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FR2816554A1 - Systeme de transmission de vehicule et dispositif de changement de vitesse pour cette transmission - Google Patents

Systeme de transmission de vehicule et dispositif de changement de vitesse pour cette transmission Download PDF

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FR2816554A1
FR2816554A1 FR0114730A FR0114730A FR2816554A1 FR 2816554 A1 FR2816554 A1 FR 2816554A1 FR 0114730 A FR0114730 A FR 0114730A FR 0114730 A FR0114730 A FR 0114730A FR 2816554 A1 FR2816554 A1 FR 2816554A1
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FR
France
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transmission
electric motors
rod
clutch
motion
Prior art date
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Withdrawn
Application number
FR0114730A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Inoue
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Exedy Corp
Original Assignee
Exedy Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority claimed from JP2000347887A external-priority patent/JP2002147602A/ja
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Abstract

L'invention concerne un système de transmission de véhicule qui comprend un moteur (1); une transmission (2); un embrayage (3); un dispositif de changement de vitesse (4) pour entraîner la transmission et comportant un premier mécanisme pour convertir un mouvement rotatif en mouvement linéaire et appliquer une force d'actionnement à la transmission, et au moins deux premiers moteurs électriques pour appliquer une force de rotation au premier mécanisme; et un actionneur d'embrayage (5) pour entraîner l'embrayage et comportant un second mécanisme pour convertir un mouvement rotatif en mouvement linéaire et appliquer une force d'actionnement à l'embrayage, et au moins deux seconds moteurs électriques pour appliquer une force de rotation au second mécanisme.L'invention concerne également le dispositif de changement de vitesse pour cette transmission.

Description

La présente invention concerne un système de transmission de véhicule,
notamment automobile, et un dispositif de changement de vitesse ainsi qu'un dispositif d'entraînement d'embrayage pour cette transmission. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif d'entraînement d'embrayage dans lequel des moteurs électriques sont utilisés, et un dispositif pour entraîner la transmission à l'aide de moteurs électriques. Des transmissions manuelles sont principalement utilisées dans de gros véhicules, tels que des autobus, des autocars et des camions. Dans une transmission manuelle conventionnelle, un levier de changement de vitesse, situé près du siège du conducteur, et la transmission sont reliés mécaniquement par une tringlerie, telle qu'une tige de commande. Pour entraîner un mécanisme de transmission, une ou plusieurs maneuvres de changement de vitesse sont donc nécessaires. Si la maneuvre de changement de vitesse doit être effectuée fréquemment, elle devient très pénible pour le conducteur. Par conséquent, pour remédier à ce problème, on a proposé un mécanisme de changement de vitesse manuel actionné à distance, dans lequel un dispositif de changement de vitesse est prévu pour une transmission manuelle. Une unité de commande électrique (ECU) de transmission destinée à commander le dispositif de changement de vitesse à l'aide d'un signal électrique a été développée. Grâce à cette structure, il est possible d'effectuer un changement de vitesse avec une force peu importante simplement en manoeuvrant le levier de changement de vitesse, ce qui réduit la pénibilité de la manoeuvre de changement de vitesse pour le conducteur. D'autre part, une transmission automatique dans laquelle un actionneur d'embrayage accouple et désaccouple automatiquement un embrayage est prévue. Il est possible d'effectuer une manoeuvre de changement de vitesse sans avoir à presser la pédale d'embrayage, ce qui réduit davantage la pénibilité de la manoeuvre pour le conducteur. Il existe également une transmission dite semi-automatique grâce à laquelle il est possible de permuter sélectivement entre une transmission automatique et une transmission manuelle. L'actionneur d'embrayage destiné à entraîner l'embrayage en réponse au signal provenant de l'ECU de transmission décrite ci-dessus est composé, par exemple, d'un maîtrecylindre, d'un mécanisme convertisseur de sens de mouvement et d'un moteur électrique. Le maître-cylindre est relié à un cylindre récepteur disposé au voisinage d'un dispositif de débrayage. Le mécanisme convertisseur de mouvement est formé d'une tige, d'une roue à vis sans fin et d'une vis sans fin. La tige est en contact avec un piston du maître-cylindre. La roue à vis sans fin est fixée à une extrémité opposée de la tige pour former un mécanisme à bielle et manivelle. La vis sans fin engrène avec la roue à vis sans fin et est fixée à un arbre rotatif d'un moteur électrique. Si le moteur électrique tourne, la vis sans fin fait tourner la roue. En conséquence, la tige se déplace linéairement pour entraîner le piston du maître-cylindre. Ainsi, une pression hydraulique est fournie par le maître-cylindre au cylindre récepteur, lequel cylindre récepteur entraîne le mécanisme de débrayage pour ainsi désaccoupler
l'embrayage.
