Brevet FR2138673A1 — publié le 19730105

L'invention concerne un dispositif pour le verrouillage d'arbres de commande mont's, narallèles entre eux, dans une boîte de changement de vitesses d'automobile, au moyen d'éléments soumis à la pression d'un tessort et permettant de verrouiller les arbres de codes de vitesse entre eux. Des dispositifs de cette sorte facilitent l'enclenchement des différents 6tages de vitesses d'une boîte de changement de vitesses. Des dispositifs pour le verrouille des différents arbres de commande de botes de changement de vitesses sont connus en soi. C'est ainsi que, dans le modèle d'Utilité République Fédéraie d'Allemagne n 1 696 849 , il est indiqué un dispositif de verrouillage dans lequel trois arbres de commande de vitesses sont disposés l'un au dessous de l'autre dans un plan entre lescuels des éléments de verrouillage sont montés dans un alésage d'une plaque d'appui de la boîte de vitesse. Transversalement à l'alésage des éléments de verrouillage, sont disposées des billes de crantage soumises à l'action de ressorts et pénétrant dans une encoche dé crantage de l'arbre de commande de vitesses.Les élé- ments de verrouillage consistent en deux tiges de verrouillage qui, d'une part, s'enant chaque fois dans les encoches de cran tase qui leur sont affectées sur les arbres de changement de vitesse et, d'autre part, portent sur un élément de flocage. L'élément de blocage consiste en une tipe logée dans l'un des arbres de commande de vitesse, tige dans laquelle est pratiquée une entaille dont la largeur correspond à la course de verrouillage. Une goupille de butée pénètre dans l'entaille et limite la course de crantae des éléments de verrouillage.Mais cette constitution présente l'inconvénient oue, our loger et guider les moyens de verrouillage et de crataile, de très longs Derça- ges sont nécessaires dans le âti de la boîte de vitesses ou dans 11 plaque d'appui, ce qui conduit à des frais d'usinage considérables. I1 faut, en outre, cour cela des dispositifs s:)Sciaux de perçage, ce oui renchérit la fabrication. De lus, en cas d'avarie aux éléments de verrouillage ou aux aléssages de guidare, il faut tout d'abord déposer tous les arbres recommande de vitesses, ce qui conquit à un montage coûteux et prenant du temps. Enfin, la fabrication des éléments de verrouillage et de l'élé- ment de crantage et leur disposition sont coûteuse et chers. On connaît en outre un dispositif de verrouillage dans lequel les pièces de verrouillage consistent en deux éléments de verrouillaFre opposés, entre lesquels est monté un ressort de pression qui appuie continuellement les éléments de verrouillage contre les arbres de commande de vitesses. Le ressort de pression, ainsi que les éléments de verrouillage, y sont logés dans un alésage de la boîte de vitesse, entre les arbres de commande de vitesses. Dans cette réalisation, il est également désavanta geux d'avoir besoin de perçages longs et coûteux dans le bâti de la boîte de vitesse. I1 y a, en outre, un danger de se blesser lors du démontage des arbres de commande de vitesses, car, sous la pression du ressort, les éléments de verrouillage sont chassés hors de l'alésage.De plus, le montage des éléments de verrouillage est extremement mal commode et difficile, car, pour introduire les arbres de commande de vitesses, il faut d'abord vaincre la pression de ressort sur les éléments de verrouillage. Le but de l'invention consiste, à créer un dispositif pour le verrouillage d'arbres de commande de vitesses situés face à face dans une boîte de changement de vitesses d'automobile, qui se caractérise par un montage simple, un fonctionnement sûr, et une mise en place facile, sans démontage des arbres de commande de vitesses, et qui peut être disposé en un endroit bien accessible de la boîte de vitesses. Le dispositif de verrouillage suivant l'invention est dès lors caractérisé en ce qu'il peut être fixé, en tant qu'élément indépendant, entre les arbres de commande de vitesses, sur une paroi de la boîte de vitesses. Le dispositif de verrouillave est constitué par des éléments de verrouillage séparés, lottes chacun dans un alésage du boîtier de