Brevet FR2781856A1 — publié le 20000204

L'invention se rapporte à un organe de transmission sans fin à arcs de contact, en particulier pour une boîte à vitesses d'un véhicule automobile dont le rapport de transmission est réglable en continu. L'invention se rapporte par ailleurs à une boîte à vitesses telle qu'une boîte à vitesses à rapport de transmission réglable en continu et équipée d'un tel organe de transmission sans fin. De tels organes de transmission, par exemple des chaines articulées, ont été décrits par exemple dans les brevets DE 4 415 838 et DE 3 526 062. Ces organes de transmission sans fin comprennent des éléments d'arrêt de pièces de pression et des mailles, qui servent de butées, un tel élément étant prévu à chaque extrémité des pièces de pression. Ceci a pour effet que lorsqu'un tel organe de transmission est en service, les mailles ne peuvent pas s'échapper des pièces de pression en réduisant ainsi l'aptitude à la transmission de l'organe et en créant le risque d'un accident. La disposition de deux éléments d'arrêt à chaque extrémité des pièces de pression signifie des frais élevés de fabrication et une consommation supérieure de matière. Par ailleurs, les temps de montage sont relativement longs. L'invention a pour objet de créer un organe de transmission sans fin du type tel que spécifié plus haut, dont la fabrication soit simple et donc qui puisse être produit à bas prix. L'invention se rapporte donc à un organe de transmission sans fin à arcs de contact, en particulier pour une boîte à vitesses de véhicule automobile dont le rapport de transmission est réglable en continu, qui est disposé dans le flux du couple de rotation entre un premier groupe de deux disques coniques de la boîte à vitesses et une deuxième groupe de deux disques coniques, cet organe de transmission comportant des pièces de pression orientées perpendiculairement à son sens de défilement et pénétrant dans des trous de mailles parallèles au sens de défilement, les mailles étant articulées au moyen des pièces de pression selon une particularité essentielle de l'invention, au moins certaines pièces individuelles de pression comportent des protubérances ne se trouvant que s sur un côté et servant d'arrêt de sécurité et/ou de zone d'appui pour les mailles. Ainsi au moins une partie des frais de fabrication peut être réduite. Il est particulièrement avantageux que chacune des pièces de pression ne comporte qu'une protubérance. o10 Ceci permet de réduire considérablement les frais de fabrication. Il est particulièrement avantageux que les pièces de pression soient disposées dans les trous des mailles de manière que les protubérances soient disposées en alternance à l'une des extrémités axiales et à l'autre extrémité axiale des pièces de pression. Ainsi le montage desdites unes pièces de pression s'effectue par un côté des mailles, dans les trous de ces dernières, et les autres pièces de pression se montent par l'autre côté. Le montage s'effectue sur les côtés alternants. Il est judicieux pour les organes de transmission sans fin, qui comprennent deux pièces de pression par articulation, que les protubérances de ces pièces soient disposées sur les côtés alternants dans chaque articulation. Ceci signifie qu'une protubérance est présente pour chaque articulation pour l'arrêt ou pour servir de butée. Il est avantageux pour les organes de transmission sans fin qui comprennent deux pièces de pression par articulation que les protubérances de ces pièces soient disposées sur le même côté pour chaque articulation. Ceci permet d'obtenir que les protubérances soient disposées sur les deux cotés pour chaque rangée de mailles. Il est avantageux qu'au moins des protubérances individuelles soient disposées dans la région radialement extérieure des pièces de pression. Il est également judicieux qu au moins certaines individuelles des protubérances soient disposées dans la zone radialement intérieure des pièces de pression. Il est par ailleurs avantageux que les protubérances soient réalisées par une déformation de la matière. Il est également avantageux que les protubérances