La boîte de rapport, figure 3. latéral de la pièce de blocage 17, comme montré à la figure 3. L'élément de rappel 28 s'étend sensiblement le long de la base inférieure de la pièce de blocage 17 avec une 28a de ses extrémités appliquée au dos du doigt escamotable 27 faisant saillie de l'autre côté de la pièce de blocage 17. Son autre extrémité 28b est fixée contre la pièce de blocage 17 par l'intermédiaire d'un pion 28c, préférentiellement sous forme d'un rivet.

L'extrémité 28a associée au doigt escamotable, montré à la figure 3 sous la référence 27, peut être décollée de la partie en vis-à-vis de la pièce de blocage 17 mais est rappelée en position contre cette partie par l'élément de rappel 28.

La figure 5 reprend sous un autre angle de vue les éléments des moyens de désengagement détaillés à la figure 4. Les figures 6 à 8 présentent une partie du dispositif de commande interne d'une boîte de vitesses montrant l'ensemble des moyens d'entraînement et de désengagement 17, 18, 19, 19a, 21, 23, 28b selon l'invention, associés au fourreau 16 de l'axe 26 de fourchette du cinquième rapport et de marche arrière, selon différentes positions de passage de rapport. Cet ensemble est similaire à celui décrit pour les figures 3 à 5. Ces figures montrent aussi la commande de ces moyens de désengagement par une patte 30 de la clé d'interverrouillage 3, ce qui sera détaillée par la suite. Sur ces figures, il est apparent que la noix 11 de fourchette du cinquième rapport est solidaire du fourreau 16 associé à l'axe 26 de fourchette de cinquième et pouvant coulisser sur cet axe 26. L'ensemble formé par la pièce de blocage 17 et ses éléments est embarqué en translation sur le fourreau 16 de cinquième et de marche arrière.

Le crochet 18 de la pièce de blocage 17 permet le blocage du pion 19 de l'axe 26 et ainsi le retour au point mort du cinquième rapport. Ceci réalise aussi la fonction d'interdiction de passage cinquième en marche arrière et rend superflu le dispositif référencé 15 à la figure 1 illustrant l'état de la technique. Le doigt 27 escamotable de la pièce de blocage 17 coopère avec la patte 30 de la clé d'interverrouillage 3, cette patte 30 formant l'élément qui sert d'entrainement et de butée audit doigt 27. A la figure 6, le doigt 27 escamotable est libre de toute liaison avec la patte 30 tandis qu'aux figures 7 et 8, ce doigt 27 escamotable est dans une position respective de contact avec la patte 30 de la clé 3.

Aux figures 8 et 9, la patte 30 de la clé d'interverrouillage 3 passe en appuyant sur le doigt 27. Celui-ci est avantageusement escamotable pour se rétracter de l'autre côté de la pièce de blocage 17 et laisser le passage libre à cette patte 30.

Diverses positions de passage de rapport vont maintenant être décrites. En se référant aux figures, une position de sélection du cinquième rapport ou de marche arrière peut être extrapolée. Dans cette position, le doigt de passage vitesse est dans la noix de passage vitesse cinquième ou marche arrière. Le crochet 18 de la pièce de blocage 17 est déverrouillé. La clé d'interverrouillage 3 a entraîné le crochet 18 par l'intermédiaire du doigt 27 escamotable dans cette position. Ce crochet 18 a libéré le pion d'entraînement 19 dans l'évidement oblong 19a. La noix de fourchette cinquième /marche arrière et son fourreau 16 peuvent se déplacer soit du coté cinquième soit du côté marche arrière. La figure 6 montre un engagement du cinquième rapport. Le doigt de passage vitesse a translaté la noix 11 de cinquième et son fourreau 16. La pièce de blocage 17 et son crochet 18 associé ont translaté avec le fourreau 16. Le doigt 27 escamotable a échappé de la patte 30 de la clé d'interverrouillage. Le crochet 18 de la pièce de blocage 17 se verrouille alors en position de blocage du pion d'entraînement 19.

