Brevet FR2560540A1 — publié le 19850906

i La présente invention concerne un procédé pour la fabrication de dentures d'embrayage, en particulier de dentures d'embrayage de dispositifs de synchronisation présentant des pentes de toit et des dégagements arrière. Des dispositifs de synchronisation sont prévus pour le changement de rapport dans les boîtes de vitesses habituellement utilisées de nos jours dans les véhicules automobiles. Ces dispositifs ou synchronisateurs se compo- sent essentiellement d'un moyeu de synchronisation relié à l'arbre de sortie de la boîte de vitesses et d'un man- chon coulissant, immobilisé en rotationsur la circonférence extérieure du moyeu tout en étant néanmoins mobile axia- lement, qui peut agir,par l'intermédiaire de verrous de synchronisation, sur des bagues de synchronisation, qui coopèrent avec une surface conique et une denture d'em- brayage de pignon de la botte de vitesses monté fou sur i3arbre de sortie. Les dentures d'embrayage de ce genre doivent être pourvues de pentes de toit pour faciliter l'engagement de la denture intérieure correspondante du manchon coulis- sant, et le tracé de leurs dents doit présenter des entail- les arrière pour éviter un déboîtement du manchon coulis- sant lorsque la vitesse est enclenchée dans la botte. Par suite, les dentures d'embrayage formées sur le pignon fou de la botte de vitesses doivent être réalisées par un procédé coûteux à développante pour lequel une gorge radiale doit subsister entre le pignon fou de la boîte de vitesses et la denture d'embrayage afin de permettre la sortie de la lame profilée. Afin de pouvoir pleinement utiliser la longueur hors tout d'un pignon de botte de vitesses pour la transmis- sion des couples, et en plus de simplifier la fabrication de la denture d'embrayage, on a d'ores et déjà suggéré de former la denture d'embrayage dans un premier temps à par- tir d'une pièce distincte et de l'assembler ensuite au pi- gnon de la boite de vitesses, en l'immobilisant en rotation par rapport à ce pignon. La présente invention concerne notamment une pièce de ce genre comprenant une bague conique et une cou- ronne d'embrayage pour un pignon de boite de vitesses. L'invention a pour but, en partant du fait que l'estampage de précision de denture est un procédé connu, par exemple pour des roues à chaînes, de fournir un pro- cédé de fabrication de dentures d'embrayage permettant d'achever directement une denture d'embrayage présentant des pentes de toit et des entailles arrière en une série d'étapes de procédés de matriçage et d'estampage de preci- sion, D'autre part, la disposition désirée par les cons- tructeurs de boites de vitesses, de dents d'embrayage plus ou moins épaisses, réparties sur la circonférence devrait être facilement réalisable. Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce à un procédé de fabrication de dentures d'embrayage du type expliqué ci-dessus qui consiste à former par matri- çage des pentes de toit sur la couronne d'embrayage, à ro- gner le diamètre extérieur de la couronne, à la plier coni- quement vers l'avant, en sens inverse de celui de la coupe, selon un angle correspondant au dégagement souhaité, à tailler la denture puis à redresser la couronne dans son plan radial. Le fait qu'il y ait tout d'abord un matriçage de précision des pentes de toit sur la couronne d'embrayage avec la possibilité du refoulement de la matière, que le diamètre extérieur de la couronne d'embrayage soit ensuite coupé et que la couronne d'embrayage soit rabattue coni- quement, vers l'avant, selon un certain angle, dans le sens opposé à celui de la coupe, et que la denture d'em- brayage soit réalisée par coupes d'estampage, permet d'ob- tenir le dégagement arrière voulu sur la denture d'embraya- ge, sans aucun autre usinage supplémentaire, après avoir redressé la couronne d'embrayage dans le plan radial. La description ci-dessous d'un