Brevet FR2653845A1 — publié le 19910503

La présente invention concerne des dispositifs pour Boite de vitesse Automatique du te pignons à engrenement permanent. Dans les Boites de vitesses Mécaniques: un manque de confort du aux changements continuels de rapports de vitesses, sur Les Boites de Vitesses Automatiques: une consommation d'énergie importante "essence, puissance" ainsi que mal adapté à certaine configuration de lieu 'montagne" Les dispositifs selon l'invention permettent, un ensemble homogène et réduit des systèmes pour transmetteur d'énergie entre le moteur et le pont, via BOITE DE VITESSES. I1 comporte en effet selon une lére caractéristique, un embrayage incorporé au ler pignon fou clu train de pignons fou, par l'effet de la préssion d'huile sur les trois galets une rëaction de frottement se fait sur la bague provoquant l'entrainement du ler pignon fou, la faisant dans le même temps craboter sur l'axe de train secondaire, le crabotage se fait par la même inflllence, la pression d'buile sous les quatre tétons du craboteur solidaire à l axe de train secondaire se déplacent de leurs logements pour venir se caler dans les quatre cannelures de la bague du 1er pignon fou ou du 2ème pignon fou ou dans l'un des autres fou du trian de pignons fou. La pression d'huile est fournie par une pompe éiectrique avec clapet alimentant un sélecteur de vitesses dans lequel un tiroir se déplace gràce à un contact électrique sur l'électro-aimant venant du calculateur. ouvrant ainsi le passage de la pression d'huile qui se dirige vers un distributeur alimentant l'embrayage et le craboteur du 1er pignon fou ou le crabotage des autres pignons fou du train de pignons fou de 1 axe de train secondaire. Un calculateur controlant la pression d'huile de la pompe électrique au moment de la fonction embrayage pour sa progréssivité, et un réglage préalablement étalli pour le crabotage des différents rapports de vitesses en monté de rapports comme en descente de rapports rétro" : un réglage sur le régime moteur à 97OOtrs pour chaque changement de rapports soit entre 1200trs et 3200trs d'axe de train secondaire. Le dit calculateur contrôlant par l'intermédiaire du clapet de la rompe électrique la pression d'huile sur les trois galets pour la progressivité du débrayage ou embrayage ainsi que le contrôle de la différence de rotation entre le train primaire et ti-axe de train secociciaire via train de pi gnons fou, permettatlt la synchronisation clu rabotage. Un boitier contact en liaison avec l'axe de papillon du carburateur informe la position de celui-ci au calculateur. EX: axe entre 0 et5 à plus de 200trs moteur soit 2200trs de train secondaire en 3ème rapport = interdiction cie passage au 4ème rapport. EX: axe à 90 à 5000trs moteur soit 2200trs de train secondaire en ler rapport = passage au 2eme rapport. EX: axe à 950 à 300trs moteur soit 2500trs cie train secondaire en 3eme rapport = passage au 2eme rapport. L'enclenchement des différents rapports de vitesses en 'rétro" de rapport peut-être automatique, pied sur le frein, une bulle contact à mercure informe le calculateur lors d'un freinage important, pour le changement de rapport à effectuer en retro, la plage e régie moteur étant située entre 4500trs et 2700trs. Selon le mode particulier cie réalisation, le ler pignon fou d train de pignons fou, constitue la partie embrayage avec sa bague, l'ensemble du train de pignons fou constitue l'une des parties du crabotage, l'axe de train secondaire portant la partie essentielle du crabotage, le pont recevant l'énergie de l'axe de train de secondaire sur lequel sont solidaires les deux craboteurs ou tournent librement les pignons fous qui sont entrai nés par les pignons fixes du train primaire solidaire à un "silent-bîoc" d'une partie motrice "volant moteur". Les dessins annexés illustrent l'invention Fig 1-2: représentent le 1er pignon fou avec son dispositif d'embrayage(1), et de crabotage ( Fig. 3-4-5: représentent l'axe de train secondaire avec craboteur (deux craboteurs pour quatre pignons fous) et ses tétons pour le crabotage. Fg.6-7: représentent le 2eme pignon fou avec son dispositif de souplesse pour crabotage Fig.8-9-lO: représentent sous différentes coupes le dispositif (3) du distributeur d'huile sous pression (deux distributeurs pour quatre pignons fous) avec le principe de son étanchéité (4). Fig. 11 : représente une coupe des dispositifs selon l'invention pour boite quatre rapports de vitesses. (ne figure pas Le train primaire) Fig. 12-13 : représentent une coupe du sélecteur de rapports de vitesses (deux pour quatre pignons fous) avec ses électro-aimants (un par pignon fou) et un boitier contact avec ses trois contacts. Fig. 14 : représente la coupe complète des dispositifs selon 1' invention. En rétèrence à ces dessins, les dispositifs comportent Fig: , un ler pignon fou() muni de trois logements(9), sur une face circulaire un guide de flux(10), une bague (11) en acier traité sur laquelle trois galets(12) en bronze Fritté qui viennent frotter, provoquant ainsi l'embrayage, la bague (11) ayant dans son diamètre interieur quatre cannelures(l3) permettant le crabotage, et ses quatre poussoirs (8) de mise au point neutre des tétons(l8) fig 11. Fig 3-4-5, un axe de train secondaire(14) en acier traité sur lequel sont solidaires les deux craboteurs en acier traité, (un pour deux pignons fous) le craboteur(l5) est constitué de huit trous(17) et de huit logements (16) équipés de huit tétons(18) en acier traité permettant le crabotage.De sorte que le dit craboteur se présente sous forme d'un cylindre ayant à chaque extrémité quatre logements(l6) et quatre trous(l7),équipé de ses quatre tétons qui sous l'effet de la pression d'huile se déplacent de leurs logements(16) pour venir se caler dans les quatre canneîures( 13) de la (III) (IV) bague(11), pour ce qui est des autres pignons fou (3éme, 4ème, voir 5éme) le principe du crabotage est le meme, tes cannelures sont dans leurs diamètres intérieurs (sans bague). Fig 6-7 un 2eme pignon fou (II) munid de trois logements(21) dans lesquels viennent se loger les six ressorts(22) et les trois butés (24) de la bague (23) en acier traité avec ses quatre cannelures (19) dans son diamètre intérieur permettant le crabotage, et ses quatre poussoirs (20) de mise au point neutre des tétons(18) fig 11 FiU;; 8-Y -10, un distributeur(25) en Duralumin (deux pour quatre pignons fou) constitue d'un moye muni sur sa périphérie d'un ensemble de rainures(26) et de trous(28) permettant Le passage de l'huile sous pression au craboteur dont le distributeur est solidaire en son milieu avec les deux demi-coquilles(29) en alliage anti-friction "Régule" pour son étanchéité. Le distributeur du 1er pignon fou a en plus sur sa face circulaire trois gorges(27) dont deux pour les joints d'étanchéité du système d'embrayage, et quatre trous(30) pocir l'alimentation de l'embrayage(lO) fig 2. Fi 11, Les paliers(;3l) et les cales(32) permettent a la fuite résiduelle venant du craboteur( 15) lors du crabotage, un graissage efficace des faces des pignons fou ainsi que leur stabilité dans leurs emplacements. Les billes(33) sur l'autre face circulaire du ler pignon fou évitent son frottement au monlent de la pression d'huile, polir la fonction embrayage, deux joints(27) d'étanchéité sont représentés. Fig 12, un sélecteur (34) (deux pour quatre pignons fou) muni de son trou(35) d'arrivée l'huile sous préssion, de ses deux trous(36) de distribution, équipé d'un tiroir(6) avec ses deux ressorts(37) d'equilibre, de deux électro-aimants(5) (un pour chaque pignon fn), qui sous l'effet d'un contact électrique fourni par le calculateur, fait déplacer ie tiroir (6) permettant à l'un des trous(36) le passage de l'huile sous préssion vers le distributeur qui guide l'huile sous pression sur les trois galets(12) pour l'embrayage et sous Les quatre tétons(l8) pour le crabotage du ler pignon ou comme pour le crabotage de chacun des autres pignons fous du train de pignons fou(7). Le boitier contact(38) muni d'un ensemble de contacts (40-41-42) informe le calculateur de la position de l'axe de papillon(39) du carburateur et des différents choix cie l'utilisateur, ainsi qu'une bulle contact à mercure. titre d'exemple non limitatif, le carter enfermant l'ensemble de ses dispositifs aurait comme encombrement : Hauteur 35 cm, Largeur 30 cm Profondeur 20 cm + PONT. Les dispositifs selon L invention sont particulièrement destinés à l'automobile, permettant dans le domaine de la fabrication Ull nombre de piéces reduit, par voie de conséquence un gain cie temps et de poids. REVENDICATIONS 1)Boite de Vitesse Automatique caractérisée en ce qu elle comporte des engrenages fixes