La figure 7 montre un désengagement du cinquième rapport. Le doigt de passage vitesse entraîne la noix 11 et le fourreau 16 de cinquième en translation vers le point mort. L'axe 26 de fourchette cinquième est entraîné en translation vers le point mort par l'intermédiaire du crochet 18 du pion d'entraînement 19 jusqu'à la butée du pion de frein de marche arrière sur le basculeur de marche arrière. Le pion en butée et le crochet verrouillé 18 bloquent l'engagement de la marche arrière. Le doigt 27 escamotable pointe vers la clé d'interverrouillage 3, au-dessus de la patte 30 de cette clé 3. Le système d'interdiction de passage de cinquième en marche arrière est alors actif. Les figures 8 et 9 montrent le réarmement du doigt de déverrouillage. La clé d'interverrouillage 3 translate en sélection troisième/quatrième en passant par le point mort. La patte 30 de la clé d'interverrouillage 3 enfonce le doigt 27 escamotable vers son élément de rappel 28, sous forme d'une tôle ressort et visible à la figure 9. Le doigt 27 est ainsi escamoté. Comme il peut aussi être vu à la figure 9, le doigt 27 escamotable peut présenter une face supérieure biseautée ou en plan incliné afin de permettre une meilleure attaque de la patte 30 sur celui-ci au début du contact entre ce doigt 27 et ladite patte 30. La figure 10 montre l'engagement ou le désengagement de la marche arrière. La clé d'interverrouillage 3 a, via la patte 30, escamoté le crochet 18 du pion d'entraînement 19. Ce désengagement du crochet 18 permet la translation du fourreau 16 de cinquième et de marche arrière vers celle-ci. Ce fourreau 16 entraîne alors le basculeur 7 de marche arrière en position de rapport marche arrière. La rainure 13 du basculeur 7 peut présenter, sur la majeure partie de sa longueur, une largeur constante en définissant un profil présentant une première pente 13c d'engagement du synchroniseur au début du passage du rapport de marche arrière, puis une seconde pente 13b avantageusement plus faible que la première 13c. Cette seconde pente 13b sert pour le dégagement du synchroniseur. La rainure 13 peut comprendre une partie neutre laissant le fourreau dans une position de point mort, qui comprend la course d'engagement du pignon baladeur sur les pignons menant et mené du rapport de marche arrière.

La rainure 13 peut aussi enfin comporter, en combinaison avec les deux pentes 13b et 13c précédemment mentionnées ou unitairement, un amincissement en son extrémité interne permettant de bloquer le pion 13a de fourchette en marche arrière engagée.

Avantageusement, le basculeur 7 actionne un pion 13a supporté par une patte 29 actionnant l'axe de fourchette 26 de cinquième en sens opposé au déplacement du fourreau 16 de cinquième et de marche arrière. C'est donc le rapport le plus élevé qui sert de frein de marche arrière avec l'avantage d'une plus grande efficacité. La présente invention permet notamment l'intégration dans la partie du dispositif de commande interne associé au fourreau de l'axe de fourchette de la fonction interdiction de passage du rapport de marche avant associé à la marche arrière directement avec celle-ci, ce qui représente une simplification du dispositif de commande. Un avantage important de la présente invention est aussi de permettre, quand le cinquième rapport est le rapport de marche avant associé à la marche arrière, la suppression de l'engagement en fausse sixième de la fourchette de cinquième en engagement de marche arrière.

La présente invention présente ainsi l'avantage de permettre un compactage de la boîte de vitesses par réduction de la longueur de celle-ci, moyennant une redéfinition de son couvercle.

