Brevet FR2408762A1 — publié le 19790608

La présente invention concerne un dispositif de synchronisation destiné a accoupler de façon synchronisée un élément de mécanisme (par exemple un pignon) avec un arbre, comportant un manchon baladeur solidaire en rotation de l'arbre sur lequel il peut être déplacé axialement soit directement soit par l'interm & diaire d'éléments interposés, ce manchon baladeur pouvant être engagé dans une couronne dentée d'accouplement rigidement reliée e A l'élément du me'canisme, et comportant un dispositif de verrouillage agissant sur.le manchon. baladeur dans leétat de non-synchronisme et un dispositif s'opposant à l'enclenchement ou s l'accouplement muni d'une première surface de friction, cette pre mièvre surface de friction et une seconde surface de friction associe pouvant être solidariséesavec ltélément du mécaniste à accoupler dans 1'état de verrouillage par la force axiale du manchon baladeur, afin de produire la synchronisation de l'élé- ment du mécanisme et de l'arbre, et ltélément du mécanisme étant soutenu contre la force axiale par une rondelle montée sur l'arbre.En général, ces dispositifs de synchronisation sont doubles, de sorte quetdans le premier cas, la couronne d'accouplement, le dispositif de verrouillage, la première et la seconde surfaces de friction et la rondelle sont prévus en double. L'utilisation des dispositifs de synchronisation dans les mécanismes devant fournir de grandes puissances et comportant des organes en consequence lourds exige des moments ou des couples de synchronisation élevés dont la production présente des difficultés, étant donné que les forces de commande ne doivent pas augmenter dans des proportions inadmissibles et que l'effort demandé aux surfaces de friction ne doit pas être augmenté au delà d'une valeur déterminée afin de pouvoir durer longtemps. Or, on éprouve généralement des difficultés pour donner aux surfaces de friction du dispositif de verrouillage et à ltélément du mecanisme à accoupler, une structure convenable du fait des dimensions réduites selon lesquelles ils doivent être montés. Le but de l'invention est de permettre la réalisation d'un dispositif de synchronisation du type précité permettant une augnentation des moments de synchronisation sans augmenter les forces de coinande et sans effort imposé aux surfaces de friction et sans augmenter la longueur de l'appareil.Suivant l'invention, ce résultat est obtenu du fait que le disque est bloqué annulai rerent sur l'arbre, les surfaces de contact du disque et de l'élément du mécanisme étant conformées et calculées de façon A former une troisième et une quatrième surfaces de friction qui, lorsqu'elles sont comprimées, produisent du fait de la force axiale du manchon baladeur un couple de friction supplémentaire dont la valeur est comparable A celui de la première et de la deuxième surfaces de friction. Dans les dispositifs de synchronisation connus, les disques ou plateaux ont pour but de bloquer axialement 1 t élément du Eca- nisme A accoupler et montés sur I'arbre du mécanisme avec un support n'tant pas soutenu axialement (coussinet ou roulèrent A aiguilles) et A lui permettre de résister à la force axiale produite par le manchon baladeur. Selon le dispositif de synchronisation suivant 1'inventiong le plateau est empêché de se déplacer angulairerent par rapport à 1 t arbre et est également pourvu d'une surface de friction de façon qu'il en résulte un accouplement de friction supplémentaire efficace, le moment de synchronisation pouvant être à peu pres doublé, sans augmenter les forces de concande et l'effort spécifique imposé aux surfaces de friction et sans augmenter la longueur de l'ensemble. Les mesures appropriées, destinées A munir les plateaux connus de surfaces de friction efficaces, peuvent consister en une augmentation du diamètre moyen des surfaces de contact ou dans une conforiation conique des surfaces de friction du plateau et des éléments du mécanisme A accoupler.La dernière mesure précitée permet d'obtenir par des moyens peu compliqués, une transformation efficace de la force axiale en un moment de synchronisation supplémentaire, pouvant être sans grande difficulté égal au moment de friction se produisant au dispositif de blocage de l'embrayage. I1 serait également possible d'envisager plusieurs dis-ques de friction; seuXemsnç cela augmenterait éventuellement la longueur de l?ensemble. Le dessin sciiematique annexé montre, a