Brevet FR2434960A1 — publié le 19800328

La présente invention due à la collaboration de Monsieur Armand FROUMAJOU, se rapporte aux dispositifs de transmission et plus particulièrement aux mécanismes permettant de réaliser l'accouplement par des organes à dentures, tels que crabots ou pignons baladeurs, entre un arbre moteur etun arbre récepteur, lorsque l'arbre récepteur est immobile alors que l'arbre moteur est susceptible d'être entraîné en rotation sous l'effet d'un couple parasite. On sait que pour pouvoir relier, par des organes à dentures, un arbre récepteur immobile à un arbre moteur, il est nécessaire que ce dernier soit préalablement immobilisé, faute de quoi on aboutit à l'impossibilité d'assurer l'accouplement ou, tout du moins, à des craquements désagréables et préjudiciables à la tenue desdits organes. Or, il arrive fréquemment que l'arbre moteur soit entraîné en rotation par un couple parasite suffisamment important pourrendre inopérants les synchroniseurs tels que ceux qui sont utilisés dans les boites de vitesses. C'est le cas, en particulier, lorsque l'arbre moteur est constitué par l'arbre de sortie d'un convertisseur hydrocinétique ou d'un coupleur hydraulique ou autre. Le couple de trainée entraîne alors constamment l'arbre moteur en rendant particulièrement difficile son accouplement avec l'arbre récepteur. Dans d'autres cas où l'arbre est entraîné par un embrayage centrifuge, par exemple sur un véhicule, le lancement du moteur s'accompagne d'une montée en régime qui provoque l'entraînement de l'élément récepteur de 1'embra- yage. Lorsque le régime baisse, le débrayage s'effectue effectivement, mais l'élément récepteur, quoique désolidarisé, continue à tourner du fait de sa grande inertie, de sorte qu'il est très difficile, voire impossible, pendant un temps plus ou moins long d'enclencher soit un inverseur à crabot due marche avant-marche arrière, soit un pignon baladeur de marche arrière. L'invention a pour but de remédier à ces inconvé- nients en fournissant des moyens particulièrement simples, efficaces et peu encombrants pour immobiliser l'arbre menant préalablement à l'engagement des organes d'accouplement entre l'arbre menant et l'arbre mené. Elle a donc pour objet un dispositif de transmission comprenant un arbre moteur susceptible d'être entrainé en rotation, un arbre récepteur, un mécanisme d'accouplement à dentures interposé entre l'arbre moteur et l'arbre récepteur, un organe de commande dudit mécanisme et des moyens de freinage de l'arbre moteur. Ce dispositif est caractérisé notamment en ce qu'il comprend une capsule d'actionnement des moyens de freinage de l'arbre moteur, un obturateur interposé entre une source de pression ou de dépression et ladite capsule, et commandé par ledit organe de commande du mécanisme d'accouplement, des moyens étant prévus pour que l'actionnement des moyens de freinage ait lieu préalablement à l'engagement du mécanisme d'accouplement. Suivant un mode de réalisation, l'organe de commande est une tige rotative et coulissante qui coopère, dans son mouvement de coulissement, avec l'obturateur, des moyens étant prévus pour que lors de l'engagement du mécanisme d'accouplement, le mouvement de coulissement de la tige précède son mouvement de rotation. Suivant d'autres caractéristiques - l'obturateur est placé en bout de la tige de commande - les moyens de freinage comprennent un frein à bande agissant sur une couronne solidaire de l'arbre moteur et actionné par la capsule à l'encontre d'un ressort de rappel, la capsule agissant par l'intermédiaire d'un levier articulé sur le carter - lesdits moyens comprennent un organe de verrouillage qui bloque une fourchette d'actionnement du mécanisme d'accouplement aussi longtemps que la tige de commande n'a pas atteint une position axiale déterminée, pour laquelle elle est en mesure de déplacer la fourchette lors de son mouvement de rotation. Un ut exemple de réalisation de l'invention fait l'objet de la description qui suit, en référence aux dessins joints -dans lesquels - la Figure 1 est une vue schématique d'une transmission à laquelle s'applique l'invention - la Figure 2 représente un mode de réalisation de l'in vention. On a représenté, sur la Fig.l, un ensemble de transmission contenu dans un carter 