Brevet FR2517007A1 — publié le 19830527

L'invention concerne un dispositif de changement de rapport pour boîte de vitesses, notamment pour véhicules auto- mobiles, dans lequel, sur un arbre secondaire qui est coaxial à un arbre primaire et dans son prolongement sont montés des 3 dispositifs de synchronisation qui peuvent être mis sélective- ment en prise, au moyen de fourchettes montées sur un arbre de commande unique, avec des pignons montés fous sur l'arbre se- condaire, et en prise constante avec des couronnes dentées d'un groupe intermédiaire entraîné par l'arbre primaire, l'arbre de commande portant un premier doigt de commande et un premier dis- que de verrouillage coopérant avec ce doigt et immobilisé axia- lement dans le carter de la botte de vitesses, qui coopèrent avec les deux fourchettes affectées, l'une au premier et au deuxième rapports et l'autre, au troisième et au quatrième rap- ports, tandis que, pour une fourchette affectée à un cinquième rapport, dans un prolongement de la botte de vitesses, il est muni d'un deuxième doigt de commande et d'un deuxième disque de verrouillage immobilisé axialement dans le prolongement de la botte de vitesses. On connaît déjà par la demande de brevet EP-0035 223 un dispositif de changement de rapport du genre défini ci-dessus. Dans ce dispositif, dans lequel deux ensembles doigt- disque de verrouillage disposés à une certaine distance axiale, sont montés sur un même arbre de commande unique, la somme des écarts sur l'arbre de commande d'une part et sur les éléments de carter assemblés entre eux d'autre part se traduit par des difficultés et des perturbations lors des changements de rap- port. Naturellement, on pourrait éliminer ces difficultés en imposant des tolérances serrées aux éléments qui coopèrent en- tre eux mais ceci conduirait à donner au conducteur l'impres- sion que les mouvements de sélection et d'enclenchement impri- més au levier de vitesse sont insuffisamment guidés et par con- séquent mal définis. Le but de l'invention est donc de perfectionner un dis- positif de changement de rapport du genre défini au début de telle manière qu'en dépit des écarts qui apparaissent, tous les rapports puissent être enclenchés librement et franchement. Suivant l'invention, ce problèie est résolu par le fait que dans un dispositif de commande du type décrit ci-dessus la fixation axiale du deuxième disque de verrouillage est régla- ble axialement. Selon un mode de réalisation de l'invention le deuxiè- me disque de verrouillage est guidé dans une rainure d'un bos- sage solidaire d'un couvercle qui peut être fixé sur le prolon- gement de la botte de vitesses de manière réglable dans la di- rection axiale, par l'interrmédiaire de boutonnières et de vis. Du fait que la fixation axiale du deuxième disque de verrouillage est réglable dans la direction axiale, les accu- mulations d'écarts sur l'arbre de commande et les accumulations d'écarts sur les éléments du carter, qui sont différentes de celles de l'arbre de commande peuvent être compensées d'une façon simple et tous les rapports peuvent s'enclencher fran- chement. Les caractéristiques et avantages de l'invention appa- rattront au cours de la description qui va suivre d'un mode de réalisation représenté aux dessins annexés, et donnés unique- ment à titre d'exemple. la Fig 1 est une coupe longitudinale verticale d'une boîte de vitessesmunie d'un dispositif de manoeuvre suivant l'invention; la Fig 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la Fig 1; et la Fig 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la Fig I. Sur la Fig 1, est représentée une boîte de vitesses dans l'ensemble connue, notamment pour véhicules automobiles, dans laquelle un arbre d'entrée ou arbre primaire 2 et un ar- bre de sortie ou arbre secondaire 3, coaxial au premier et dans son prolongement, ainsi qu'un groupe intermédiaire 4 disposé parallèlement a ces arbres, sont montés dans un carter de bot- te de vitesses, 1 L'arbre primaire 2 est en prise cinématique avec une couronne dentée d'entrée 6 du groupe intermédiaire 4 par l'intermédiaire d'une couronne dentée d'entrée 5 Sur l'ar- bre secondaire 3 sont montés deux dispositifs de synchronisa- tion à double effet 7 et 8 et un dispositif de synchronisation à simple effet 9, lesquels peuvent etre mis sélectivement en prise, au moyen de fourchettes de commande 10, 11 et 12 res- pectivement, avec des pignons 13, 14 et 15 ou 16 montés fous sur l'arbre secondaire et en prise constante avec des couron- nes dentées correspondantes 17, 18 et 19 ou 20 du groupe in- termédiaire 4. Au moyen de la fourchette 11 et du synchroniseur 8, on peut enclencher le premier ou le deuxième rapport, au moyen de la fourchette 10 et du synchroniseur 7, on peut enclencher le troisième rapport ou, par prise directe avec le pignon d'entrée S, le quatrième rapport ou rapport deprise directe, tandis que, au moyen de la fourchette 12 et du synchroniseur 9, on peut en- clencher un cinquième rapport de surmultiplication. Dans