Brevet FR2754028A1 — publié le 19980403

île z 2754028 DISPOSITIFDE TRANSFERTDE PUISSANCE La présente application concerne un dispositif de transfert de puissance conçu pour être utilisé dans un véhicule automobile pour connecter en entraînement un arbre de sortie d'un mécanisme moteur principal d'un véhicule, à un essieu moteur d'un ensemble de roues. Un dispositif de transfert de puissance conventionnel de ce type est illustré sur la figure 1, qui comporte un arbre d'entrée 31 devant connecter un 0o arbre de sortie (non représenté) d'un véhicule automobile, au travers d'un assemblage d'embrayages (non représenté), un arbre de sortie 33 pour la connexion à un essieux moteur (non représenté) d'un ensemble de roues, et une paire de mécanismes synchroniseurs 10 et 20 disposés en série entre les arbres d'entrée et de sortie 31 et 30, pour qu'ils soient entraînés tous les deux simultanément durant les opérations de déplacement. Dans le dispositif de transfert de puissance, le couple d'entraînement appliqué à l'arbre d'entrée 31 à partir du mécanisme moteur au travers de l'assemblage d'embrayages, est transmis à l'arbre de sortie 33 au travers du mécanisme synchroniseur du côté entrée 10, un arbre intermédiaire 32 et le mécanisme synchroniseur du côté sortie 20. Le mécanisme synchroniseur du côté entrée 10 est de la forme d'un mécanisme synchroniseur conventionnel de type blocage à inertie, qui comporte une douille 11 agencée pour être entraînée dans une direction axiale durant les opérations de déplacement d'un levier d'embrayage (non représenté), et un anneau synchroniseur 12 formé au niveau de chacune de ses dents externes, d'un chanfrein 12a devant être amené à s'engager avec un chanfrein 1 la formé sur chaque dent interne de la douille 11. La douille 11 est cannelée en glissement axiallement sur un moyeu d'embrayage 13 monté sur 2 2754028 l'arbre intermédiaire 32 afin de tourner ensemble, et l'anneau synchroniseur 12 est couplé avec une partie annulaire conique d'un engrenage d'embrayage 14 monté sur l'arbre d'entrée 31 pour leur rotation. De façon similaire, le mécanisme synchroniseur du côté sortie 20 est aussi de la forme d'un mécanisme synchroniseur conventionnel de type blocage à inertie, qui comporte une douille 21 agencée pour être entraînée dans une direction axiale durant les opérations de déplacement du levier de vitesse, et un anneau synchroniseur 22 formé au niveau de chacune de ses dents externes d'un chanfrein 22a devant être amené à s'engager avec un chanfrein 21 a formé sur chaque dent interne de la douille 21. La douille 21 est cannelée en glissement axiallement sur un moyeu d'embrayage 23 monté sur l'arbre de sortie 33 pour tourner ensemble, et l'anneau synchroniseur 22 est couplé avec une partie annulaire fuselée d'un engrenage d'embrayage monté sur l'arbre intermédiaire 32 pour tourner ensemble. Dans un dispositif de transfert de puissance conventionnel, les mécanismes synchroniseurs 10 et 20 sont disposés pour être amenés en engagement synchrone au même moment. Cependant, si comme cela est représenté sur la figure 2, le mécanisme synchroniseur du côté entrée 10 était engagé avant l'engagement du mécanisme synchroniseur du côté sortie 20 du fait d'une erreur de dimensionnement dans le procédé d'usinage, la rotation de l'arbre intermédiaire 32 serait influencée par la rotation de l'arbre de sortie 33 lorsque le mécanisme synchroniseur du côté sortie 20 est engagé. Cela cause du désordre dans la synchronisation du mécanisme synchroniseur du côté sortie entrée 10, et engendre une rotation relative entre la douille 11 en rotation avec l'arbre intermédiaire 32 et le moyeu d'embrayage 13, et l'engrenage d'embrayage 14 en rotation avec l'anneau synchroniseur 12. Du fait d'une telle rotation relative entre la douille 11 et l'engrenage d'embrayage 14, des bruits 3 2754028 d'embrayage désagréables peuvent survenir lorsque la douille 1l est amenée à s'engager avec l'engrenage d'embrayage 14, comme cela est représenté dans la figure 2 (d). Si le mécanisme synchroniseur du côté sortie 20 a été engagé avant l'engagement du mécanisme synchroniseur du côté entrée 10, des bruits d'embrayage désagréables peuvent survenir au niveau du mécanisme synchroniseur du côté sortie 20. Ainsi, un objet principal de la présente invention consiste à prévoir un dispositif de transfert de puissance dans lequel les deux mécanismes 0o synchroniseurs peuvent être engagés sans provoquer de bruits d'embrayage désagréables durant les opérations de déplacement évoquées au dessus. Selon la présente invention, cet objet