Dans une transmission manuelle conventionnelle, plusieurs crémaillères de transmission sont disposées dans une direction de sélection. Le dispositif de changement de vitesse prévu pour la transmission manuelle change les vitesses en entraînant la crémaillère de transmission sélectionnée dans une
direction de changement de vitesse.
Le dispositif de changement de vitesse comprend un levier, un mécanisme de déplacement dans une direction de sélection et un mécanisme de déplacement dans une direction de changement. L'une des extrémités du levier peut être accouplée avec chaque crémaillère. Le mécanisme de déplacement dans la direction de sélection vient en prise avec une partie intermédiaire du levier pour faire pivoter celui-ci. Le mécanisme de déplacement dans la direction de sélection peut déplacer le levier dans la direction de sélection. Le mécanisme de déplacement dans la direction de changement déplace les crémaillères de transmission dans la direction de changement, l'une des extrémités du levier étant accouplée avec l'autre extrémité de celui-ci et entraînant celle-ci. Chaque mécanisme de déplacement est formé d'un mécanisme de vis à billes pour entraîner la tige dans une direction longitudinale, et d'un moteur électrique destiné à appliquer une force de rotation au mécanisme de vis à billes. L'entraînement des crémaillères de transmission et les opérations d'accouplement/désaccouplement de l'embrayage doivent être réalisés en un temps court; toutefois, il n'est pas possible d'augmenter la vitesse suffisamment en raison d'une composante inertielle du système. Au vu de ce qui précède, on a besoin d'un dispositif d'entraînement d'embrayage et d'un dispositif de changement de vitesse pour véhicule qui permettent de remédier aux problèmes mentionnés ci-dessus de l'art antérieur. La présente invention répond à ce besoin de l'art antérieur, ainsi qu'à d'autres besoins qui apparaîtront clairement pour
l'homme de l'art à la lecture de cette description.
La présente invention a pour but de permettre de réaliser très rapidement un embrayage/débrayage ou un changement de vitesse dans un actionneur d'embrayage
dans lequel des moteurs électriques sont utilisés.
Un dispositif d'entraînement d'embrayage de véhicule selon un premier aspect de la présente invention entraîne un embrayage de véhicule et comprend un mécanisme convertisseur de mouvement et deux moteurs électriques. Le mécanisme convertisseur de mouvement convertit un mouvement rotatif en un mouvement linéaire et applique une force d'actionnement à l'embrayage. Les deux moteurs électriques appliquent une force de rotation au mécanisme convertisseur de mouvement. Dans ce dispositif d'entraînement d'embrayage, deux moteurs électriques sont utilisés, ce qui permet d'augmenter la vitesse des manoeuvres d'accouplement/désaccouplement de l'embrayage. Un dispositif de changement de vitesse de véhicule selon un second aspect de la présente invention change automatiquement les vitesses d'un véhicule et comprend un mécanisme convertisseur de mouvement et deux moteurs électriques. Le mécanisme convertisseur de mouvement convertit un mouvement rotatif en un mouvement linéaire
et applique une force d'actionnement à la transmission.
Les deux moteurs électriques appliquent une force de rotation au mécanisme convertisseur de mouvement. Dans ce dispositif, les deux moteurs électriques utilisés permettent d'effectuer des changements de vitesse plus
rapidement que dans l'art antérieur.
Un dispositif de changement de vitesse selon un troisième aspect de la présente invention change automatiquement les vitesses d'un véhicule et comprend un premier mécanisme convertisseur de mouvement, deux premiers moteurs électriques, un second mécanisme convertisseur de mouvement et deux seconds moteurs électriques. Le premier mécanisme convertisseur de mouvement convertit un mouvement rotatif en un mouvement linéaire et applique une force d'actionnement dans une direction de sélection à la transmission. Les deux premiers moteurs électriques appliquent une force de rotation au premier mécanisme convertisseur de mouvement. Le second mécanisme convertisseur de mouvement convertit un mouvement rotatif en un mouvement linéaire et applique une force d'actionnement dans une direction de changement à la transmission. Les deux seconds moteurs électriques appliquent une force de rotation au second mécanisme convertisseur de mouvement. Dans ce dispositif, étant donné que deux moteurs électriques sont utilisés dans chaque mécanisme convertisseur de mouvement, il est possible d'effectuer des changements de vitesse plus rapidement que dans
l'art antérieur.
