Brevet FR2597037A1 — publié le 19871016

La présente invention concerne des ponts arrière de véhicules automobiles et, de façon plus précise un pont arrière destiné à équiper un véhicule pouvant fonctionner soit avec les deux roues avant motrices, soit avec quatre roues motrices. On connaît déjà de tels véhicules pouvant fonctionner soit avec deux roues motrices, soit avec les quatre roues motrices,comportant un pont avant et un pont arrière munis chacun d'un différentiel et, le cas échéant, un troi10 sième différentiel dit " interponts ", des moyens étant par ailleurs prévus pour réaliser ou couper à volonté la transmission en direction des roues arrière. D'une façon générale, ces moyens sont incorporés au groupe moto-propulseur ou au différentiel interponts ou encore à une boite transfert disposée entre l'essieu avant et l'essieu arrière. Ces moyens de coupure pouvant être constitués par un crabotage sont donc situés, dans les agencements connus, au voisinage de la ligne de transmission longitudinale o se trouvent déjà de nombreux obstacles:à l'avant crémaillère de direction et traverses de suspension avant, à l'arrière traverses de suspension arrière. L'implantation s'en trouve donc compliquée et différente selon que l'on réalise un véhicule à deux roues motrices ou un véhicule à quatre roues motrices, ce qui, d'une 25 part, augmente les coûts et, d'autre part, empêche de passer facilement d'un véhicule à deux roues motrices à un véhicule à quatre roues motrices. Il est par ailleurs connu de couper à volonté la transmission en direction des roues arrière par des dis30 positifs de crabotage agencés sur les deux arbres de transmission transversaux reliés à ces roues, de préférence au droit de chacun des deux organes de sortie du différentie] associé. Cette disposition est particulièrement coûteuse et encombrante Par elle comporte deux dispositifs de crabo35 tage et un mécanisme de commande muni d'un système d'armement permettant un léger décalage entre les deux crabotages. Cet ensemble prend place dans un boîtier nécessairement volumineux et spécifique pour les véhicules à roues arrière alternativement libres ou motrices. Le but de cette invention est précisément de proposer un agencement qui soit simple et offre une grande souplesse d'adaptation, notamment dans la conception d'un véhicule à deux ou quatre roues motrices. Ce résultat est obtenu avec un pont arrière de véhicule automobile, comprenant, d'une part, un carter principal dans lequel est logé un mécanisme différentiel comportant un organe d'entrée entraîné par un arbre de 10 transmission longitudinal, et deux organes de sortie coaxiaux, reliés à deux arbres de transmission transversaux, d'autre part, des moyens d'accouplement pouvant être commandés de façon à rendre sélectivement lesdites roues arrière libres ou motrices.Ce pont est caractéri15 sé en ce que l'un des organes de sortie étant accouplé en permanence au premier des deux arbres de transmission transversaux, l'autre organe de sortie est accouplé à un tronçon d'arbre qui traverse une partie du carter principal et dont une extrémité située hors de ce dernier est 20 propre à être accouplée au second arbre de transmission transversal par des moyens d'accouplement logés dans un carter auxiliaire fixé au carter principal. Suivant d'autres caractéristiques: - les moyens d'accouplement comprennent un man25 chon baladeur constamment solidaire en rotation du second arbre de transmission et pouvant occuper au moins deux positions, une première position dans laquelle il est dégagé dudit tronçon d'arbre, et une deuxième position dans laquelle il est également solidaire en rotation de ce 30 tronçon; - le manchon baladeur peut occuper une troisième position dans laquelle il est solidaire en rotation du second arbre de transmission, du tronçon d'arbre et d'un autre élément, tel l'organe d'entrée du différentiel; - le manchon baladeur comporte des cannelures intérieures qui coopèrent en permanence avec des cannelures extérieures prévues sur un manchon solidaire du second arbre de transmission, et le tronçon d'arbre est également muni de cannelures extérieures avec lesquelles peuvent coopérer les cannelures intérieures du manchon baladeur; - l'organe d'entrée du