exemple de réali- sation représenté sur les dessins annexes et donné à titre d'exemple non limitatif, fera apparaître les caractéristi- ques et avantages de l'invention. Sur les dessins: la Fig. 1 représente un dispositif de synchroni- sation habituel comportant un organe distinct du pignon de la botte de vitesses, qui forme une bague conique et une couronne d'embrayage; et la Fig. 2 montre une suite d'étapes du procédé de fabrication, depuis l'ébauche, en passant par les dif- férentes étapes intermédiaires, jusqu'à la pièce finie. La Fig. 1 représente un dispositif de synchroni- sation classique. Il se compose essentiellement d'un moyeu de synchronisation 1 et d'un manchon coulissant 3 immobilisé en rotation sur la circonférence extérieure du moyeu par une den- ture intérieure correspondante 2, mais cependant déplaça- ble axialement, ce manchon pouvant agir par un verrou de synchronisation 4 sur une bague de synchronisation 5. Un pignon de boite de vitesses 6 est assemblé de manière appropriée et solidaire en rotation d'un organe séparé 7 qui comporte une bague conique 8 et une couronne d'embrayage 9 avec une denture d'embrayage 10. A cet ef- fet, la denture d'embrayage 10 doit présenter, comme cela est nécessaire, une pente de toit 11 facilitant la prise et une entaille arrière évitant le déboitement du manchon coulissant. La Fig. 2 montre les différentes étapes du pro- cédé de fabrication d'une denture d'embrayage conformément à l'invention. Sur la vue en coupe repérée par 0, l'ébauche 7 est représentée avec la bague conique 8 et la couronne d'embrayage 9. L'ébauche 7 peut être aussi bien une pièce de tôle estampée avec un emboutissage approprié de la ba- gue conique 8, qu'une pièce forgée ayant subi un usinage ultérieur. Au cours de l'étape I du procédé, on procède avec un premier outil au matrigage de précision de la pen- te de toit!1 pour la denture d'embrayage, la matière ret oulée pouvant s'échapper radialement vers lextérieur. Au cours de l'étape II du procédé, on procède à la coupe définitive du diamètre extérieur 12 de la couron- ne d'embrayage 9. Au cours de l'étape III du procédé, on replie vers l'avant, coniquement, selon un angle correspondant à l'entaille arrière souhaitée et dans la direction contrai- re à celle de la coupe, la couronne d'embrayage 9 et on taille par estampage la denture d'embrayage 10. Au cours de l'étape IV du procédé, on obtient la forme de la pièce finie en redressant la couronne 9 dans le plan radial. On peut facilement constater que, le procédé se- lon l'invention, permet de matricer et d'estamper avec précision sur un automate de coupe de précision équipé d'un outil à quatre étages une ébauche simple pour la transformer en une pièce finie souhaitée, et ce d'une fa- çon extrêmement bon marché. Un autre avantage par rapport au procédé à déve- loppante nécessaire jusqu'alors est qu'il est possible, avec des outils modifiés en conséquence, de répondre à l'exigence des constructeurs de boites de vitesses qui de- mandent des dents plus ou moins épaisses réparties sur la circonférence de la denture. La fabrication appropriée des autres surfaces usinées de la pièce 7 n'est pas expliquée ici, car elle n'est pas l'objet de cette invention. PREVENDICATION Procédé de fabrication de dentures d'embrayage, en particulier de dentures d'embrayage pour dispositifs de synchronisation, présentant des pentes de toit et des entailles arrière, caractérisé par les étapes suivantes: I) matriçage de précision des pentes de toit (11) sur la couronne d'embrayage (9); II) coupe du diamètre extérieur (12) de la cou- ronne d'embrayage (9); III) pliage de la couronne (9) dans le sens in- verse à celui de la coupe, coniquement, vers l'avant, se- lon un angle correspondant à l'entaille arrière souhaitée et taille de la denture d'embrayage (10); et IV) redressement de la couronne d'embrayage den- tée (9) dans son plan radial.