Ce qui précède, ainsi que d'autres buts, caractéristiques, aspects et avantages de la présente invention, ressortira plus clairement pour l'homme de
l'art à la lecture de la description détaillée suivante
d'un mode de réalisation préféré donnée à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins
annexés qui font partie de cette description et dans
lesquels: la figure 1 est un schéma fonctionnel d'une transmission manuelle/automatique selon un mode de réalisation préféré de la présente invention; la figure 2 est une représentation schématique d'un actionneur d'embrayage de la transmission visible sur la figure 1; la figure 3 est une représentation schématique d'un dispositif de changement de vitesse de la transmission de la figure 1; la figure 4 est une vue réalisée dans le sens de la flèche IV de la figure 3 et montrant une relation entre un levier et d'autres organes; et la figure 5 est une vue réalisée dans le sens de la flèche III de la figure 4 et montrant une relation
entre une crémaillère de transmission et le levier.
Une description détaillée du mode de réalisation
préféré de la présente invention va maintenant être
donnée en référence aux figures.
1. Structure globale La figure 1 est un schéma fonctionnel d'une transmission manuelle/automatique selon le mode de réalisation préféré de la présente invention. Sur la figure 1, un embrayage 3 qui comprend un disque d'embrayage unique fonctionnant à sec est disposé entre un moteur 1 et une transmission 2. Comme actionneur pour entraîner la transmission 2, il est prévu un dispositif de changement de vitesse 4. Comme actionneur pour entraîner l'embrayage 3, il est prévu un actionneur d'embrayage 5. L'actionneur d'embrayage 5 comporte un maître-cylindre 8 relié à un cylindre récepteur 6 prévu au voisinage de l'embrayage 3, par
l'intermédiaire d'un circuit hydraulique.
Dans ce système, une ECU de moteur 51 et une ECU de transmission 52 sont prévues et conçues pour communiquer l'une avec l'autre. Par exemple, les deux ECU de moteur et de transmission 51 et 52 peuvent échanger entre elles des informations concernant une rotation du moteur et un degré d'ouverture d'accélérateur. L'ECU de moteur 51 commande le moteur 1. Un signal de degré d'ouverture d'accélérateur provenant d'une pédale d'accélérateur 51 est fourni en
entrée à l'ECU de moteur 51.
L'ECU de transmission 52 est prévue principalement pour commander l'embrayage et la transmission. L'ECU de transmission 52 fournit en sortie un signal de commande d'embrayage à l'actionneur d'embrayage 5 et un signal de commande de transmission au dispositif de changement de vitesse 4. Ces signaux de commande sont de préférence des signaux destinés à commander différents moteurs électriques. Des signaux provenant de différents capteurs sont fournis en entrée à l'ECU de transmission 52. Un signal de ralenti provenant de la pédale d'accélérateur 54, un signal de position de changement provenant d'un levier de changement de vitesse 55, un signal de course d'embrayage provenant d'une pédale d'embrayage 56, un signal de course d'embrayage et un signal hydraulique provenant de l'actionneur d'embrayage 5, un signal de rotation d'embrayage provenant de l'embrayage 3, un signal de vitesse de véhicule provenant de la transmission 2 et un signal de course de changement/sélection provenant du dispositif de changement de vitesse 4 sont fournis
en entrée à l'ECU de transmission 52.
Dans le système décrit ci-dessus, les opérations d'embrayage et de changement de vitesse sont commandées automatiquement par l'ECU de transmission 52. Il est également possible d'utiliser sélectivement un fonctionnement manuel dans lequel l'opération de changement de vitesse est réalisée par une maneuvre du
levier de changement de vitesse 55.
Un second maître-cylindre 57 dans une relation de verrouillage réciproque avec la pédale d'embrayage 56 est relié au cylindre récepteur 6 par l'intermédiaire d'un trajet d'huile. Par conséquent, si un conducteur actionne la pédale d'embrayage 56, une pression hydraulique est fournie par le second maître-cylindre 57 au cylindre récepteur 6 pour commander des opérations d'embrayage/débrayage. Dans ce mode de réalisation, la pédale d'embrayage 56 n'est utilisée qu'en cas de dysfonctionnement électrique de l'actionneur d'embrayage 5, par exemple. La pédale d'embrayage 56 est utilisée en secours et est rabattue
dans des conditions de roulage normales.
2. Structure de l'actionneur d'embrayage La structure de l'actionneur d'embrayage 5 va être
décrite en détail en référence à la figure 2.
L'actionneur d'embrayage 5 est formé principalement du maître-cylindre 8 décrit ci-dessus, d'un mécanisme convertisseur de mouvement 9 et d'un mécanisme moteur de commande 10. Dans le maître-cylindre 8, un piston 36a disposé dans un corps principal 7 de celui-ci définit une chambre à huile 36b. La chambre à huile 36b
est reliée au cylindre récepteur 6 décrit précédemment.