mécanisme différentiel est un bottier porte-satellites solidaire d'une couronne, cet organe d'entrée comportant un prolongement axial muni de cannelures adaptées pour coopérer avec les cannelures internes du manchon baladeur; - le manchon baladeur est disposé entre un pre mier palier par lequel le carter principal porte une extrémité du bottier de différentiel et un second palier par lequel le carter auxiliaire porte l'arbre de transmission équipé du manchon baladeur. L'invention va être décrite plus en détail cidessous en se référant au dessin annexé, donné à titre d'exemple et sur lequel: - la Fig.l est une vue en coupe d'un pont arrière suivant l'invention; - les Fig.2 et 3 sont deux vues de détail montrant ce pont arrière dans deux autres états. Un pont arrière suivant l'invention comprend un carter principal 1 dans lequel est logé un mécanisme différentiel 2 de conception classique. Ce mécanisme diffé25 rentiel comprend un boîtier porte-satellites 3 solidaire d'une couronne 4. L'ensemble formé du bottier et de la couronne constitue l'organe d'entrée du mécanisme différentiel, entraîné par un arbre de transmission longitudinal lui-même relié au groupe moto- propulseur disposé à 30 l'avant du véhicule et non représenté. Le différentiel comprend également deux planetaires 6,7 qui sont en prise avec des satellites 8,9 et qui constituent les organes de sortie du différentiel. Le planétaire 6 disposé à gauche sur la Fig.l est solidaire en rotation, de façon classique, d'un arbre de transmission 5a relié à la roue arrière gauche 259703-7 du véhicule. Le planétaire 7 disposé à droite sur cette même Fig.1 est solidaire en rotation d'un tronçon d'arbre 5b qui s'étend dans un orifice 10 de la couronne et comporte au voisinage de son extrémité opposée au planétaire une collerette 11 munie de cannelures extérieures 12. La couronne 4 comporte un prolongement axial étagé 13 qui, d'une part, reçoit un palier 14 du carter 1 et, d'autre part délimite des cannelures extérieures 15 identiques aux cannelures 12. L'ensemble formé du boîtier porte-satellites et de la couronne est par ailleurs supporté par un deuxième palier 16. Un deuxième arbre de transmission 17 relié à la roue arrière droite du véhicule porte à son extrémité proche du différentiel un manchon 18 qui en est solidaire et qui comporte des cannelures extérieures 19 identiques aux cannelures 12 et 15. Sur ces cannelures extérieures 19 est monté coulissant un manchon baladeur 20 comportant des cannelures intérieures 21 et qui peut être déplacé 20 axialement par des moyens connus, non représentés. Ce manchon baladeur est logé dans un carter auxiliaire 22 fixé sur le carter principal 1 et qui comporte par ailleurs un palier 23 supportant l'arbre de transmission 17. Le fonctionnement d'un tel dispositif est le suivant: dans la position du manchon baladeur 20 représentée sur la Fig.l, le planétaire 7 solidaire du tronçon d'arbre 5b est désolidarisé de l'arbre de transmission associé 17, de sorte qu'aucun des deux arbres 5a,17 n'est entrainé par le boîtier porte-satellites 3; les deux roues 30 arrière tournent ainsi librement: la roue droite avec l'arbre 17, et la roue gauche avec l'arbre Sa, les engrenages 6,8,7 du différentiel, et le tronçon d'arbre 5b. Si ce manchon baladeur est amené dans la position représentée sur la Fig. 2, il rend solidaire'en rota35 tion le tronçon d'arbre 5b et l'arbre de transmission 17. Le pont est alors enclenché et le différentiel fonctionne normalement. Enfin, lorsque le manchon baladeur est déplacé jusqu'à sa position représentée sur la Fig.3, il rend so5 lidaire en rotation la couronne 4, le planétaire 7 et l'arbre de transmission 17, de sorte que le différentiel est bloqué, les roues arrière étant alors motrices mais sans effet de différentiel. Le résultat recherché est donc obtenu de façon simple et efficace. Les moyens d'accouplement étant accolés directement au carter du différentiel, leur encombrement est particulièrement faible et leur implantation ne pose aucun problème. De plus, ce pont est réalisé avec une certaine 15 symétrie par rapport à un plan longitudinal, de sorte qu'il peut être utilisé dans des configurations différentes, moyennant des adaptations très simples. C'est ainsi