engrenant de façon permanente des engrenages montés fous, un axe primaire lié à l'arbre moteur et un axe secondaire(14) d'entrainement, des moyens d'embrayage(l) interposés au niveau du premier pignon fou(I) et de l'axe secondaire(14) et des moyens de crabotage(9) selectifs solidaires de l'axe des pignons fous destinés à accoupler selectivement les engrenages montés fous, à partir d'une commande hydraulique comportant des selecteurs(34) de rapports, reliée en outre à une pompe avec clapet alimentant des distributeurs(25) solidaires des dits moyens d'embrayage/débrayage et crabotage, et commandés à partir d'un calculateur à réglage préétabli, contrôlant aussi la différence de rotation entre l'axe primaire et l'axe secondaire(14) pour permettre le synchronisme et le crabotage des différents rapports, et d'autre part la progréssivité de 1' embrayage/débrayage. 2)Boite de Vitesses Automatique selon la revendication 1 caractérisée en ce que 1 ' embrayage interposé entre le premier pignon fou et l'axe secondaire comporte, d'une part des logements(9) où viennent se loger des galets(12) et d'autre part une bague(11) de frottement, le dit embrayage étant combine avec les moyens de crabotage definis par des cannelures(l3) disposées sur Le diamètre intérieur cle a bagiie( Il )dans laquelle se trouve des poussoirs(8) avec ressorts de mise au point neutre. 3 ) Boite de Vitesses Automatique selon la revendication 1 caracterisee en ce que les moyens i crabotage sont solidaires de l'axe des engrenages montés fous, cnstitués de craboteurs( 15) pourvus de trous(17) d'al imen tation et de logements ( 16 ) dans lesquels des tétons ( 18 1 se déplacent sous l'effet d'unie pression d'huile pour venir se loger clans les cannelures de l'un des pignons montes fours. 4)Boite de Vitesses Automatique selon les revendications let caractérisée an ce que les moyens de crabotage/décrabotage comportent en outre au niveau dli deuxième pignon (II) fou, diune part une bague(23) avec des cannelures(19) dans son diamètre intérieur pour le crabotage par réception des tétons(18) poussés par la pression d'huile, et des poussoirs(20) avec ressorts de mise au point neutre et d'autre part es logements(?1) dans le pignon fou(II) dans lesquels viennent se loger les ressorts(2') et les butées(21) solidaires de la bague(23). 5) Boite cle Vitesses Automatique selon l'ensemble des revendications précédentes caractérisée en ce que l'arbre primaire est lié au moteur par un "silent-bloc" supportant les éfforts lors du crabotage-décrabotage et embrayage-débrayage 6)Boite de Vitesses Automatique selon les revendications 1-2et3 caractérisée en ce que les moyens de distributions(95) d'huile sont solidaires des craboteurs en leur milieu et sont réalisés sous forme cylindrique en Duralumin et munis sur leur périphérie d'un ensemble de rainures(26) et de trous(28) ,une étanchéité étant réalisée par deux demi-coquilles(29) en alliage anti-friction "régule",l'ensemble permettant le passage de l'huile sous pression aux craboteurs. 7)Boite de Vitesses Automatique selon les revendications précédentes l-2et6 caractérisée en ce que le distributeur du premier pignon(I) fou comporte en outre des gorges(27) sur sa face circulaire et des trous(30) pour l'alimentation de l'embrayage. 8) Boite de Vitesses Automatique selon les revendications 1-2-3-4-6 et 7 caractérisée en ce que les moyens de sélections de rapports sont constitués de selecteurs(34) munis d'un trou(35) d'arrivée d'huile sous pression "cntrôlée", de trous(36) cie distribution,et d'un tiroir(60 avec deux ressorts(37) d'équilibre et cieux électro-aimant(5), un pour chaque pignon fou, qui sous l'éffet d'un contact électrique fourni par le calculateur,fait déplacer le tiroir(6) permettant aux trous(36) le passage de l'huile sous pression vers la distribution correspondante. 9) Boite de Vitesses Automatique selon les revendications let8 caractérisée en ce que le calculateur est relié en outre au niveau de l'axe de papillon(3!9) à un boitier(38) pourvu de contacts(40/4l/42) l'informant de la position de celui-ci pour la commande du passage ou non passage des rapports. 10) Boite de Vitesses Automatique selon les revendications L-8-etS caractérisée en ce que le calculateur est relié à une bulle contact à mercure l'informant d'un freinage pour la commande du passage des rapports en rétrogradage.