Le mécanisme convertisseur de mouvement 9 convertit une rotation de deux moteurs électriques 48 et 49 en un mouvement axial. Le mécanisme convertisseur de mouvement 9 est formé d'une tige 16, d'une roue à vis sans fin 42 et d'une vis sans fin 47. La tige 16 a l'une de ses extrémités insérée dans le corps principal 7 du maître-cylindre pour être en contact avec le piston 36a. La roue à vis sans fin 42 est montée fixe sur l'extrémité opposée de la tige 16. La roue à vis sans fin 42 forme un mécanisme à bielle et manivelle avec la tige 16. La vis sans fin 47 est engrenée avec la roue à vis sans fin 42. Si la vis sans fin 47 tourne, la roue à vis sans fin 42 tourne elle aussi et la tige 16 se déplace linéairement dans la direction longitudinale. Le mécanisme moteur de commande 10 est formé des deux moteurs électriques 48 et 49. Les deux moteurs électriques 48 et 49 peuvent être des moteurs à courant continu, des moteurs à courant alternatif, des moteurs à bagues ou des moteurs pas à pas, entre autres. Les deux moteurs électriques 48 et 49 sont disposés au niveau d'extrémités opposées de la vis sans fin 47 et leurs arbres rotatifs 48a et 49a sont respectivement fixés aux extrémités respectives de celle-ci. Par conséquent, un couple des deux moteurs électriques 48 et 49 est fourni en entrée à la vis sans fin 47. La rotation et l'arrêt des deux moteurs électriques 48 et 49 sont commandés par le signal de commande d'embrayage provenant de l'ECU de transmission 52 décrite
précédemment.
Dans le corps principal 7 du maître-cylindre, un ressort d'assistance 50 est disposé dans un espace situé du côté opposé à la chambre à huile 36b. Le ressort d'assistance 50 sollicite en permanence le piston 36a en direction du côté opposé (autrement dit, la direction d'embrayage) à la chambre à huile 36b, pour ainsi réaliser une économie de puissance en
chevaux des moteurs électriques.
3. Manoeuvre de changement de vitesse En référence à la figure 1, l'ECU de transmission 52 change les vitesses en fonction du signal de position de changement provenant du levier de vitesse en mode de transmission manuelle et en fonction des signaux provenant des différents capteurs en mode de
transmission automatique.
L'ECU de transmission 52 fournit en sortie le signal de commande d'embrayage à l'actionneur d'embrayage 5. Par conséquent, les deux moteurs électriques 48 et 49 tournent pour faire tourner la vis sans fin 47, comme cela est visible sur la figure 2. La roue à vis sans fin 42 est ainsi entraînée et la tige 16 se déplace dans une direction longitudinale pour pousser le piston 36a. Il en résulte qu'une pression hydraulique est délivrée à partir de la chambre à huile 36b au cylindre récepteur 6 et que l'embrayage 3 est désaccouplé, comme sur la figure 1. L'ECU de transmission 52 fournit ensuite en sortie le signal de commande de transmission au dispositif de changement de vitesse 4 et entraîne un moteur électrique (non
représenté) pour ainsi changer les vitesses.
Finalement, l'ECU de transmission 52 fournit en sortie le signal de commande d'embrayage à l'actionneur d'embrayage 5. En conséquence, les deux moteurs électriques 48 et 49 tournent en sens inverse pour faire tourner la vis sans fin 47, comme illustré sur la figure 2. Ainsi, la roue à vis sans fin 42 est entraînée et la tige 16 accompagnée du piston 36a se déplace dans une direction dans laquelle elle sort du corps principal 7 du maître-cylindre. Il en résulte que la fourniture de la pression hydraulique au cylindre
récepteur 6 est annulée, pour accoupler l'embrayage 3.
Dans l'opération de changement de vitesse ci-dessus, du fait de l'utilisation des deux moteurs électriques 48 et 49, le couple fourni en entrée à la vis sans fin 47 est plus important et la vitesse de déplacement du piston 36a, c'est-à-dire la vitesse d'actionnement de l'embrayage 3, augmente. En outre, du fait que les deux moteurs électriques 48 et 49 sont utilisés, les maneuvres d'embrayage peuvent être réalisées par un seul moteur électrique, même en cas de dysfonctionnement de l'un des moteurs ou de coupure d'une ligne de signal entre l'un des moteurs et l'ECU de transmission 52. Ceci n'empêche pas le véhicule de rouler; cependant, en raison de la diminution de la 1i vitesse d'actionnement de l'embrayage, le changement de
vitesse ne s'effectue pas de manière aussi souple.
Bien qu'une interconnexion entre l'embrayage 3 et l'actionneur d'embrayage 5 soit établie à l'aide d'une pression hydraulique, ceux-ci peuvent également être
reliés entre eux par l'intermédiaire d'un câble.