soient réalisées par apport de matière. Il peut être avantageux que l'apport de matière s'effectue sous la forme de points de soudure. Il peut également être avantageux que l'apport de matière s'effectue au moyen d'éléments reliés aux pièces de pression. Ceci peut être avantageux lorsque l'apport de matière s'effectue au moyen d'éléments soudés. Il peut être particulièrement avantageux que les protubérances soient réalisées sur les pièces de pression avant l'assemblage de ces dernières avec les mailles. Suivant une variante de réalisation, il peut être avantageux que les protubérances soient réalisées sur les pièces de pression après l'assemblage de ces dernières avec les mailles. Il est avantageux que l'organe de transmission sans fin déjà monté soit muni d'une sécurité pour le transport. Il peut alors être judicieux que cette sécurité soit une bande enveloppant radialement à l'extérieur les mailles et/ou les pièces de pression. Il peut être avantageux que la sécurité pour le transport exerce une force sur les mailles et/ou sur les pièces de pression radialement à l'intérieur de ces dernières. Il est avantageux que la bande soit une bande ouverte, par exemple fendue. Il peut aussi être judicieux que la bande soit une bande sans fin. L'invention va être décrite plus en détail à titre d'exemples nullement limitatifs en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en plan partielle d'un organe de transmission sans fin, la figure 2 est une vue en plan partielle d'un organe de transmission sans fin, la figure 3 est une coupe transversale d'un organe de transmission sans fin, la figure 4 est une coupe transversale d'un organe de transmission sans fin, la figure 5 est une vue en élévation et la figure 6 est une représentation schématique d'une boîte à vitesses. La figure 1 représente partiellement un organe de transmission sans fin tel qu'une chaîne articulée qui se compose de mailles 1, 2, 3 qui sont disposées en un assemblage par groupes de deux mailles ou de trois mailles. Ces dispositions d'assemblage par groupes de deux et de trois mailles sont bien connues. Les mailles 1, 2, 3 comportent des trous 6 dans lesquels pénètrent des pièces de pression 4, 5. L'organe de transmission sans fin 10, tel qu'une chaîne articulée, convient pour la transmission de forces et de couples de rotation dans une boîte à vitesses à organe de transmission sans fin à arc de contact sur disques coniques, cette boîte à vitesses étant disposée dans le train de commande d'un véhicule automobile entre un moteur et les essieux menés. La boîte à vitesses à rapport de transmission réglable en continu adapte le rapport de transmission aux états particuliers de la marche et aux conditions de service du moteur ainsi qu'aux exigences du chauffeur, par exemple en fonction de l'actionnement de la pédale des gaz. L'organe de transmission sans fin 10 relie essentiellement deux groupes de deux ou deux jeux de disques coniques situés dans le flux de forces ou le flux du couple de rotation, une variation du rayon de contact de cet organe par rapport à l'axe du groupe particulier de deux disques coniques permettant de réaliser et de commander de manière spécifique une variation du rapport de transmission. Ceci peut s'effectuer de manière spécifique au moyen d'un module de commande, L'un des groupes de deux disques conique de la boîte à vitesses peut être relié à au moins un arbre d'entrée de la boîte et l'autre de ces groupes peut être relié à un arbre de sortie de la boîte. La chaîne articulée 10 que représente la figure 1 se compose essentiellement des mailles 1, 2, 3 et des pièces de pression 4, 5. Celles-ci sont transversales par rapport au sens de défilement de l'organe de transmission , ce sens de défilement étant indiqué par une flèche 11. Le sens de défilement 11 de l'organe de transmission 10 reproduit essentiellement le sens de la jonction entre les groupes de deux disques coniques et coïncide en général avec la direction de la longueur de l'organe 10. Les pièces de pression 4, 5 pénètrent dans des trous 6 des mailles d'assemblage 1, 2, 3, la disposition et la séquence des