que pour aménager un essieu arrière à roues en permanence motrices, il suffit d'utiliser une couronne ne 20 comportant pas de prolongement cannelé 15, et de relier directement l'arbre de transmission 17 au planétaire 7, le côté correspondant du carter principal 1 étant alors complété comme représenté sur la partie gauche de la Fig.l. Le carter auxiliaire 22 et le dispositif d'ac25 couplement entre l'arbre de transmission et le planétaire associé peuvent être disposés indifféremment d'un côté ou de l'autre du carter principal. Ceci permet en particulier d'utiliser des arbres de transmission 5a et 17 identiques puisque la possibilité est offerte de décaler 30 le pont latéralement du côté le plus favorable pour l'implantation de l'arbre de transmission longitudinal. - REVENDICATIONS 1 - Pont arrière de véhicule automobile comprenant d'une part, un carter principal (1) dans lequel est logé un mécanisme différentiel (2) comportant un organe d.'entrée (3,4) entraîné par un arbre de transmission longitu5 dinal (5), et deux organes de sortie coaxiaux (6,7) reliés à deux arbres de transmission transversaux (5a,17), d'autre part, des moyens d'accouplement pouvant être commandés de façon à rendre sélectivement lesdites roues arrière libres ou motrice, caractérisé en ce que l'un (6) des orga10 nes de sortie étant accouplé en permanence au premier (5a) des deux arbres de transmission transversaux, l'autre organe de sortie (7) est accouplé à un tronçon d'arbre (5b) qui traverse une partie du carter principal et dont une extrémité située hors de ce dernier est propre à être accouplée 15 au second arbre de transmission transversal (17) par des moyens d'accouplement logés dans un carter auxiliaire (22) fixé au carter principal (1). 2 - Pont arrière suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'accouplement comprennent un 20 manchon baladeur (20) constamment solidaire en rotation du second arbre de transmission (17) et pouvant occuper au moins deux positions, une première position dans laquelle il est dégagé du tronçon d'arbre (5b), et une deuxième position dans laquelle il est également solidaire en rota25 tion de ce tronçon. 3 - Pont arrière suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le manchon baladeur (20) peut occuper une troisième position dans laquelle il est solidaire en rotation du second arbre de transmission (17), du tronçon 30 d'arbre (5b), et d'un autre élément, tel l'organe d'entrée (3,4) du différentiel. 4 - Pont arrière suivant l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le manchon baladeur (20) comporte des cannelures intérieures (21) qui coopèrent en 35 permanence avec des cannelures extérieures (19) prévues sur un manchon (18) solidaire du second arbre de transmission (17) et le tronçon d'arbre (5b) est également muni de cannelures extérieures (12) avec lesquelles peuvent coopérer les cannelures intérieures du manchon bala5 deur. - Pont arrière suivant l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'organe d'entrée (3,4) du mécanisme différentiel est un boîtier porte-satellites (3) solidaire d'une couronne (4), cet organe d'entrée com10 portant un prolongement axial (13) muni de cannelures (15) adaptées pour coopérer avec les cannelures internes du manchon baladeur (20) 6 - Pont arrière suivant l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le tronçon 15 d'arbre (5b) solidaire de l'organe de sortie (7) du différentiel comporte une collerette cannelée (12) disposée entre le second arbre de transmission (17) et le prolongement axial (13) de l'organe d'entrée (3,4) du différentiel. 7 - Pont arrière suivant l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le second arbre de transmission (17) porte à son extrémité proche du différentiel un manchon (18) dont il est solidaire et qui comporte des cannelures extérieures (19) avec les25 quelles coopère le manchon baladeur. 8 - Pont arrière suivant l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que le manchon baladeur (20) est disposé entre un premier palier (14) par lequel le earter principal porte une extrémité du boîtier de différentiel et un second palier (23) par lequel le carter auxiliaire (22) porte le second arbre de transmission (17) équipé du manchon baladeur.