Brevet FR2715979A1 — publié le 19950811

DISPOSITIF DE COMMUTATION D'UNE BOITE DE VITESSES AU MOYEN D'UN DISPOSITIF DE SYNCHRONISATION _!'-o' o- -;,. c -ne un disposiîrif de cOalmtatian dc;' e ba1: d vit. 'resses oar un dispositi r Cé ovn.hcro se:?>; n -;..nt l.închon de co. mmuta tion est :a intenu dans!.:a C. z s: o r in n ut re et de co mIn ut a t i O n ds,- e- rd.se z^scion comprenant des billes c3har ées oar des res o;-s, les billes pénétrant dans d.-s sre.0iers: .v'eX'm ens sur a surface périphérique i,-,n:erne du r.annon de co:mutation, o elles sont r.: nL.s, an O ewu'aune foi-ce de compre.sionaxi1e est exercés sur In bloc d'arr3t guiant la bille et un nnc,,-u.,. de /nc:rnic ation par une force produite par le dé .ace. n t!du m3anchon de commu ration. L-- dis positifs d. synchronisativn des ano il,' r de' de Cov r u3t t o s3n a r exempl e entre une oremie.- e. une seconde, vittsse, comprennent de façon h1 itei l_;1 - un snneaU de svnchr oniation qui est en 1iaiison activ. avec un manchon de commutation et qui peut être amené- en mrise avec un corps d'accouplement d'une roue folie par un déplacement axial Une force dit de dépl acement est creée par le manchon de commut3ation par l'intermédiaire d'une bille ch3rgée par n ressort et coopérant avec le nmanchon, qui provoque i 'appli cation d'une force de compression axiale sur un bloc d'arrèt et 1'anneau de synchronisation. Cette force de compression axial31e agit sur l'anneau de 3 sync jhronisation et le déplace a xial ement. L'anneau de synchron istion et 'anneau de frottement sort alors associes a la vicesse de rotation de l 'arbre d'entr nm- ment d'une part a lors que d'autre part anneau conique est associé a la vitesse de rotation de sortie d' 3utr_ z. rt. ans ce.'s _m ede synchn i s a tionde type : t iscl, , j,.sositi synchronisa3 on est - 2715979 "1.3iC'T:. ie -:.--io...... tre f ^r:c,]c, en di recZ, e. .. ..... ; r, r'"ise; 3Un ú, l- na; 3aeme n t _zC' idéal dt3-nt i:-, 3i t une a31 ite momentane --- -e vi*es.ss de -o*t-on, c'est-a-dire aucune !fefrcnceanfr cos viresses. I1 errive dans la ra'u,'e "e 1i es vi *es'es ysvnchronis es se es. h-.o;-lisen: et qlu3p cour- d'. n c3s sge de vitesse 3'- i:,eu ce qua 1 on, appei le un accrochage. Le but de 1 invention est de constituer un di -o si _f de' co-:r utetion ara 1 i orà 3u coyen duquel on v,ine 1 --- nc n, n n ts inte ionnes e: on él mine ce que 1 "o,'; espl1e a acc'cch ae. Selan 2 ':nv"ention, ce but est atteint en c,,3nc.asnt danes 1 ' ,f c... iph.ique du manchon de co -.irut.tion uIn econd v ai i deen: raccordé directemnent au _:-.ienr dvidemet nFoui p0roduire de^- oointes c:oissantes c: li. orce de ddcl.ecce,en t i.rn t du, nccon de con.ut 3 tion iavec un dEblor.ge de la sanchronisation entre elles, et c que 9. ' uv ides bards de trns tion entre les cU' -'i dene nr a_. ..i qu avec la sur ace r, iDhdrique intr. nte du mainchon de cominmua3tion. G5ace a i nvention on obt i entune po st- sy ncnrOnisaion par deux avidements qui sont constitués un 3 13 suite dc1 autre et sêparas 1 un de 1 uautre oar des p3assages de transition dans la surface né;; nê.er quLe interne du nanchon de commutation et par u.e i!le chargee par un ressort et naintenue dans le bl oc d;ari^êt. Les é videnents dte r m inenr: chacun une po i n te de la f3rce de dol pace,ent du manchon de commutation et n te ces deux oo ntes de vi tesse une chute de la force de déplacement de nanièr qu e i synchronisation par seiei3 e soit l i inéne pendant un court instant et que le ncnth on de commutation pui.sse alor êtr le gèrement dl àcc en dircction ax' e - CecC:!CC -ol33: p U U;e e -=- -- = ,-eH - tn -4'-z'-Z ' e''. ' 2,so de ^',,cir sn;se-,s "- csni-r es' donc presse une secoide -.ó _, i -,"_, 3e, _ te' Et;- ;, ,E ' q:3: on o 3n I1' e:!ne ccc SV-flrcb, 'lR'_2onlLes ceém--n; qui cii: etc - . . 'in L= ': a,r- S -C Li0"'5 t nc ton ' ' c:igne,13iS dcont l s vitesses de * c _iaon d" ;- -'ern sont e nouvveau _ccou. e5s oar rc:ion. ce -u iparet un pass ge de vitesse sans C C;:,..,q ó, , ou-' - bt=e en i,w1 s i i;_ en- es pOoint,- de for-eK : 'q S-- . = -;-2: re dJe - fo- erce de d.ol acemen,. i:,..'c-!on ora-;oi dan-s - -,']ion de '3ss33e c;tire. . rs,alie l.,. deemen et le second -"idcment u;n brd de +r3nsi;tion dont 'e di3mète interne est plus imoortent lr d i àt it-rr s Plu i, - 3P L;e nE:.' t- i ' =hi- a- .i e r] a c8'3i cc.c... . .utse bord ie t^rntion entre le second D','im.e-it._- a su-rfae p,';ihrique interne du,anchon d, - 3,ir,.l_ t on d- e3 ?i' il 1r i, O il.