guidage, et disposés nar naire l'un derrière l'autre suivant le sens axial. I] est avantageux que soit monté, entre les éléments de verrouillage, un ressort de pression situé à l'extérieur des boîtiers de guidage.Les éléments de verrouillage orésentent judiciensement un évidement radial en forme de gorge, dont les surfaces lat6rales servent de butées à une gouaille d'arrêt montre dans l'alésage servant de logement du boîtier de guidage, et limitent la course de l'é- lément de verrouillage. Un avantage particulier est Que, nour l'essentiel, le boîtier de guidage est constitué par une pla- quette nlane en métal léger ou en matière synthétique, et de forme identique. Les avantages obtenus avec l'invention consistent en ce que, par cette constitution caractéristique, on obtient un dispositif de verrouillage, pour arbres de commande de boîtes de changement de vitesses, simple à construire et agréable à monter. Par la disposition des Éléments de verrouillage d.nns des boîtiers de guidage séparés, sur une paroi de la boite de vitesse, on obtient une unit de verrouillage simple, sûre et facile à monter, oui, constituant une pièce indépendante, facilite grandement un montage des arbres de commande de vitesses, de sorte que, lors du démontage de ces arbres de commande de vitesses, il n'y a pas besoin de déposer le dispositif de verrouillage. Le montage et le démontage des arbres de commande de vitesses est facilité par la présence de la goupille d'arrêt, car elle maintient les éléments de verrouillage dans leurs guidages.De plus, par la fixation du dispositif de verrouillage sur une paroi de la boîte, on peut renoncer aux alésages longs et souvent difficiles à pratiquer dans le bati de la boîte, ce qui permet d'obtenir une disposition économisant le temps et les frais, de sorte que la fabrica-tion de la boîte de vitesses est simplifiée et oue les frais sont réduits. La constitution facile et de forme identique des boîtiers de guidage permet une fabrication économique, et les boîtiers de guidage peuvent être utilisés pour des boîtes de vitesses de constructions différentes. ur le dessin que montre un exemple de réalisation de l'invention, on a en Fig. 1 une vue frontale du dispositif de verrouillage suivant l'invention, pour arbres de commande d'une boîte de changement de vitesses, partiellement en coupe; en Fig. 2 une vue par dessus du dispositif de verrouillage. Sur une paroi 1 d'une boîte de vitesse qui n'est pas représentée plus en détail, est monté, entre deux arbres de commandes de vitesse 3, 4 se faisant face une certaine distance, et pernendiculairement à ceux-ci, un dispositif de verroulllage 2. Le dispositif de verrouillage 2 consiste en deux boîtiers de guidage 5, 5', fixés chacun par des vis s sur la paroi 1 de boîte. Les boîtiers de .lidage 5, 5' sont pourvus d'un .al'sae 7, dans chacun desquels est logé un élment de verrouillage 8, 8'. Les éléments de verrouillage 8, 8' sont disposés de telle sorte qu'ils présentent, à la suite l'un de l'autre, un axe commun X-X. Les éléments de verrouillage 8, 8' sont constitués par des goujons cylindriques dont les extrémités 10 affectées aux arbres de commande de vitesses 3, 4 munies d'une encoche de crantage , sont sphériques. Les extrémités 11, 11' se faisant face, des éléments de verrouillage 8, 8' présentent chacune un prolongement de guidage 12, servant au guidage d'un ressort de pression 13, monté entre les éléments de verrouillage 8, 8'.En outre, dans la tartie logée dans l'alésage 7 des boîtiers de guidage 5, 5', les éléments de verrouillage 8, 8' comportent un évidement radial en forme de gorge 14, dont les surfaces latérales 15, 16 travaillent avec une goupille de blocage 17 traversant transversalement l'a- lésage 7 des boîtiers de guidage 5, 5'. Les extrémités se faisant face 11, 11' des éléments de verrouillage 8,8' sont disposés à une distance prédéterminée A l'une de l'autre, distance, qui est au moins aussi grande que la profondeur E de pénétration des extrémités sphériques 10 des éléments de verrouillage 8, 8' dans les encoches de crantage 9 des arbres de commande de vitesses 3, 4. Lors de l'assemblage de la boîte de vitesses, on