est réalisé grâce à un dispositif de transfert de puissance comportant au moins une paire de mécanismes synchroniseurs disposés en série entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie, les mécanismes synchroniseurs comportant chacun une douille formée de dents de cannelure internes, chacune d'elles étant formée à une de ses extrémités d'un chanfrein primaire, et un anneau synchroniseur formé de dents de cannelure externes, chacune d'elles étant formée d'un chanfrein primaire pour être amenée à s'engager avec le chanfrein primaire des dents de cannelure internes de ladite douille lorsque les deux dites douilles desdits mécanismes synchroniseurs sont déplacées vers lesdits anneaux synchroniseurs, dans lequel, soit les dents de cannelure externes dudit anneau synchroniseur, soit les dents de cannelure internes de ladite douille, dans l'un desdits mécanismes synchroniseurs devant être engagé de manière synchrone avant l'engagement synchrone de l'autre mécanisme synchroniseur, sont respectivement formés d'un chanfrein secondaire devant être amené à s'engager avec chaque chanfrein primaire des dents de cannelure internes de ladite douille ou des dents de cannelure externes dudit anneau synchroniseur dans l'un des 4 2754028 mécanismes synchroniseurs approximativement au moment même o l'engagement synchrone de l'autre mécanisme synchroniseur est effectué. Selon un autre aspect de la présente invention, il est proposé un dispositif de transfert de puissance comportant au moins une paire de mécanismes synchroniseurs disposés en série entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie, les mécanismes synchroniseurs comportant chacun une douille formée d'une pluralité de dents de cannelure internes, et un anneau synchroniseur formé d'une pluralité de dents de cannelure externes devant être 0o amenées de manière synchrone à s'engager avec les dents de cannelure internes de ladite douille lorsque les deux dites douilles desdits mécanismes synchroniseurs sont déplacées vers lesdits anneaux synchroniseurs, dans lequel, soit les dents de cannelure externes dudit anneau synchroniseur, soit les dents de cannelure internes de ladite douille dans un desdits mécanismes synchroniseurs, devant être engagé de manière synchrone avant l'engagement synchrone de l'autre mécanisme synchroniseur, sont alternativement formées chacune à l'une de leurs extrémités d'un chanfrein primaire devant être amené à s'engager avec un chanfrein primaire formé sur chaque extrémité des dents de cannelure internes de ladite douille, ou sur chaque extrémité des dents de cannelure externes dudit anneau de synchroniseur, dans l'un des mécanismes synchroniseurs, et dans lequel les autres dents de cannelure externes dudit anneau synchroniseur ou les autres dents de cannelure internes de ladite douille dans l'un des mécanismes synchroniseurs, sont formées chacune à l'une de leurs extrémités d'un chanfrein secondaire devant être amené à s'engager avec chaque chanfrein primaire des dents de cannelure internes de ladite douille, ou des dents de cannelure externes dudit anneau synchroniseur, dans l'un des mécanismes synchroniseurs, lorsque l'engagement synchrone de l'autre mécanisme synchroniseur est effectué. 2754028 La présente invention ainsi que sa mise en oeuvre seront mieux comprises à la lecture de la description qui va suivre, illustrée par les figures jointes, dans lesquelles: la figure 1 est une illustration schématique d'un dispositif de transfert de puissance conventionnel; les figures 2(a) à 2(d) représentent un mode de fonctionnement des mécanismes synchroniseurs disposés des côtés entrée et sortie du dispositif de transfert de puissance représenté sur la figure 1; les figures 3(a) à 3(c) représentent un mode de fonctionnement des mécanismes synchroniseurs disposés des côtés entrée et sortie d'un dispositif de transfert de puissance selon la présente invention; la figure 4 est une illustration schématique d'un autre mode de réalisation d'un dispositif de transfert de puissance selon la présente invention; 15. la figure 5 représente une vue de face d'un anneau synchroniseur dans un mécanisme synchroniseur disposé du côté entrée du dispositif de transfert de puissance représenté sur la figure 4; la figure 6 est une vue illustrant une relation entre les chanfreins primaires et secondaires formés sur l'anneau synchroniseur représenté sur la figure 5; et les figures 7(a) à 7(c) représentent un mode de fonctionnement des mécanismes synchroniseurs disposés des côtés entrée et sortie du dispositif de transfert de puissance