-s - , O.va Le_3 b 1 e.e SlnChrOn'S3tioneiq est en m i 3i,on 3vec *es bad_-d C e tr-nitSion du manchon de commutasion de 3niEre reil.: qu'elle produise des pointes de la force de doí cemcent et ue danPs 13 position de 13 bille dans le.second ev i dement du manchon de commutatihn all e prc'c-e unce claute de la force de déplacement entre les - z,---3: --i - J.eu/,( D i*_e le force. selon i 'invention, ii est possible de -ca iser sU': c bord dce trans-itin de plus grand di.amtre insense sne oremiere pointe de force moins élevée et -''- ^ 'e ord dc transition de plus petit diamètre inter-ne a seconde ointe de orce p lus élevée suivante cc - o,-rcc d dplacemen* du ma.nchon de commutation. invention orvoit par aill eu,-s diverses z4, -, -S -; - - - o DSS i bles du ec ond evi,oent pci peut :: -,-, :. s 3a formae d'uine cannelure creuse. d'une -- p nc rn '/ec un dim_--re interne corr;-esocndant u, n.-c....n;a - c o t nt du bord de trans" r;Dn 1 2715979 Du d'une suirrace inc;inee raccordée au.ord de Un mode ds ral i. stion de l 'invention est représenté sur les dessins et va maintenant être décrit n dé tai. Sur les dessins: les ri.ure-. 1 à 1 repr sentent les positions ossibles d'un manchon de commutation d'un dispositif de synchronisati on comprenant un bloc d'arrêt et des 1 billes chargées par des ressorts et positionnées de fa3Yon correspondan:te; les figures 5 i son: des diagrammes de:a force par rap. ort a ia course correspondants au: Le mianchon de commutation 1 comprend sur sa 220 su-face périphérique interne 6 deux evidements 2 et 3 disposés l'un la suite de l'autre et séparés l'un de I 'autre par un bord de transition 4. Un autre bord de transition 5 est prévu entre le second évidement 3 et la surface périphérique interne 6. Une bille 7 disposée dans un bloc d'arrêt 3 est située face à ces évidements 2 et 3, bille qui est appliquée sous précontrainte contre le manchon de commutation i par un ressort 9. Dans la direction du déplacement 10 du manchon de commutation, par exemple pour passer d'une première vitesse à une seconde vitesse d'une boîte de vitesses, les évidements 2 et 3 sont disposes directement l'un à arrière de 'autre. Le bord de transition 4 compris entre les deux évidements 2 et 3 présente un diamètre interne "D" plus important que celui "d" de l'autre bord de -ransition 5. Cses bords de transition 4, 5 provoquent par n' ntermédiairede la bille 7 et quand il y e dGcIa 3ceCet du,n;-chon ce:o'Im ur3tior 1 deux oo intes dee rce il- et 15 insi q!';., chute 15 ent, e ces poin e- de force. Sur le. iia grais!es des figures 5 3 à sont representees les cour;-bes dJ a course S par rappor t la f3 orce de déol acemenit U. La pos itonn du m3anchon de -o,: 3 ti on 1 est recrsentée de f.... corresoondante aux figures i i 4 et 10 1 3. L 'évidemens 3 seut être constitué par une cannea lure c reuse 1, une rainure, une surface pl ane 12 oU,, -ne surface incl in e, 1 'essentiel étant seulement aue soient constit ues deux bords de transition 4 et 5. Aux figur es v i,les dements 3 sont epr e o r entés sous forme de cannelureas creuses 11. et aux - luir.5s 3 I 1' et à titre d'exemple sous forme de surfaces l arnes 12. Ai la figiure 3, le 3iinchon de commutation 1 ess dan. c position neutre i dans laquelle la bille 7 est dis, sse dans i e prem.ier évidement 2. D3ns 1a position suivante II, le manchon de 0 comm utation 1 a -té dépol c en direction de la flèche pour établ ir 1a synchronisation et la bille 7 est pressee dans le ressort 9, ce qui fait que le bloc d'arret est léè rement déplacé dans la direction 13 vers i 'anneau de synchronisation (non représenté) . La bille 7 détermine quand e ale passe sur le bord de transition i4 prévu entre les deux évidements 2 et 3 une pre.mièe re pointe 14 p'our la force de déplacement U du manchon de commutation 1. Lorsque le manchon de