une technique habituelle dans l'industrie automo- bile et dans la construction des boites de vitesses, les élé- ments prévus pour les quatre premiers rapports de marche avant et pour la marche arrière habituelle sont montés dans un car- ter de botte de vitesse standard tandis que ceux destinés au cinquième rapport, qui peut etre sélectionné dans la plupart des cas, sont logés dans un prolongement 21 de la botte de vi- tesses, qui a une forme appropriée et à l'extrémité duquel un levier de commande 22 est également monté dans une articulation à rotule habituelle 23 Le levier 22 agit ici, par son bras in- férieur 24 et par l'intermédiaire d'un bras coudé 25, sur un arbre de commande 26 qui peut ainsi osciller dans un plan ra- dial pour la sélection des rapports et être déplacé en transla- tion axiale pour l'enclenchement du rapport sélectionné. L'arbre de commande unique 26 porte alors à peu près tous les éléments essentiels pour le dispositif de commande de rapport, c'est-à-dire que le dispositif de commande de rapport est construit suivant le principe connu de la commande à tige unique. Sur l'arbre de commande 26 sont donc montées coulissan- tes les deux fourchettes de commande affectées, l'une au pre- mier et au deuxième rapports, l'autre au troisième et au qua- trième rapports, ainsi que la fourchette de commande du cin- quième rapport. Les fourchettes 10 et 11 comportent ici des bras en porteà-faux 27 et 28 qui coopèrent, par des gorges ménagées dans ces bras, avec un doigt de commande 29 fixé à l'arbre de commande 26 et avec un disque de verrouillage 30 qui suit ce doigt mais est immobilisé axialement dans le carter 1 de la boite de vitesses, pour permettre exclusivement l'enclenche- ment du rapport désiré, tandis que les autres rapports sont in- terdits pendant ce temps. De même, la fourchette 12 est munie d'un bras en por- te-à-faux 31 qui coopère, par l'intermédiaire d'une rainure, avec un deuxième doigt de commande 32 et avec un disque de verrouillage 33, qui accompagne ce doigt et est immobilisé a- xialement dans le prolongement 21 de la botte de vitesses, pour interdire l'enclenchement des autres rapports lors de la sélec- tion du cinquième rapport. Suivant l'invention, l'immobilisation axiale du disque de verrouillage 33 est assurée par une rainure 34 ménagée dans un bossage 35 solidaire d'un couvercle 36 qui peut être fixé sur le prolongement 21 de la botte de vitesses avec possibilité de réglage dans la direction axiale grâce à des boutonnières 37 et des vis 38. Si la position axiale du deuxième disque de verrouil- lage 33 était fixée à l'avance, la somme des écarts de longueur qui apparaissent, d'une part, sur l'arbre de commande à l'oc- casion du montage des deux doigts de commande 29 et 32 et celle des écarts de longueur qui apparaissent, d'autre part, sur les éléments du carter, à l'occasion de la fixation du premier dis- que de verrouillage 30 dans le carter 1 de la botte de vites- ses et de sa liaison avec le prolongement 21 de la botte de vi- tesses provoqueraient soit des perturbations lors des change- ments de rapport, soit un défaut de précision de la commande. Grace au montage réglable du deuxième disque de verrouil- lage 33, ces sommes d'écarts peuvent être compensées d'une fa- çon simple et un enclenchement parfait de tous les rapports de la botte de vitesses, être assuré. R F V E N D I C A T I O N S 1 Dispositif de commande de botte de vitesses, notam- ment pour véhicules automobiles, dans lequel, sur unl arbre se- condaire ( 3) qui est coaxial à un arbre primaire et dans son prolongement, sont montés des dispositifs de synchronisation ( 7, 8, 9) qui peuvent être mis sélectivement en prise, au moyen de fourchettes montées sur un arbre de commande unique ( 26), avec des pignons montés fous sur l'arbre secondaire, et en pri- se constante avec des couronnes dentées d'un groupe intermédiai- re entratné par l'arbre primaire, l'arbre de commande portant un premier doigt de commande ( 29) et un premier disque de ver- rouillage ( 30) coopérant avec ce doigt et immobilisé axialement dans le carter de la botte de vitesses, qui coopèrent avec les deux fourchettes affectées, l'une au premier et au deuxième rap- ports et l'autre, au troisième et au quatrième rapports, tandis que, pour une fourchette ( 12) affectée à un cinquième rapport, dans un prolongement de la botte de vitesses, il est muni d'un deuxième doigt de commande ( 32) et d'un deuxième disque de ver- rouillage ( 33) immobilisé axialement dans le prolongement de la botte de vitesses, caractérisé en ce que la fixation axiale du deuxième disque de verrouillage ( 33) est réglable. 2 Dispositif de commande suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième disque de verrouillage ( 33) est guidé dans une rainure ( 34) d'un bossage ( 35) solidaire d'un couvercle ( 36) qui peut être fixé sur le prolongement ( 21) de la botte de vitesses de manière réglable dans la direction axiale, par l'intermédiaire de boutonnières ( 37) et de vis ( 38).