représenté sur la figure 4. Les figures 3(a) à 3(c) représentent un mode de réalisation préféré de la présente invention, dans lequel l'anneau synchroniseur 12 du mécanisme synchroniseur du côté entrée représenté sur la figure 1, est formé sur chacune de ses dents de cannelure externes d'un chanfrein secondaire 12b, qui est amené à s'engager avec le chanfrein 1 la de la douille (manchon) 11, 6 2754028 approximativement au moment même o l'engagement synchrone du mécanisme synchroniseur du côté sortie 20 est effectué, comme cela est représenté sur la figure 3(b), après que l'anneau synchroniseur 12 ait été engagé au niveau de son chanfrein 12a avec le chanfrein 11 a de la douille 11. L'autre disposition des mécanismes synchroniseurs 10 et 20 est pour l'essentiel, la même que celle du dispositif de transfert de puissance conventionnel représenté sur la figure 1. En considérant que durant les opérations de déplacement du levier d'embrayage à partir d'une position de point mort, les douilles 11 et 21 des mécanismes synchroniseurs 10 et 20 ont été déplacées vers la gauche sur la figure, le chanfrein 1 la de la douille 11 dans le mécanisme synchroniseur du côté entrée 10, est d'abord engagé avec le chanfrein 12a de l'anneau synchroniseur 12, avant l'engagement synchrone du mécanisme synchroniseur du côté sortie 20, pour réaliser un synchronisme primaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 10 comme cela est représenté sur la figure 3(a). Durant un tel synchronisme primaire du mécanisme synchrone du côté entrée , le mouvement vers la gauche des douilles 11 et 21 est temporairement restreint. Lorsque les douilles 11 et 21 sont encore déplacées vers la gauche après le synchronisme primaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 10, le chanfrein 21a de la douille 21 est engagé avec le chanfrein 22a de l'anneau synchroniseur 22, pour réaliser le synchronisme du mécanisme synchroniseur du côté sortie 20, comme cela est représenté sur les figures 3(b) et 3(c), et le chanfrein 1 la de la douille 11 est engagé avec le chanfrein secondaire 12b de l'anneau synchroniseur 12, pour réaliser le synchronisme secondaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 10. Ainsi, l'engagement synchrone du mécanisme synchroniseur du côté sortie 20 est réalisé simultanément à l'engagement synchrone secondaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 10. 7 2754028 A partir de la description ci-dessus, il sera compris que même si l'engagement du chanfrein 21a de la douille 21 dans le mécanisme synchroniseur du côté sortie 20 est retardé par rapport à l'engagement synchrone primaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 10 du fait d'une erreur de dimensionnement dans le procédé d'usinage, l'engagement synchrone secondaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 10 est effectué simultanément à l'engagement synchrone du mécanisme synchroniseur du côté sortie 20, sans provoquer de désordre dans le 1o synchronisme du mécanisme synchroniseur du côté entrée 10 comme cela est représenté sur la figure 3(c). Bien que dans le mécanisme synchroniseur du côté entrée 10 représenté sur les figures 3(a) à 3(c), toutes les dents de l'anneau synchroniseur 12 ont chacune été formées avec le chanfrein secondaire 21b pour être engagées avec le chanfrein 1 la de la douille 11 avant l'engagement synchrone du mécanisme synchroniseur du côté sortie 20, le chanfrein secondaire 12b peut être disposé comme dans un dispositif de transfert de puissance représenté sur les figures 4 à 7(a)-7(b), dans lequel un anneau synchroniseur 112 dans un mécanisme synchrone du côté entrée 110, est formé sur chacune de ses dents alternées, d'un chanfrein primaire 112a pour être engagées avec un chanfrein 11 la formé sur chaque dent de cannelure interne d'une douille 111, avant l'engagement synchrone d'un mécanisme synchroniseur du côté sortie 120, et dans lequel l'anneau synchroniseur 112 est formé sur chacune de ses autres dents avec un chanfrein secondaire 112b devant être engagé avec le chanfrein 11 la de la douille 111, simultanément à l'engagement synchrone du mécanisme synchroniseur du côté sortie 120. Dans le dispositif de transfert de puissance représenté sur les figures 4 à 7(a)- 7(c), les chanfreins primaire et secondaire 8 2754028 112a et 112b de l'anneau synchroniseur 112 peuvent être chacun formés avec une grande force. Dans le dispositif de transfert de puissance représenté sur la figure 4, les mécanismes synchroniseurs 110 et 120 sont disposés entre un arbre d'entrée 131 connecté à un arbre sortie 134 d'un