Il est également possible de remplacer la structure à vis sans fin par un mécanisme réducteur normal. Dans ce cas, même si une force de réaction de l'embrayage 3 agit sur l'actionneur d'embrayage 5, l'embrayage 3 n'est pas déconnecté et s'arrête au voisinage d'une position semi-embrayée, car une charge est appliquée au
piston 36a par le ressort d'assistance 50.
Dans le dispositif d'entraînement d'embrayage selon la présente invention, du fait de l'utilisation des deux moteurs électriques, la vitesse des maneuvres
d'embrayage/débrayage est supérieure.
4. Structure du dispositif de changement de vitesse La structure du dispositif de changement de vitesse 4 selon le mode de réalisation préféré de la présente invention va être décrite en détail en référence aux
figures 3 à 5.
Le dispositif de changement de vitesse 4 entraîne une crémaillère de transmission 11 de la transmission 2 en fonction d'un signal de commande de transmission provenant de l'ECU de transmission 52. Comme on peut le voir sur la figure 5, la crémaillère de transmission 11 est formée de première, deuxième et troisième crémaillères 12, 13 et 14, respectivement. Les première, deuxième et troisième crémaillères 12, 13 et 14 sont disposées dans une direction de sélection (direction latérale sur la figure 5) et peuvent se déplacer vers des côtés opposés dans une direction de changement (direction verticale sur la figure 5) à
partir d'une position neutre visible sur la figure 5.
La première crémaillère 12 peut se déplacer vers des positions correspondant aux première et deuxième vitesses, la deuxième crémaillère 13 peut se déplacer vers des positions correspondant aux troisième et quatrième vitesses, et la troisième crémaillère 14 peut se déplacer vers des positions correspondant à la cinquième vitesse et à la marche arrière. Des parties en creux 12a, 13a et 14a sont respectivement formées au niveau de parties centrales de faces supérieures des
première à troisième crémaillères 12, 13 et 14.
Comme on peut le voir sur la figure 3, le dispositif de changement de vitesse 4 est formé d'un levier 17, d'un mécanisme 18 d'entraînement dans la direction de sélection et d'un mécanisme 19 d'entraînement dans la direction de changement. Le levier 17 opère une sélection entre les première, deuxième et troisième crémaillères 12, 13 et 14 lorsqu'il est déplacé dans la direction de sélection par le mécanisme d'entraînement 18. Le levier 17 déplace les première, deuxième et troisième crémaillères 12, 13 et 14 dans la direction de changement grâce au mécanisme d'entraînement 19. Comme cela est visible sur la figure 4, le levier 17 s'étend verticalement par rapport à une face supérieure de la transmission 2 et ses extrémités opposées peuvent pivoter autour d'un centre axial qui s'étend dans la direction de sélection. Le levier 17 comporte une première extrémité 24 du côté de la transmission 2, une seconde extrémité 25 du côté opposé et une partie formant point d'appui 26 au niveau d'une partie intermédiaire. La première extrémité 24 est disposée dans l'une quelconque des parties en creux 12a, 13a et 14a des première, deuxième et troisième crémaillères 12, 13 et 14 et peut se déplacer entre les parties en creux 12a, 13a et 14a. La première extrémité 24 et la seconde extrémité 25 présentent des configurations cylindriques circulaires minces comportant des faces périphériques extérieures orientées dans la direction de changement. Une tige 27 du mécanisme 18 d'entraînement dans la direction de sélection, mécanisme qui sera décrit ci-après, passe à travers la partie formant point d'appui 26. Par conséquent, le levier 17 peut pivoter autour de la tige 27. En d'autres termes, si la seconde extrémité 25 est entraînée d'un côté dans la direction de changement, la première extrémité 24 se déplace de l'autre côté dans la direction de changement et peut entraîner l'une quelconque des crémaillères de transmission 12, 13 et
14.
Comme le montre la figure 3, le mécanisme 18 d'entraînement dans la direction de sélection comprend un mécanisme de vis à billes 20 (mécanisme convertisseur de mouvement) et un mécanisme moteur de commande 21. Le mécanisme moteur de commande 21 génère une force de rotation à partir du signal émis par l'ECU de transmission 52. Le mécanisme de vis à billes 20 convertit la force de rotation du mécanisme moteur de commande 21 en une force orientée dans une direction linéaire et entraîne le levier 17 dans la direction de sélection. Le mécanisme de vis à billes 20 est formé principalement de la tige 27, d'un tube extérieur 28 et de multiples billes 29. L'une des extrémités de la tige 27 est disposée dans le tube extérieur 28 et supportée par les multiples billes 29. L'autre extrémité de la tige 27 est supportée en vue d'un mouvement de rotation par un coussinet 31. Une partie intermédiaire de la tige 27 s'étend à travers la partie formant point d'appui 26 du levier 17, comme cela est visible sur la figure 4. Ainsi, la tige 27 supporte le levier 17 en vue d'un mouvement de rotation et se déplace dans une direction axiale pour ainsi déplacer l'ensemble du
levier 17 dans la direction axiale.