1 et comprenant un convertisseur hydrocinêtique 2 dont la--turbine 3 est entraînée par un vilebrequin 4 de moteur à combustion interne, non représenté, et dont la pompe 5 entraîne un arbre moteur 6 du dispositif de transmission. Un tel ensemble est plus spécialement destiné à entre monté sur un véhicule automobile. L'arbre moteur 6 est solidaire de déux pignons 7 et 8. Le pignon 7 -est en prise, en permanence, avec un pignon 9 monté fou sur un arbre récepteur ou arbre de sortie 10. Le pignon 8 est constamment en prise avec un pignon 11 porté par un arbre intermédiaire 12, ce pignon 12 étant lui-même en prise avec un pignon 13 monté fou sur l'arbre de sortie 10. Un manchon de crabotage 14, qui est monté coulissant sur l'arbre 10, mais en est solidaire en rotation, est susceptible d'être accouplé soit avec une denture 15, solidaire du pignon 9, soit avec une denture 16, solidaire du pignon 13. Le manchon 14 porte une gorge 17 dans laquelle s'engage une fourchette 18 montée coulissante sur un axe 19, parallèle à l'arbre 10. On va maintenant se -reporter à la Fig .2. La Fourchette 18 porte une chape 20 dans laquelle peut s'engager un doigt 21 solidaire d'une tige ou tringle 22 susceptible d'être actionnée en rotation et en translation, par des moyens connus, -partir d'un levier de sélection à la disposition du conducteur du véhicule. Entre la tige 22 et la fourchette 18 est dispose un doigt de verrouillage 23 coulissant dans un alésage 23a du carter. Une extrémité de ce doigt coopère avec une de trois encoches 24 ménagées sur la fourchette 18 et correspondant respectivement aux positions de marche avant, point mort et marche arrière, tandis que son autre extrémité coopère avec une saignée 25, formée sur la tige 22. Les distances repérées a et b sur le dessin sont égales et la longueur du doigt de verrouillage 23 est telle que la fourchette 18 ne peut être déplacée en translation que lorsque le doigt 23 est engagé dans la saignée 25, ce qui pour la tige 22 correspond à sa position axiale pour laquelle le doigt 21 est engagé dans là chape 20. Un ressort 26, disposé autour de la tige 22 tend à repousser cette dernière dans la position pour laquelle la fourchette 18 est immobilisée par le doigt 23 et le doigt 21 est dégagé de la chape 20. Une vanne à trois voies 27 est logez dans le carter 1 en bout de l'axe 22. Pour cela, le carter 1 comporte deux alésages concentriques 28, 29 séparés par un siège fixe 30 qui coopère avec un clapet constitué par l'extrémité 31 a d'un manchon souple ou élastique 31. Ce dernier est maintenu dans l'alésage 28 par un couvercle perfore 32 et un jonc d'arrêt 33. Un ressort 34 qui s'appuie sur le couvercle 32 tend à pousser le manchon 31 contre le siège 30 en délimitant avec l'alésage 28 une chambre 35 reliée par un conduit 36 à la tubulure d'admission, non représentée, du moteur à combustion interne qui entraîne l'arbre 4. Un poussoir crénelé 37 maintenu en contact avec l'extrémité de la tige 22 par un ressort 38 qui s'appuie sur le couvercle 32, coulisse dans l'alésage 29. Ce poussoir constitue un siège mobile qui coopère avec le manchon élastique 31. L'alésage 29 communique par un canal 39 avec une chambre 40 d'une capsule à dépression 41. La chambre 40 est limitée par une membrane souple 42 fixée sur une tige 43 qui coopère avec un levier 44 oscillant autour d'un axe 45. Un ressort 46 maintient constamment le levier 44 en appui sur la tige 43. Le levier 44 porte un pion 47 sur lequel est accrochée une extrémité d'une bande 48 d'un frein à bande qui s'enroule autour d'une couronne 49, solidaire du pignon 7 et qui est accrochée par son autre extrémité sur un pion fixe 50. Le mécanisme qui vient d'être décrit fonctionne de la façon suivante Au point mort, la tige 22 occupe la positionrepré- sentée à la Pig.l: la fourchette 18 est verrouillée par le doigt 23 et le manchon 31 de la vanne 27 isole la chambre 35. La chambre 40 de 3.a capsule 41 est ainsi reliée à l'atmosphère par le canai 39 et les perforations du couvercle 32, si bien que le frein a bande 48 est desserré. Pour engager, soit la marche avant, soit la marche arrière, on déplace d'abord la tige 22 en translation - le doigt 21 s'engage dans la chape 20 de la fourchette 18 - la saignée 25 se place en face du doigt 23, ce