mécanisme moteur principal d'un véhicule automobile au travers d'un assemblage d'embrayages 135, et un arbre de sortie 133 pour la connexion à un essieu moteur de l'ensemble des roues. En fonctionnement, les mécanismes synchroniseurs 110 et 120 sont engagés par une opération de changement du levier d'embrayage (non représenté) pour transférer un couple d'entraîmement du mécanisme moteur principal à l'arbre de sortie 133. Le mécanisme synchroniseur du côté entrée 110 se présente sous la forme d'un mécanisme synchroniseur du type blocage à inertie, dans lequel la douille 111 est amenée successivement à s'engager avec les chanfreins 112a et i 12b de l'anneau synchroniseur 112 au niveau de son chanfrein 1 la, lorsqu'il est déplacé vers la droite durant une opération du levier d'embrayage. La douille 111 est cannelée en glissement axiallement sur un moyeu d'embrayage 113 monté sur l'arbre d'entrée 131 pour qu'ils tournent ensemble, et l'anneau synchroniseur 112 est couplé à un partie conique annulaire d'un engrenage d'embrayage 114 monté sur un arbre intermédiaire 132. Comme cela est représenté sur les figures 6 et 7(a) à 7(c), chaque dent de l'anneau synchroniseur formé avec le chanfrein 112a est découpée en largeur de AY sur un de ses côtés. Dans l'anneau synchroniseur 112 représenté sur la figure 5, la partie découpée de la dent est représentée en noir. Comme cela est clairement représenté sur la figure 5, le chanfrein 112a est formé sur vingt et une dents de l'anneau synchroniseur 112 sur trente trois dents. Comme cela est représenté sur les figures 6 et 7(a) à 7(c), les douze autres dents de l'anneau 9 2754028 synchroniseur 112 sont chacune découpées en longueur de AX à leur extrémité pour former un chanfrein 112b. Le mécanisme synchroniseur du côté sortie 120 est représenté sous la forme d'un mécanisme synchroniseur du type blocage à inertie, dans lequel la douille 121 est amenée à s'engager au niveau de son chanfrein 121a avec le chanfrein 122a de l'anneau synchroniseur 122, lorsqu'elle est déplacée vers la droite durant le fonctionnement du levier d'embrayage, comme cela est représenté sur les figures 4 et 7(a)-7(b). La douille 121 est cannelée en 1o glissement axiallement sur un moyeu d'entraînement 123 monté sur l'arbre intermédiaire 123, pour être en rotation l'un avec l'autre, et l'anneau synchroniseur 122 est couplé à une partie conique annulaire d'un engrenage d'embrayage 124 monté sur l'arbre de sortie 133. En considérant que durant l'opération de déplacement du levier d'embrayage à partir du point mort, les deux douilles 111 et 121 ont été déplacées vers la droite sur la figure, le chanfrein 11 la de la douille 111 dans le mécanisme synchroniseur du côté entrée 110 est d'abord engagé avec le chanfrein primaire 112a de l'anneau synchroniseur 112, avant l'engagement synchrone du mécanisme synchroniseur du côté sortie 120, pour réaliser le synchronisme primaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 110, comme cela est représenté sur la figure 7(a). Durant un tel synchronisme primaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 110, le mouvement vers la droite des douilles 111 et 121 est temporairement restreint. Lorsque les deux douilles 111 et 121 sont encore déplacées vers la droite après le synchronisme primaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 110, le chanfrein 121a de la douille 121 dans le mécanisme synchroniseur du côté sortie 120, est amené à s'engager avec le chanfrein 122a de l'anneau synchroniseur 122, pour réaliser le synchronisme du mécanisme synchroniseur du côté sortie 120, 0lo 2754028 comme cela est représenté sur les figures 7(b) et 7(c), tandis que le chanfrein 11 a de la douille 111 dans le mécanisme synchroniseur du côté entrée 110, est amené à s'engager avec le chanfrein secondaire 112b de l'anneau synchroniseur 112, pour réaliser le synchronisme secondaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 110. A partir de la description ci-dessus, on comprend aisément que, même si l'engagement du chanfrein 121a de la douille 121 avec le chanfrein 122a de l'anneau synchroniseur 122 dans le mécanisme synchroniseur du côté sortie 120, est retardé par rapport à l'engagement synchrone primaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 110, du fait d'un erreur de dimensionnement dans le procédé d'usinage, l'engagement synchrone secondaire du mécanisme synchroniseur du côté entrée 110 est effectué simultanément à l'engagement synchrone du mécanisme synchroniseur du côté sortie 120, sans provoquer de i5 désordres dans le synchronisme