En dehors du mécanisme de vis à billes, il est possible d'utiliser simplement un mécanisme à vis, un mécanisme à tige ou un mécanisme similaire, comme mécanisme pour convertir un mouvement de rotation en un
mouvement linéaire.
En référence à la figure 3, le mécanisme moteur de commande 21 comprend principalement deux moteurs électriques 32 et 33. Les moteurs électriques 32 et 33 peuvent être des moteurs à courant continu, des moteurs à courant alternatif, des moteurs à bagues ou des moteurs pas à pas, par exemple. Des roues dentées 34 et sont respectivement fixées aux arbres des moteurs électriques 32 et 33 respectifs. Les roues dentées 34 et 35 sont engrenées avec une roue dentée 30 fixée au tube extérieur 28. Par conséquent, un couple provenant des deux moteurs électriques 32 et 33 est fourni en entrée à la roue dentée 30. En d'autres termes, étant donné que le couple transmis par le mécanisme moteur de commande 21 au mécanisme de vis à billes 20 devient important, il est possible d'entraîner le levier 17 dans la direction de changement à une vitesse suffisamment élevée en dépit d'une composante inertielle du système. Grâce à l'utilisation des deux moteurs électriques, un changement de vitesse peut être effectué même si un dysfonctionnement intervient dans l'un des moteurs électriques ou dans le câblage de ce moteur. Le mécanisme 19 d'entraînement dans la direction de changement comprend un mécanisme de vis à billes 22 (mécanisme convertisseur de mouvement) et un mécanisme moteur de commande 23. Le mécanisme moteur de commande 23 génère une force de rotation à partir du signal émis par l'ECU de transmission 52. Le mécanisme de vis à billes 22 convertit la force de rotation du mécanisme moteur de commande 23 en une force orientée dans une direction linéaire et destinée à entraîner le levier 17
dans la direction de changement.
Le mécanisme de vis à billes 22 est formé principalement d'une tige 37, d'un tube extérieur 38 et de multiples billes 39. L'une des extrémités de la tige 37 est disposée dans le tube extérieur 38 et supportée par les multiples billes 39. L'autre extrémité de la tige 37 est supportée en vue d'une rotation par un coussinet 46. Un organe d'entraînement 41 est fixé à une partie intermédiaire de la tige 37. L'organe d'entraînement 41 a de préférence une forme angulaire en U et est conçu pour correspondre à la seconde extrémité 25 du levier 17. L'organe d'entraînement 41 est formé de parties de contact 41a situées sur ses côtés opposés dans la direction de changement de la seconde extrémité 25, et d'une partie de liaison 41b servant à relier des portions d'extrémité des parties de contact 41a. Si l'organe d'entraînement 41 se déplace dans la direction de changement, les parties de contact 41a viennent en contact avec la seconde extrémité 25 pour ainsi faire pivoter le levier 17. La seconde extrémité 25 peut se déplacer dans la direction
de sélection entre les deux parties de contact 41a.
En dehors du mécanisme de vis à billes, il et possible d'utiliser simplement un mécanisme à vis, un mécanisme à tige ou un mécanisme similaire, comme mécanisme pour convertir un mouvement de rotation en
mouvement linéaire.
Le mécanisme moteur de commande 23 comprend principalement deux moteurs électriques 43 et 44. Les moteurs électriques 43 et 44 peuvent être des moteurs à courant continu, des moteurs à courant alternatif, des
moteurs à bagues ou des moteurs pas à pas, par exemple.
Des roues dentées 45 et 46 sont respectivement fixées
aux arbres des moteurs électriques 43 et 44 respectifs.
Les roues dentées 45 et 46 engrènent avec une roue dentée 40 fixée au tube extérieur 38. Par conséquent, un couple provenant des deux moteurs électriques 43 et 44 est fourni en entrée à la roue dentée 40. Autrement dit, étant donné que le couple transmis à partir du mécanisme moteur de commande 23 au mécanisme de vis à billes 22 est plus important, il est possible d'entraîner le levier 17 et les crémaillères de transmission 12, 13 et 14 à une vitesse suffisamment
élevée malgré la composante inertielle du système.
Grâce à l'utilisation des deux moteurs électriques, un changement de vitesse peut être effectué même si un dysfonctionnement se produit dans l'un des moteurs ou
dans le câblage dudit moteur.
