Brevet FR2603958A1 — publié le 19880318

DISPOSITIF DE SYNCHRONISATION L'invention est relative à un dispositif de synchronisation à armement centrifuge. On connait de nombreux dispositifs de synchronisation, qui font appel à des systèmes élastiques. Ces systèmes élastiques ont pour rôle de réaliser l'armement en emmenant le cône dans la cuvette. C'est la différence de vitesses entre le cône et la cuvette qui entraîne le rattrapage du débattement angulaire du baladeur par rapport au cône. Cette rotation du baladeur rattrape le jeu en rotation, ce qui établit le verrouillage c' est-à-dire la mise en barrage du système. Ce verrouillage existe tant que la différence des vitesses entre le cône et la cuvette n' est pas annulée, c' est-à-dire tant que la synchronisation n' est pas réalisée. Ces types de dispositifs connus présentent l'inconvénient d' utiliser des éléments élastiques supplémentaires. De plus, même en cas de différence de vitesses nulle, par exemple lors de 1' engagement d' une vitesse à 1' arrêt, il faut appliquer un effort nécessaire et suffisant pour vaincre l'effort d' armement et dévirer les pièces du dispositif, c' est-à-dire recentrer les colonnettes par rapport au baladeur ou coulisseau pour pouvoir engager la vitesse. Ce qui revient à dire qu'il faut toujours vaincre les éléments élastiques, même dans les cas où ils sont inutiles. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif de synchronisation qui permette d' éviter tout ensemble élastique afin d' éviter tout effort d' engagement de vitesses à 1' arrêt, et de pratiquement supprimer les couples de traînées des systèmes élastiques dans le cas de différence de vitesses. Selon un mode de réalisation de 1' invention, le dispositif de synchronisation pour boîte de vitesses comporte - un coulisseau baladeur ayant un moyeu cannelé qui coopère avec les cannelures d' un arbre tournant, - deux anneaux reliés par des entretoises, chaque anneau comportant un cône de friction qui coopère avec le cône de friction du pignon correspondant, caractérisé en ce que lesdits anneaux coopèrent avec des colonnettes libres qui sont associées au coulisseau baladeur, lesdites colonnettes étant guidées dans le sens radial dans lesdits anneaux de manière à avoir un armement centrifuge. Selon un mode de réalisation de l'invention, les colonnettes comportent une partie centrale de petit diamètre qui se prolonge de chaque côté par une rampe d' armement et de verrouillage jusqu' à une partie de grand diamètre. Chaque colonnette comporte à chacune de ses extrémités un têton de guidage dans 1' anneau correspondant. Le coulisseau baladeur - a pour chacune des colonnettes un alésage qui se termine de chaque côté par une rampe d' armement et de verrouillage. Les anneaux. ont pour chacune des colonnettes un trou oblong dirigé dans le sens radial dans lequel coulisse le têton de guidage correspondant, ledit trou oblong étant dimensionné de telle sorte que sous 1' effet de la force centrifuge et lorsque le coulisseau baladeur est au point mort, les colonnettes viennent en contact avec les alésages correspondant au coulisseau baladeur par 1' intermédiaire de leur partie centrale. Le dispositif de synchronisation selon l'invention présente ainsi 1' avantage de proposer un ensemble mécanique qui utilise un minimum de pièces, d' où un coût de fabrication plus faible et une maintenance facilitée. De plus, il nécessite un effort réduit au levier de commande et notamment en cas de différence de vitesses nulle où il n' y a pas de pièces élastiques à vaincre ce qui entraîne un effort minimum lors de 1' engagement d' une vitesse à 1' arrêt. L'invention sera mieux comprise par 1' étude d' un mode de réalisation particulier décrit à titre d' exemple non limitatif et illustré par les dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une coupe du dispositif de synchronisation selon l'invention ; - la figure 2 est une coupe partielle suivant 2-2 de la figure 1 - Ja figure 3 est une coupe partielle du dispositif au point mort avec rotation - la figure 4 est une coupe partielle du dispositif lors de la synchronisation - la figure 5 est une vue suivant 5-5 de la figure 4 - la figure 6 est une coupe partielle du dispositif lors du crabotage. Le dispositif de synchronisation selon l'invention comprend un coulisseau baladeur 2 disposé entre les pignons 14 et 15 de la boîte de vitesses, qui sont montés libres en rotation par rapport à 1' arbre tournant 1. Ce coulisseau baladeur a un moyeu cannelé 6 qui peut se déplacer axialement dans des cannelures 7 de l'arbre tournant 1. Deux anneaux 8 et 9 sont disposés de part et d' autre du coulisseau baladeur 2 et sont reliés par des entretoises 3. Chacun des anneaux 8 et 9 a un cône de friction