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Patent Searching and Data


Title:
GEARBOX CONTROL METHOD AND DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/114009
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a gearbox control device comprising an input clutch which is controlled by a clutch release fork (30) and at least two shift actuators (200, 100) which each control two forward gear shifts. The invention is characterised in that the clutch release fork control shaft (50) can be moved by one of the aforementioned actuators.

Inventors:
RAOUL MICHEL (FR)
Application Number:
PCT/FR2005/050324
Publication Date:
December 01, 2005
Filing Date:
May 13, 2005
Export Citation:
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Assignee:
RENAULT SA (FR)
RAOUL MICHEL (FR)
International Classes:
F16D27/00; F16H61/12; F16H61/28; F16H61/32; (IPC1-7): F16H61/32; B60K41/22; F16D27/00
Domestic Patent References:
WO2002016807A12002-02-28
Foreign References:
EP1318335A12003-06-11
DE19947763C12001-06-21
FR2839131A12003-10-31
Attorney, Agent or Firm:
Rougemont, Bernard (Service 0267 - TCR GRA 1 55, avenue du Golf GUYANCOURT, FR)
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Description:
PROCEDE ET DISPOSITIF DE COfafàANùE D'UNE BOITE DE VITESSES

La présente invention concerne une boîte de vitesses mécanique, notamment pour véhicule automobile, comportant au moins un actionneur de passage capable de fournir l'énergie mécanique et la force néc&ssaires aux passages des vitesses. Plus précisément, cette invention a pour objet un dispositif et un procédé de commande d'une boîte de vitesses comportant un embrayage d'entrée commandé par une fourchette de débrayage, et au moins deux actionneurs de passage commandant chacun !e passage de deux rapports de marche avant. Elle trouve une application privilégiée, mais non limitative, sur une boîte de vitesses « robotisée », dans laquelle une partie des opérations de passage des vitesses est prise en charge par des systèmes d'actionnement électromécaniques, placés sous le contrôle d'un calculateur. Par la publication EP 1318 335, on connaît un type de boîte de vitesses robotisée, équipée de dispositifs de couplage sur les rapports de deuxième à cinquième, comportant deux systèmes d'actionnement électromécanique. Le premier assure l'engagement, d'une part des rapports impairs de troisième et de cinquième, et d'autre part de l'embrayage. Le second assure l'engagement des rapports pairs, de deuxième et de quatrième. L'inconvénient de cette disposition est qu'en cas de défaillance de l'actionneur dédié aux manoeuvres d'ouverture et de fermeture de l'embrayage, le véhicule est en situation de pαnne immobilisante, car la mise en déplacement du véhicule est impossible. Pour remédier à cet inconvénient, l'invention propose une disposition de commande plus sûre, qui permet d'utiliser l'actionneur d'engagement des rapports de deuxième et de quatrième, pour les manoeuvres d'ouverture et de fermeture d'embrayage. Dans ce but, elle propose de f ixer sur l'axe de commande 'd'embrayage un crabot double, ou deux c rabots simples, sollicités respectivement par un premier actionneur en mode normal et par un second actionneur en cas de défaillance du premier. De préf érence, le premier crabot ou une première partie du crabot doubie coopère avec un doigt de passage de l'actionneur des rapports de troisième et de cinquième, et le second crabot (ou la seconde partie du crabot double) coopère avec un doigt de passage de l'actionneur des rapports de deuxième et de quatrième. Conformément à l'invention, Se doigt de l'actionneur des rapports de deuxième et de quatrième peut avoir deux positions axiales, face au crabot d'un axe de fourchette de passage de vitesse, et face au crabot de l'axe de commande d'embrayage. Selon un mode de réalisation particulier, l'axe de chaque actionneur, a deux positions, et passe de l' une à l'autre, sous i'action d' une force motrice électromécanique (par exemple un électro-aimant) dans un sens, et sous l'action d' un ressort de rappel dans l'autre sens. Chαque αctionneur peut posséder ses propres moyens de repérage de la position du doigt, par exemple de simples contacteurs, Conformément à l'invention, un autre actionneur est donc utilisé pour les manoeuvres de l'embrayage en cas de défaillance de l'actionneur normalement dédié à celles-ci. Selon une caractéristique de l'invention, l'actionneur dédié aux manoeuvres de l'embrayage en fonctionnement normal est aussi utilisé pour le passage de deux rapports de marche avant , de même que celui qui est utilisé en cas de défaillance de celui-ci. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront clairement à la lecture de la description suivante qui suit, pour laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la f igure 1 montre une vue de la commande, dans laquelle les doigts des actionneurs sont tous les deux placés en face des crabots d'actionnement des dispositifs de couplage internes à ta boîte, - la f igure 2 montre une vue de !a commande, dans laquel le le doigt de l'actionneur supérieur est face au crabot d'actionnement de l'embrayage, et le doigt de l'actionneur latéral est face au crabot d'actionnement de dispositifs de couplage internes à la boîte, et - la f igure 3 montre une vue de la commande, dans laquel le le doigt de l'actionneur latéral est face au crabot d'actionnement de l'embrayage, et le doigt de l'actionneur supérieur est face au crαbot d'αctionnement de dispositifs de couplage internes à la boîte. Sur la figure 1, on voit l'ensemble du dispositif de commande 10 pour une boîte de vitesses, comportant une première fourchette 20 de commande du baladeur des rapports de deuxième et de quatrième. La fourchette 20 est portée par un axe 21 comprenant un crabot 22 en liaison avec un premier dispositif de commande 100 par l'intermédiaire du doigt double IlO porté par l 'axe 120. L'actionneur 100 commande donc la manoeuvre de deux rapports de marche avant en fonctionnement normal. Le dispositif de commande comprend une deuxième fourchette 30 de commande du baladeur des rapports de troisième et de cinquième. La fourchette 30 est portée par un axe 31 comprenant un crabot 32 en liaison avec un deuxième dispositif de commande 200, par l'intermédiaire du doigt 210 porté par l'axe 220. L'actionneur 200 est donc aussi utilisé pour le passage de deux rapports de marche avant. Ainsi, îe dispositif de commande proposé comporte un premier actionneur 200 de manoeuvre de l'embrayage et de deux rapports supérieurs de marche avant, et un deuxième actionneur 100 de passage de deux autres rapports supérieurs de marche avant et des manoeuvres de l'embrayage en cas de défaillance du premier. Une troisième fourchette 50 commande l ' embrayage d' entrée. Cette fourchette est portée par un troisième axe 51 comprenant un crabot d'actionnement d'embrayage double 52, sollicité par le premier actionneur 200 en mode normal, et par le second actionneur 100 en cas de défaillance du premier. En variante, le dispositif peut comporter deux crabots d'actionnement d'embrayage simples, sollicités respectivement par le premier actionneur 200 en mode normal , et par le second actionneur 100 en cas de défaillance du premier. Une quatrième fourchette 60 commande ie baladeur des rapports de première et de marche arrière. Elle est portée par un axe 61 comprenant un crabot 62 en liaison avec un dispositif de commande manuelle 300, par l'intermédiaire du doigt 310. L'engagement du premier rapport de marche avant et de la marche arrière, sont assurés indépendamment des premier et deuxième actionneurs 200, 100, par des moyens de commande manuelle 300, de type mécanique. L'ensemble du dispositif comprend donc deux systèmes de commande identiques 100 et 200 possédant deux positions. Les actionneurs 100, 200 comprennent chacun une première source d'énergie, constituée d'un moteur électrique 130, 230 lié par un mécanisme de réduction respectivement aux doigts 110 et 210, et donnant un mouvement de rotation aux dits doigts, et d'une deuxième