commutation 1 continue de se déplacer, la bille 7 vient se disposer dans l 'évidement 3, par exemple dans la cannelure creuse 11 ou dans l'videment plan 12. Dans cette position III a lieu un dcblocage de la synchronisation et la force de déplacement U tonmbe jusqu' un point 15 (figure 5). La 3 sy.nchronisation sar serrage est 31aors relâchee et le encror ne cGEC.. nu:a:a *;n 1 e.t -tre déol.acé axialement. Du fi;t de 1 'autre bord de tr3nstion $, 3 '3 sortie d. second evcdement ' , bille 7 pro-oque la seconc si d rce orcequand le mancin de Commutatior 1 est amene dsns la position IV ' figuIre I' Cette joDinte est suoérieure cellae de 'a premiere i-cntn defc-e i'. Cette DOinte de force "sve 1I provoue Une no Uvelle com,,pr 2ssion Dpar 1 'int ermrdi aire u b oc d 3rrt C sur 'anneau de synchronisation uite 3 quol peut avoir lieu une seconde compression et de ce fait une post-syncronisation. C.omme, ontr p lus en détail aux figures 1 à 13, on oeti, ct un engae, ment pcsi if par dépl 3acCe,nt du m;nchion de co,-,uta t ion1vers a posi tion de ccmmu,.3tiotn V, l1 bille 7.i issant le lona de 1a u-f3ceoer iî hri cue Interne j du,,ancon de cv",mute3ti on 1. REVENDICATIONS 1. Discositif de commutation d'une boîte ue vitesses par un dispositif de synchronisation dont le manchon de commutation est maintenu dans une position neutre et de cmnmutation par des éléments de pression como enant des billes ch'argées par des ressorts, les billes pénêtr3nt dans des premiers évidements sur la sur, ace péripre rque interne du manchon de commutation, o ell es sont retenues, tandis qu'une force de cm..ress on axiale est exercee sur un bloc d'arrêt guidant 1a bi le et un anneaus de synchronisation par une rorce produi te pa r l. déplacement du manchon de co.mmutat ion, c3 arctcrse en ce qu'un second évidement c f3) est aménagé dans la surface périphérique (6) du manchon de commutati cn (1) , ce second évidement étant r3ccordé directem ent au premier évidement (2) pour orodui e des pointas croissantes (i', 15) de la force de d placement (U) du manchon de commutation (1) avec un déblocage de la synchronisation entre elles eest en ce que sont prevus des bords de transition (4 et 5) entre les deux évidements (2 et 3) ainsi qu'avec la surface périphérique interne (') du manchon de commutation (1). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractdrise en ce que dans la région de passage entre le premier évidement (2) et le second évidement (3) est prévu le bord de transition (4) dont le diamètre interne (D) est plus important que celui (d) de l'autre bord de transition (5) entre le second évidement (3) et la surface périphérique interne (S) du manchon de commutation (1). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bille de synchronisation (7) est en liaison avec les bords de transition ( , 5) du manchon de commutation (1) de manière telle qu'elle produit des pointes différentes (14, !5) de la force de dè3ace.ent U) et que dans 3a position de la bille (7) d-:n- ie seccrd e,'ide:nent. m canchon de commutation 1 e i'.'e orovo ue une chute point 5) de a force de deélacement (U) entre les deux pointes de force (1-4 et "1 4. Disposi.if selon la revendication 1, 2 ou 3, 2.rct.-ri s en ce qu'i est pcssible de réaliser sur e bord dJe transition (4) de plus grand diamètre interne D, une Oremière pointe de force (14) moins élevée et !0 sur le bord de transition (5) de plus petit diamètre interne lad) la seconde pointe de force plus élevée suivante (!6) de la force de ddplacement (U) du ma3nchon de cst'utation ' 1 Dispositif selon la revendication i1 ou l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que 1e second évidement (3) est constitué par une cannelure creuse (11, 6. Dispositif selon l'une quelconque des evendications 1 à 4, caractérisé en ce que le second évidement (3) est consti tue oar une surface plane (12) et présente un diamètre interne correspondent au diamètre interne plus important (D) du bord de transition (4). 7. Dispositif selon 1 'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le second évidement (3) est constitué oar une surface incl inée qui est raccordée au bord de transition (5) par un g radin n