respectivement référencé 10 et Il. Le cône de friction 10 coopère avec le cane de friction 12 du pignon 14 correspondant, tandis que le cône de friction 11 coopère avec le cône de friction 13 du pignon 15 correspondant. Chacune des colonnettes 4 sont montées libres dans un alésage 21 correspondant du coulisseau baladeur 2. Les colonnettes 4 comportent une partie centrale 16 de petit diamètre qui se prolonge de chaque côté par une rampe d' armement et de verrouillage 5 lusqu'à une partie de grand diamètre respectivement référencée 17 et 18. Les colonnettes 4 comportent à chacune de ses extrémités un têton de guidage référencé 19 et 20, qui coopèrent respectivement avec 1' anneau 8 et 9. Le coulisseau baladeur 2 a pour chacune des colonnettes 4 un alésage 21, qui se termine de chaque côté par une rampe d' armement et de verrouillage 22. Les anneaux 8 et 9 ont pour chacune des colonnettes 4 un trou oblong 23 dirigé dans le sens radial, dans lequel coulisse le têton de guidage 19, 20 correspondant. Le trou oblong est dimensionné de manière, que sous l' effet de la force centrifuge, les colonnettes 4 viennent en contact avec les alésages 21 correspondant du coulisseau baladeur 2 par l'intermédiaire de leur partie centrale 16, lorsque ledit coulisseau baladeur 2 est au point mort. La figure 1 représente 1' ensemble du dispositif selon l'invention avec le coulisseau baladeur 2 au point mort et sans rotation. Les colonnettes 4 reposent par gravité dans les anneaux 8 et 9 comme on le voit sur la figure 2. La figure 3 représente le dispositif au point mort avec rotation. Le coulisseau baladeur 2 est en rotation et les colonnettes 4 sont repoussées vers 1' extérieur par 1' effet de la force centrifuge et viennent buter contre les alésages 21 du coulisseau baladeur 2. L' effort d' armement est dO à la force d'inertie des colonnettes 4 en rotation. La figure 4 représente le dispositif lors de la synchronisation. Il y a déplacement du coulisseau baladeur 2 dans la direction de 1' effort de manoeuvre F. Le verrouillage et 1' armement se font sur la rampe d' armement et de verrouillage 5 des colonnettes 4 qui coopère avec la rampe d'armement et de verrouillage 22 des alésages 21 correspondants. La figure 6 représente le dispositif lors du crabotage. Lorsque la synchronisation de vitesses entre les cônes de friction 10 et 12 est obtenue, il y a déverrouillage et escamotage des colonnettes 4 sous I' action de la force F. Le baladeur coulisseau 2 peut alors se déplacer sur les parties de grand diamètre 17 des colonnettes 4 et le crabotage s'effectue entre le moyeu cannelé et les crabots du pignon 14. Le dispositif de synchronisation selon 1' invention permet ainsi la suppression des dispositifs élastiques d' armement tels que des billes sur ressort ou des douilles élastiques à bossettes. De plus, dans le dispositif de l'invention, J' armement se -fait par rotation angulaire avec réduction de la course d'armement et donc réduction de la course du levier commandant le baladeur. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de synchronisation pour boîte de vitesses, comportant - un coulisseau baladeur (2) ayant un moyeu cannelé (6) qui coopère avec les cannelures (7) d'un arbre tournant (1), - deux anneaux (8) et (9) reliés par des entretoises (3), chaque anneau (8, 9) comportant un cône de friction (10, 11) qui coopère avec le cône de friction (12, 13) du pignon correspondant (14, 15) caractérisé en ce que lesdits anneaux (8, 9) coopèrent avec des colonnettes libres (4) qui sont associées au coulisseau baladeur (2), lesdits colonnettes (4) étant guidées dans le sens radial dans lesdits anneaux (8, 9), de manière à avoir un armement centrifuge. 2/ Dispositif. de synchronisation selon la revendication 1 caractérisé en ce que les colonnettes (4) comportent une partie centrale (16) de petit diamètre qui se prolonge de chaque côté par une rampe d' armement et de verrouillage (5) jusqu'a une partie de grand diamètre (17, 18) chaque colonnette (4) comportant à chacune de ses extrémités un têton de guidage (19, 20) dans 1' anneau correspondant (8, 9) ; le coulisseau baladeur (2) a pour chacune des colonnettes (4) un alésage (21) qui se termine de chaque côté par une rampe d' armement et de verrouillage (22), les anneaux (8, 9) ont pour chacune des colonnettes (4) un trou oblong (23) dirigé dans le sens radial dans lequel coulisse le têton de guidage correspondant (19, 20), ledit trou oblong (23) étant dimensionné de telle sorte que sous 1' effet de la force centrifuge et lorsque le coulisseau baladeur (2) est au point mort, les colonnettes (4) viennent en contact avec les alésages (21) correspondant au coulisseau baladeur (2) par l'intermédiaire de leur partie centrale (16).