source d'énergie 140, 240 constituée par exemple d'un éiectroaimant incorporant un moyen de rappel mécanique (par exemple un ressort) et des moyens de mesure de position (par exemple des contactεurs électriques). Les électroaimants donnent aux doigts 110, 210 un mouvement de déplacement axia!. Ainsi, chaque cctionneur 200, 100 passe de l'une à l'autre de ses deux positions axiales sous l'action d'une force électromagnétique dons un sens, et sous l'action d'un ressort de rappel en, sens inverse. Les actionneurs 100,200 comportent également des moyens de mesure 150,250 de position angulaire des doigts 110,210. Conformément à l'invention, le dispositif de commande de la boîte de vitesses est donc doté de deux mécanismes d'actionnement de l'embrayage. Le fonctionnement de ce dispositif de commande est le suivant. Lors du démarrage du véhicule, le doigt d'actionnement 210 de t'actionnεur supérieur 200, se place en position basse, comme indiqué sur la f igure 2. Il est face à la branche 52a du crabot d'actionnement de la fourchette de débrayage 50. Le système de gestion des passages de vitesses ouvre l'embrayage, et permet au conducteur d'enclencher le rapport de marche arrière ou le rapport de première (enclenchement interprété par le système de gestion des passages des vitesses comme étant la marche avant), en agissant directement sur îa fourchette 60 par l'intermédiaire d'une commande à liaison mécanique. Simultanément, la branche HOa du doigt de commande 110 de l'actionneur latéral 100 zsi face au crabot 22 d'engagement des rapports de deuxième et de quatrième. Ainsi , le système est prêt à engager le rapport de deuxième au delà d'une certaine vitesse du véhicule sur le rapport de première, ce premier rapport de marche avant n'étant pas dégagé lors de l'engagement des rapports supérieurs. Quand le véhicule atteint une certaine vitesse sur le rapport de deuxième, le doigt 210 de i'actionneur 200 passe en po≤itïon haute, et se place face au crabot d'actionnement des rapports de troisième et de cinquième 32. Cela est le fonctionnement normal du système. En cas de défaillance de l'actionneur supérieur - impossibilité de placer le doigt 210 en position basse ou défaillance de la source d'énergie 230 - le système réagit en déplaçant le doigt 110 de manière à ce que la branche 110b se place face à la branche 52b du crabot d'actionnement de .l'embrayage comme indiqué sur la figure 3. Ainsi le système de gestion des passages de vitesses est en mesure d'ouvrir l'embrayage, et permet au conducteur d'enclencher le rapport de marche arrière ou !e rapport de première. Le fonctionnement global est a\ors en mode dégradé et la boîte dispose seulement de ses rapports de première, de marche arrière, de deuxième, et de quatrième. En cas de défaillance de l'actionneur latéral , les rapports de deuxième et de quatrième ne sont plus accessibles. Le système de gestion des passages de vitesses est en mesure d'ouvrir l'embrayage en fώsani intervenir l'actionneur supérieur, et permet au conducteur d'enclencher îe rapport de marche arrière ou !e rapport de première. La boîte dispose alors de ses rapports de première, de marche arrière, de troisième, et de cinquième. En conclusion, l' invention diminue, grâce à sa double commande d'embrayage, les risques d'immobilisation par impossibilité de mise en déplacement du véhicule, même en cas de défaillance de l'un de ses actionneurs de commande. En effet, en cas de défaillance de l'actionneur des rapports de troisième et de cinquième, qui assureni normalement les manoeuvres de débrayage, le système de gesiion des passages de la boîte fait appel à l'actionneur des rapports de deuxième et quatrième. Dans cette situation particulière, de défaillance de l'actionneur d'embrayage habituel, la boîte dispose des rapports de première, marche arrière deuxième et quatrième. De plus, en cas de défaillance de l'actionneur des rapports de deuxième et quatrième, la boîte peut disposer άes rapports de première, de marche arrière, de troisième, et de cinquième.