du mécanisme synchroniseur du côté entrée , comme cela est représenté sur la figure 7(c). Puisque dans le mécanisme synchroniseur du côté entrée 110 représenté sur les figures 4 à 7(a)-7(c), le chanfrein secondaire 112b est formé sur chacune des dents de l'anneau synchroniseur 112 autres que les dents formées avec le chanfrein primaire 112a, les chanfreins 112a et 122b peuvent être librement disposées en un rapport désiré en nombre, et les largeur et longueur des dents peuvent être aussi déterminées librement pour être appliquées au dispositif de transfert de puissance. Bien que dans les modes de réalisation ci-dessus, le chanfrein secondaire 12b ou 112b ait été formé sur l'anneau synchroniseur 12 ou 112, formé avec le chanfrein primaire 12a ou 112a, le chanfrein secondaire 12b ou 112b peut être formé sur la douille 11 ou 111, formée avec le chanfrein 1 la ou h1l 2754028 11 a. Il faut aussi noter que la présente invention peut être appliquée à un dispositif de transfert de puissance équipé de trois mécanismes synchroniseurs ou plus, disposés en série entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie. 12 2754028 REVENDICATIONS 1. Dispositif de transfert de puissance comportant au moins une paire de mécanismes synchroniseurs (10,20) disposés en série entre un arbre d'entrée (31) et un arbre de sortie (33), les mécanismes synchroniseurs (10,20) comportant chacun une douille (11,21) formée de dents de cannelure internes, chacune d'elles étant formée à une de ses extrémités d'un chanfrein primaire (1la,21a), et un anneau synchroniseur (12,22) formé de dents de cannelure externes, chacune d'elles étant formée d'un chanfrein primaire (12a,22a) pour être amenée à s'engager avec le chanfrein primaire (11a,21a) des dents de cannelure internes de ladite douille (11,21) lorsque les deux dites douilles desdits mécanismes synchroniseurs sont déplacées vers lesdits anneaux synchroniseurs, dans lequel, soit les dents de cannelure externes dudit anneau synchroniseur (12), soit les dents de cannelure internes de ladite douille (11), dans l'un desdits mécanismes synchroniseurs (10) devant être engagé de manière synchrone avant l'engagement synchrone de l'autre mécanisme synchroniseur (20), sont respectivement formés d'un chanfrein secondaire (12b) devant être amené à s'engager avec chaque chanfrein primaire (1 la) des dents de cannelure internes de ladite douille (11) ou des dents de cannelure externes dudit anneau synchroniseur (12) dans l'un des mécanismes synchroniseurs (10) approximativement au moment même o l'engagement synchrone de l'autre mécanisme synchroniseur (20) est effectué. 2. Dispositif de transfert de puissance comportant au moins une paire de mécanismes synchroniseurs (110,120) disposés en série entre un arbre d'entrée (131) et un arbre de sortie (133), les mécanismes synchroniseurs (110,120) comportant chacun une douille (111,121) formée d'une pluralité de dents de cannelure internes, et un anneau synchroniseur (112,122) formé d'une pluralité 13 2754028 de dents de cannelure externes devant être amenées de manière synchrone à s'engager avec les dents de cannelure internes de ladite douille (111, 121) lorsque les deux dites douilles desdits mécanismes synchroniseurs sont déplacées vers lesdits anneaux synchroniseurs, dans lequel, soit les dents de cannelure externes dudit anneau synchroniseur (112), soit les dents de cannelure internes de ladite douille (111) dans un desdits mécanismes synchroniseurs (110), devant être engagé de manière synchrone avant l'engagement synchrone de l'autre mécanisme synchroniseur (120), sont alternativement formées chacune à l'une de leurs extrémités d'un chanfrein primaire (112a) devant être amené à s'engager avec un chanfrein primaire (11 la) formé sur chaque extrémité des dents de cannelure internes de ladite douille (111), ou sur chaque extrémité des dents de cannelure externes dudit anneau de synchroniseur (112), dans l'un des mécanismes synchroniseurs (110), et dans lequel les autres dents de cannelure externes dudit anneau synchroniseur (112) ou les autres dents de cannelure internes de ladite douille (111) dans l'un des mécanismes synchroniseurs (110), sont formées chacune à l'une de leurs extrémités d'un chanfrein secondaire (112b) devant être amené à s'engager avec chaque chanfrein primaire (11 1a) des dents de cannelure internes de ladite douille (111), ou des dents de cannelure externes dudit anneau synchroniseur (112), dans l'un des mécanismes synchroniseurs (110), lorsque l'engagement synchrone de l'autre mécanisme synchroniseur (120) est effectué.