qui déverrouille la fourchette 18 - le poussoir 37 vient en appui sur le manchon souple 31 qui s'écarte de son siège fixe 30. La communication avec 1' atmosphère est interrompue et la dépression régnant dans la chambre35, en provenance du conduit 36, est transmise par le canal 39 à la chambre 40 de la capsule à dépression 41. La tige 43 pousse alors le levier 44 qui provoque le serrage de la bande 48 sur le tambour 49. On réalise ainsi un freinage efficace et rapide de l'arbre moteur 6. I1 suffit alors de faire pivoter la tige 22 dans le sens convenable pour que la fourchette 18 amene le manchon de crabotage 14 en prise, soit. avec la denture 15, soit avec la denture 16, suivant que l'on désire engager la marche avant oula marche arrière. Le ressort 26 ramène ensuite la tige 22 dans sa position axiale initiale, ce qui assure le verrouillage de la fourchette 18 et le desserrage du frein à bande 48 par la mise à l'atmosphère de la chambre 40 de la capsule 41. Les résultats recherchés sont donc parfaitement atteints. I1 est évident que l'invention s'applique de la même façon si le convertisseur hydrocinétique est remplacé par un coupleur, hydraulique ou autre, ou par un embrayage centrifuge. Elle s'applique également si l'engagement de la marche arrière est assuré par lé déplacement d'un pignon baladeur. - REVENDICATIONS 1 - Dispositif de transmission comprenant un arbre moteur susceptible d'être entraîne en rotation, un arbre récepteur, un mécanisme d'accouplement à denturesinterposé entre l'arbre moteur et l'arbre. récepteur, un organe de commande dudit mécanisme et des moyens de freinage de l'arbre-moteur, caractérisé en ce qu'il comprend une cap sule(41)d'actionnement des moyens(48)de freinage de l'arbre moteur(6),un obturateur(27)interposé entre une source de pression ou de dépression et-ladite capsule, et commandé par ledit organe de commande(22)du mécanisme d'accouplement, des moyens étant prévus pour que l'actionnement des moyens de freinage -ait lieu préalablement à l'engagement du mécanisme d'accouplement. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, dans lequel l'organe de commande est une tige ou tringle rotative, caractérisé en ce que cette tige(22)est montée coulissante et coopère dans son mouvement de coulissement avec l'obtu rateur (27), des moyens étant prévus pour que lors de llenga- gement du mécanisme d'accouplement, le mouvement de coulissement de la tige(22)précède son mouvement de rotation. 3 - Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'obturateur(27)est place-en bout de la tige de commande (22). 4 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérise en ce que l'obturateur est une vanne à trois voies(27)logée dans un alésage étagé (28, 29) du carter 1 du dispositif, qui délimite par ailleurs un siège (30). 5 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la capsule(41)est en partie délimitée par le carter (1) et reliée à l'obturateur (27)par un conduit( 39) ménagé dans la paroi du carter. 6 - Dispositif suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que les moyens de freinage comprennent un frein à bande (48)agissant sur une couronne(49) solidaire de l'arbre moteur(6)et actionné par la capsule(41)à l'encontre d'un ressort de rappel(46), la capsule agissant par l'intermédiaire d'un levier(44)articulé sur le carter (1). 7 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la source de dépression est constituée par la tubulure d'admission d'un moteur à combustion interne associé au dispositif. 8 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent un organe de verrouillage (23) qui bloque une fourchette(18)d'actionne- ment du mécanisme d'accouplement aussi longtemps que la tige de commande(22)n'a pas atteint une position axiale déterminée, pour laquelle elle est en mesure de déplacer la fourchette lors de son mouvement de rotation. 9 - Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que l'organe de verrouillage(23)est un doigt coulissant qui coopère, d'une part, avec des encoches(24) de la fourchette(18) ,correspondant respectivement aux diverses positions de cette fourchette, et, d'autre part, avec une saignée(25)formée sur la tige(22),et dont la longueur est telle qu'il ne libère la fourchette que lorsqu' il est reçu dans la saignée(25).