montera tout d'abord les arbres d'engrenage non représentés, puis les arbres de commande de vitesse 3, 4 pour chacun des étages de vitesse seront mis en place et fixés. Puis les boîtiers de guidage 5, 5', dans lesquels sont déjà montés les éléments de verrouillage 8, 8' & ils sont maintenus par les goupilles de blocage 17, seront, avec introduction du ressort de pression 13, fixés à la paroi 1 de la boîte de vitesses, au moyen des vis 6, de telle sorte que les éléments 8, 8' du dispositif de verrouillage 2 puissent s'engager dans les encoches de crantage 9 des arbres de commande de vitesses 3, 4, avec une profondeur de pénétration E correspondant à la distance A entre les extrémités 11, 11' des Iments de verrouillage 8, 8', Le dispositif de verrouillage, monté de cette façon simple, peut alors remplir son roule. l'enclanchenent d'un étage de vitesses, de la Demi rye vitesse par exemple, l'arbre de commande de vites. a 3 3 sera dépls- cé par un levier de clianement de vitesse à main, ou par le dispositif antomatique d'enclanchement des vitesses. L'élément de verrouillage 8 est alors chassé de l'encoche de crantage 9 et, sous l'influence du ressort de pression 13, il est comprimé dans l'alésage 7 du boîtier de guidage 5. Par suite, la distance A entre les extrémités 11, 11' des éléments de verrouillage 8, 8' sera duite jusqu'au poInt d'ê- tre presque nulle. Dans cette position, I'extrit sphérique 10 de l'élément de verrouillage 8 porte sur le Dourtour extérieur de l'arbre de commande de vitesse 3. Par suite, l'arbre de commande de vitesse 4 qui actionne, par exemple, les étages de vitesses des troisième et quatrième vitesses est bloqué, ce qui empoche une erreur au passage des vitesses. Le blocage ne sera supprimé que lorsque l'arbre de commande de vitesse 3 aura été ramené à sa position de départ. Sous l'influence du ressort de pression 19, l'élément de verrouillage 8 s'engagera de nouveau dans l'encoche de crantage 9 de l'arbre de commande de vitesses 3, de sorte que la commande de vitesse 4 est débloquée par l'élément de verrouillage 8'. Lorsque l'on manoeuvre l'arbre de commande de vitesses 4, l'arbre de commande de vitesse 3 est, de même, verrouillé par l'élément de verrouillage 8, de la fa çon décrite. En cas d'une avarie se produisant éventuellement sur le dispositif 2 de verrouillage, il suffit de défaire simplement les vis 6, l'ensemble complet du dispositif de verrouillage pouvant alors être changé, sans un quelconque démontage des arbres de commande de vitesses 3, 4 ou des arbres intermédiaires non représentés. RE5JE;SICATIONS 1 - Dispositif pour le verrouillage d'arbres de commandes de vitesse parallèles, dans une boîte de chanFsement de vitesses d'automobile, au moyen d'éléments de verrouillage soumis à l'effet d'un ressort, et qui verrouillent entre eux les arbres de commande de vitesse, caractérisé en ce qu'il peut être fixé, en tant que pièce indénendante, sur une paroi (1) de la boîte de vitesse, entre les arbres de commandes de vitesses (3, 4). 2 - Dispositif de verrouillage suivant paragraphe 1 ca ractérisé en ce que le dispositif de verrouillage (2) consiste en éléments séparés de verrouillage (8, 8'), logés chacun dans l'alésage (7) d'un boîtier de guidage (5, 5() et disposés par paire à la suite l'un de l'autre suivant un axe (X-X). 3 - Dispositif de verrouillage suivant paragraphe 2 ca ractérisé en ce qu'entre les éléments de verrouillage (8, 8') est monté un ressort de pression (13), disposé à l'extérieur des boîtiers de guidage (5, 5'). 4 - Dispositif de verrouillage suivant paragraphe 2, caractérisé en ce que les éléments de verrouillage (8, 8') présentent un évidement en forme de gorge radiale (14), dont les surfaces latérales (15, 16) servent de butées à une goupille d'arret (17) montée dans l'alésage de logement (7) du boîtier de guidage (5, 5'), et limitent la course des éléments de verrouillage (8, 8'). 5 - Dispositif de verrouillage suivant l'ensemble des paragraphes 2, 3 et 4, caractérisé en ce que les boîtiers de guidage (5, 5') sont essentiellement constituées par des plaquettes planes en métal léger ou en matière synthétique et sont de forme identique.