titre d'exemple non limitatif, un mode de realisation possible de l'objet de l'invention. La figure unique est une we en coupe du dispositif de synchronisation suivant l'invention. Sur un arbre 10 sont montés à rotation deux pignons 20 et 40 sur des roulements à aiguilles, pouvant être soldarisés sélectivement avec l'arbre par le double dispositif de synchronisation représenté. Ce dispositif comprend un manchon baladeur 12 monté sur l'arbre 10 par un support de manchon il, de manière à pouvoir se déplacer axialement mais sans pouvoir se déplacer angulairement, et pouvant etre embrayé selectivement dans des couronnes dentées 21 et 41 formant un ensemble unitaire avec le pignon, ainsi qu'une bague conique de friction 21 ou 42 verrouillant l'embrayage, dont les dents de verrouillage 23 et 43 se trouvent entre le manchon baladeur 12 et les couronnes dentées d'accouplement.Les bagues coniques de friction 22,42 présentent chacune des surfaces de friction conique 24,44 qui coopèrent avec des surfaces antagonistes 25,45 des pignons et un état de blocage étant comprimé par la force axiale du manchon baladeur 12 et par les dents de verrouillage 23 et 43 de façon à produire un moment de synchronisation produisant le synchronisme. La force axiale transmise à chaque pignon 20 ou 40 par les surfaces de friction 24,25 ou 44,45 est transmise par les plateaux 26 ou 46 et les bagues de verrouillage 27 et 47 à l'arbre 10, étant donne que les pignons (montés sur des roulements à aiguilles) ne peuvent supporter aucune force axiale. Les plateaux 26,46 sont solidarisés en rotation avec l'arbre 10 par des dentures 28 ou 48 et munis sur leur périphérie extérieure, de surfaces coniques 29 et 49, dont les diametres et les angles du cane sont à peu prés égaux aux valeurs correspondantes des surfaces de friction 24,25 et 44,45 et dont les surfaces antagonistes 30,50 correspondantes sont associées aux côtes extérieurs des pignons 20,40.L'absorption de la force axiale exercée par le manchon baladeur est assurée par les surfaces 20,30 et 40,50, de sorte qu'il en résulte à chaque pignon 20 ou 40 devant être accouplé, deux accouplements de friction coniques, ce qui permet de doubler la force axiale du manchon baladeur afin d'obtenir un moment de synchronisation élevé L'utilisation d'un tel dispositif de synchronisation est possible sans aucune difficulté, même dans les mécanismes à dentures obliques, mais il faut cependant tenir compte des composan- tes axiales résultant de la force produite par les pignons Les surfaces de friction extérieures 20,30 ou 49,50 éventuellement supportent la faible charge produite par le pignon non enclenché, Dans bien des cas, il sera possible de choisir le sens de l'he- lice de la denture de telle sorte qu'il en resulte une composante axiale dirigée vers l'intérieur (en direction du porte-manchon 11). En outre, il est possible de prévoir un faible support élastique axial maintenant le pignon non commandé écarté du plateau. Les détails de réalisation peuvent être modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATION Dispositif de synchronisation utilisable pour accoupler de façon synchronisée un élément de mécanisme (par exemple un pignon) avec un arbre, comportant un manchon baladeur angulairement so lido rye de l'arbre mais sur lequel il peut se déplacer, pouvant être enclenché dans une couronne dentée dtaccouplement rigidement reliée a' l'élément du mécanisme, et comportant un dispositif de verrouillage agissant sur le manchon baladeur à l'état de non-synchronisme et muni d'une première surface de friction, cette première surface de friction et une seconde surface de friction associée prévue sur l'élément du mécanisme pouvant être appliquées l'une contre l'autre par la force axiale du manchon baladeur étant à l'étant verrouillé, afin de produire le synchronisme entre l'élément du mécanisme et l'arbre, l'élément du mécanisme étant soutenu par un plateau monté sur l'arbre afin de lui permettre de résister à la force axiale, caractérisé en ce que le plateau est bloqué angulairement sur 11 arbre, les surfaces- de contact du plateau et de ltélément du mécanisme étant conformées et calculées de façon à former une troisième et une quatriéme surfaces de friction qui, Lorsqu'elles sont comprimées, produisent-du fait de la force axiale du manchon baladeur, un couple de friction supplémentaire dont la valeur est comparable à celui de la première et de la deuxieme surfaces de friction.