En plus du gain de place en longueur pour la boîte de vitesses, cela permet également de supprimer l'effort supplémentaire de passage de la fausse sixième en passage marche arrière, ce passage en fausse sixième impliquant un actionnement du synchroniseur de cinquième en phase d'armement qui induit un effort parasite important sur l'engagement de la marche arrière. Avec le dispositif de commande interne selon la présente invention, il est possible d'utiliser le rapport le plus élevé, par exemple le rapport de cinquième, comme frein de marche arrière, le rapport le plus élevé étant le plus performant du fait de la démultiplication plus importante. L'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à 20 titre d'exemple.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de commande interne d'une boîte de vitesses, relié à un organe de passage apte à engager un rapport de marche avant et un rapport de marche arrière suivant sensiblement un même couloir de passage dans ladite boîte, lesdits rapports étant disposés de manière symétrique par rapport à une position dite de point mort se trouvant dans un couloir transversal, le mouvement dudit organe entraînant un mouvement d'un doigt de passage interne (5), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'entraînement (19, 19a, 21) associés audit organe pour le passage du rapport de marche avant, lesdits moyens (19, 19a, 21) entraînant, dans une première position, un axe (26) portant une fourchette de commande (24) du rapport de marche avant, et des moyens de désengagement (18, 27, 30) permettant, en position fermée, de ramener ensuite les moyens d'entraînement (19, 19a, 21) dans sa position initiale après la sélection du rapport de marche avant, ou en position ouverte, pour le passage de la marche arrière sans entraîner l'axe (26) de la fourchette (24), ces moyens de désengagement (18, 27, 30) présentant un doigt (27) escamotable arrivant en butée contre un élément (30) alors solidaire du doigt de passage (5) lors de l'entraînement vers la seconde position.
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de désengagement (18, 27, 30), en position fermée, bloque la possibilité d'engagement du rapport de marche arrière lorsque le rapport de marche avant opposé à été engagé.
3. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le doigt de passage (5) est supporté par un axe de passage (4) et effectue un mouvement de coulissement axial pour une sélection et un mouvement de rotation pour un passage.
4. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un fourreau (16) monté coulissant sur l'axe (26) portant la fourchette (24), cet axe (26) comportant un pion d'entraînement (19) coulissant dans un évidement (19a) oblong s'étendant sur le fourreau (16) dans sa direction axiale, ce fourreau (16) supportant une pièce de blocage (17) coopérant avec le pion d'entraînement (19) afin de le solidariser avec l'axe (26) de fourchette.
5. 5. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le fourreau (16) comporte un dispositif de rappel (23) qui tend à maintenir, via la pièce de blocage (17), sa solidarisation avec l'axe (26) de fourchette.
6. 6. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la pièce de blocage (17) présente un crochet (18) bloquant le pion d'entraînement (19) en position de solidarisation dudit fourreau (16) avec l'axe (26) de fourchette, ladite pièce (17) étant montée pivotante sur le fourreau (16), un élément (23) exerçant une force de rappel de ladite pièce (17) la maintenant dans sa position de solidarisation.
7. 7. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pièce de blocage (17) supporte un doigt (27) escamotable qui arrive en butée, dans la position de désengagement du fourreau (16) avec l'axe (26) de fourchette, avec une patte (30) de blocage prévue sur une clé d'interverrouillage (3), la butée du doigt (27) escamotable contre la patte (30) de blocage empêchant la fermeture du crochet sur le pion lorsque la sélection de ce rapport est réalisée.
8. 8. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le doigt (27) escamotable est maintenu en position saillante de la pièce (17) de blocage par un élément de rappel (28) articulé d'un côté à ce doigt (18) et de l'autre à un rivet (28c) fixé sur ladite pièce (17) en étant appliqué contre sa faceopposée à celle portant le doigt (27) escamotable, cet élément de rappel (28) pouvant se décoller de la face de ladite pièce (17) lors de l'escamotage du doigt (27).
9. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un basculeur (7) de marche arrière apte à déplacer axialement un pignon baladeur pour l'engager sur deux autres pignons respectivement menant et mené, un frein (30) de marche arrière étant actif pour l'actionnement de la fourchette (24) du rapport le plus élevé de marche avant.
10. 10. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le basculeur (7) comprend une rainure (13) coopérant avec une fourchette de commande (26a) d'un fourreau de synchronisation d'un rapport de marche avant, cette rainure (13) comportant une première pente (13c) d'engagement du synchroniseur au début du passage du rapport de marche arrière, puis une seconde pente (13b), plus faible que la première, de dégagement du synchroniseur et une partie neutre laissant le fourreau dans une position de point mort qui comprend la course d'engagement du pignon baladeur sur les pignons menant et mené.
11. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de passage de vitesse se déplace suivant une grille de passage comportant un couloir de passage des troisième et quatrième rapports, encadrées par deux couloirs de passage parallèles réalisant pour l'un le passage des premier et second rapports et pour l'autre, le passage du cinquième rapport et de la marche arrière.