Comme cela ressort de la description précédente,
dans le présent mode de réalisation, un entraînement du levier 17 est réalisé à grande vitesse dans les deux directions de changement et de sélection. Par conséquent, un déplacement de la crémaillère de transmission 11, c'est-à-dire un changement de vitesse de la transmission 2, est opéré à des vitesses plus
grandes que dans l'art antérieur. 5. Maneuvre de changement de vitesse En référence à la figure 1, en
roulage normal, l'ECU de transmission 52 dirige les manoeuvres de changement de vitesse en fonction du signal de position de changement provenant du levier de vitesse 55 en mode de transmission manuelle et en fonction des signaux provenant des différents capteurs en mode de transmission automatique. L'ECU de transmission 52 fournit en sortie à l'actionneur d'embrayage 5 le signal de commande d'embrayage. Par conséquent, une pression hydraulique est fournie par le maître-cylindre de l'actionneur 5 au cylindre récepteur 6 pour désaccoupler l'embrayage 3. Puis, l'ECU de transmission 52 fournit en sortie le signal de commande de transmission au dispositif de changement de vitesse 4 et entraîne les mécanismes moteurs de commande 21 et 23 pour ainsi changer les vitesses. Finalement, l'ECU de transmission 52 fournit en sortie le signal de commande d'embrayage à l'actionneur d'embrayage 5. Par conséquent, la fourniture de la pression hydraulique au cylindre récepteur 6 est annulée pour accoupler
l'embrayage 3.
Dans le dispositif de changement de vitesse selon l'invention, l'utilisation des deux moteurs électriques permet des changements de vitesse plus rapides que dans
l'art antérieur.
Bien que la description précédente ait porté sur un
mode de réalisation préféré de la présente invention, celle-ci n'est bien entendu pas limitée à l'exemple particulier décrit et illustré ici et l'homme de l'art comprendra aisément qu'il est possible d'y apporter de nombreuses variantes et modifications sans pour autant
sortir du cadre de l'invention.

Claims (20)

REVENDICATIONS
1. Système de transmission de véhicule caractérisé en ce qu'il comprend: un moteur (1); une transmission (2); un embrayage (3) disposé entre le moteur et la transmission; un dispositif de changement de vitesse (4) conçu pour entraîner la transmission, le dispositif de changement de vitesse (4) comprenant: un premier mécanisme convertisseur de mouvement (20) destiné à convertir un mouvement rotatif en un mouvement linéaire et à appliquer une force d'actionnement à la transmission (2), et un premier groupe de moteurs électriques (21) destiné à appliquer une force de rotation au premier mécanisme convertisseur de mouvement (20), le premier groupe de moteurs électriques (21) comprenant au moins deux moteurs électriques (32, 33); et un actionneur d'embrayage (5) conçu pour entraîner l'embrayage (3), l'actionneur d'embrayage (5) comprenant: un deuxième mécanisme convertisseur de mouvement (9) destiné à convertir un mouvement rotatif en un mouvement linéaire et à appliquer une force d'actionnement à l'embrayage (3), et un deuxième groupe de moteurs électriques (10) destiné à appliquer une force de rotation au deuxième mécanisme convertisseur de mouvement (9), le deuxième groupe de moteurs électriques (10) comprenant au moins
deux moteurs électriques (48, 49).
2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la transmission (2) est une transmission automatique.
3. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la transmission (2) est une transmission manuelle.
4. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la transmission (2) est une transmission semi- automatique.
5. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier mécanisme convertisseur de mouvement (20) comprend: une première tige (27) ; un tube extérieur (28); et de multiples billes (29), et en ce qu'une extrémité de la première tige (27) est disposée dans le tube extérieur (28) et supportée par les multiples billes (29), tandis qu'une extrémité opposée de la première tige (27) est supportée en vue d'une rotation par un coussinet (31), une partie intermédiaire de la première tige (27) s'étendant à travers une partie formant point d'appui (26) d'un levier (17) pour supporter le levier (17) en vue d'une
rotation dans une direction axiale.
6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de changement de vitesse (4) comprend également: un troisième mécanisme convertisseur de mouvement (22) destiné à convertir un mouvement rotatif en un mouvement linéaire et à appliquer une force d'actionnement à la transmission (2); et un troisième groupe de moteurs électriques (23) destiné à appliquer une force de rotation au troisième mécanisme convertisseur de mouvement (22), le troisième groupe de moteurs électriques comprenant au moins deux
moteurs électriques (43, 44).
7. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième mécanisme convertisseur de mouvement (9) comprend: une deuxième tige (16); une roue à vis sans fin (42); et une vis sans fin (47), et en ce qu'une extrémité de la seconde tige (16) est insérée dans un cylindre (8) pour être en contact avec un piston (36a), tandis qu'une extrémité opposée de la seconde tige (16) est accouplée avec la roue à vis sans fin (42) pour former un mécanisme à bielle et manivelle, la vis sans fin (47) engrenant avec la roue à vis sans fin (42) de façon que, lorsque la vis sans fin tourne, la roue à vis sans fin tourne elle aussi en déplaçant la deuxième tige (16) dans une direction linéaire.
8. Système de transmission de véhicule caractérisé en ce qu'il comprend: un moteur (1); une transmission (2); un embrayage (3) disposé entre le moteur et la transmission; un dispositif de changement de vitesse (4) conçu pour entraîner la transmission (2); et un actionneur d'embrayage (5) conçu pour entraîner l'embrayage (3), l'actionneur d'embrayage (5) comprenant: un mécanisme convertisseur de mouvement (9) destiné à convertir un mouvement rotatif en un mouvement linéaire et à appliquer une force d'actionnement à l'embrayage (3), et deux moteurs électriques (48, 49) destinés à appliquer une force de rotation au mécanisme
convertisseur de mouvement (9).
9. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que la transmission (2) est une transmission automatique.
10. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que la transmission (2) est une transmission manuelle.
11. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que la transmission (2) est une transmission semi-automatique.
12. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que le mécanisme convertisseur de mouvement (9) comprend: une tige (16); une roue à vis sans fin (42); et
une vis sans fin (47).
13. Système selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'une extrémité de la tige (16) est insérée dans un cylindre (8) pour être en contact avec un piston (36a), tandis qu'une extrémité opposée de la tige (16) est accouplée avec la roue à vis sans fin (42) pour former un mécanisme à bielle et manivelle, la vis sans fin (47) engrenant avec la roue à vis sans fin (42) de façon que, lorsque la vis sans fin tourne, la roue à vis sans fin tourne elle aussi en déplaçant la tige
(16) dans une direction linéaire.
14. Système de transmission de véhicule caractérisé en ce qu'il comprend: un moteur (1); une transmission (2); un embrayage (3) disposé entre le moteur et la transmission; un dispositif de changement de vitesse (4) conçu pour entraîner la transmission, le dispositif de changement de vitesse (4) comprenant: un premier mécanisme convertisseur de mouvement (20) destiné à convertir un mouvement rotatif en un mouvement linéaire et à appliquer une force d'actionnement à la transmission (2); et au moins deux moteurs électriques (32, 33) destinés à appliquer une force de rotation au mécanisme convertisseur de mouvement (20); et un actionneur d'embrayage (5) conçu pour entraîner
l'embrayage (3).
15. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que la transmission (2) est une transmission automatique.
16. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que la transmission (2) est une transmission
manuelle.
17. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que la transmission (2) est une transmission semi-automatique.
18. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que le premier moyen convertisseur de mouvement (20) comprend: une tige (27); un tube extérieur (28); et de multiples billes (29), et en ce qu'une extrémité de la tige (27) est disposée dans le tube extérieur (28) et supportée par les multiples billes (29), tandis qu'une extrémité opposée de la tige (27) est supportée en vue d'une rotation par un coussinet (31), une partie intermédiaire de la tige (27) s'étendant à travers une partie formant point d'appui (26) d'un levier (17) pour supporter le levier
(17) en vue d'une rotation dans une direction axiale.
19. Système selon la revendication 18, caractérisé en ce que la transmission (2) est une transmission semi-automatique, et en ce que le dispositif de changement de vitesse (4) comprend, en outre: un second mécanisme convertisseur de mouvement (22) destiné à convertir un mouvement rotatif en un mouvement linéaire et à appliquer une force d'actionnement à la transmission (2); et un second groupe de moteurs électriques (23) destiné à appliquer une force de rotation au second mécanisme convertisseur de mouvement (22), le second groupe de moteurs électriques (23) comprenant au moins
deux moteurs électriques (43, 44).
20. Dispositif de changement de vitesse pour une transmission de véhicule, le dispositif de changement de vitesse (4) étant destiné à exécuter un changement de vitesse de la transmission de véhicule (2) et étant caractérisé en ce qu'il comprend: un premier mécanisme convertisseur de mouvement (20) destiné à convertir un mouvement rotatif en un mouvement linéaire et à appliquer une force d'actionnement dans une direction de sélection à la transmission (2); deux premiers moteurs électriques (32, 33) destinés à appliquer une force de rotation au premier mécanisme convertisseur de mouvement (20); un second mécanisme convertisseur de mouvement (22) destiné à convertir un mouvement rotatif en un mouvement linéaire et à appliquer une force d'actionnement dans une direction de changement à la transmission (2); et deux seconds moteurs électriques (43, 44) destinés à appliquer une force de rotation au second mécanisme
convertisseur de mouvement (22).
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