mailles d'assemblage pouvant se répéter de manière spécifique perpendiculairement au sens de défilement de l'organe de transmission, de sorte qu'il en résulte un motif correspondant des positions occupées par no les mailles. La disposition peut être comme déjà mentionné plus haut un assemblage par groupes de deux ou de trois mailles. Les trous 6 des mailles 1, 2, 3 peuvent être conformés de manière que deux pièces de pression 4, 5 pénètrent dans chacun d'eux pour former une articulation. Àinsi, deux rangées de mailles 1, 2 ou 2, 3 ou 3, 1 peuvent être reliées par articulation au moyen dans chaque cas de deux pièces de pression 4, 5. Les mailles 1, 2, 3 peuvent aussi être conçues de manière que les deux trous 6 de logement dans chaque cas de deux pièces de pression soient reliés pour former un grand trou et ce grand trou loge alors quatre pièces de pression. La maille est alors réalisée de manière correspondante en maille à grand trou, les mailles prenant appui par leurs bords, Il peut de plus être avantageux que les pièces extérieures de pression prennent appui pour chaque maille dans les zones d'appui de cette dernière. Les pièces de pression 4, 5 comportent des surfaces latérales tournées l'une vers l'autre et sur lesquelles elles roulent l'une sur l'autre ou peuvent se déplacer à glissement l'une contre l'autre, de sorte que les mailles 1, 2, 3 sont reliées les unes aux autres par articulation au moyen des pièces de pression. Les pièces de pression 4, 5 comportent des protubérances 7 qui servent d'arrêts de sécurité et/ou de zones d'appui pour les mailles 1, 2, 3. Ces protubérances 7 sont disposées conformément à l'invention uniquement sur un coté d'au moins certaines, individuelles, des pièces de pression 4, 5 en étant orientées perpendiculairement au sens de défilement de l'organe de transmission sans fin 10 et en étant disposées à une extrémité desdites pièces de pression. Ces pièces de pression ainsi conçues peuvent être réalisées de manière à comprendre des protubérances en alternance ou sur des cotés alternants dans le sens de défilement de la chaîne. Ainsi, une protubérance 7 peut être disposée sur un côté sur une articulation comprenant deux pièces de pression 4, 5 et l'autre protubérance 7a peut être disposée sur l'autre côté de la rangée de mailles, considérée perpendiculairement au sens de défilement. En conséquence, les protubérances 7 sont représentées à droite sur la figure 1 et les protubérances 7a, à gauche sur une autre pièce de pression, de sorte que les protubérances 7a sont disposées sur un côté par rapport au sens de défilement de l'organe de transmission sans fin et les protubérances 7, sur l'autre côté. La maille 2a constituant une maille de bordure prend appui contre la protubérance 7 et ne peut pas subir un basculement arbitrairement fort ou même se perdre. La maille 2b, qui est une maille de bordure, prend appui contre la protubérance 7a et ne peut donc pas subir un basculement arbitrairement fort ou même se perdre. La disposition des protubérances sur des côtés alternants permet aux mailles de ne pas se perdre pendant le fonctionnement de la boîte à vitesses ni même non plus pendant le transport de l'organe de transmission sans fin. La figure 2 représente une variante selon l'invention d'un organe de transmission sans fin dans lequel les protubérances 7b de ladite une pièce de pression et les protubérances 7c des autres pièces de pression d'une articulation 8 sont disposées sur un côté et ces protubérances 12, 12a de l'articulation suivante 9 ou d'une autre articulation sont disposées aux extrémités des pièces de pression 40, 41 sur l'autre côté de l'organe de transmission. Ainsi, la disposition des protubérances 7, 7a ou 7b, 7c ainsi que 12, 12a varie en alternance ou sur des côtés alternants par rapport au sens de défilement de la chaîne. Ceci a l'avantage que les protubérances 7, 7a, 7b, 7c, 12, 12a peuvent déjà être placées ou façonnées sur les pièces de pression 4, 5, 40, 41 avant que celles-ci soient montées sur la chaîne. La mise en place des pièces de pression dans les trous des mailles, c'est à dire le montage de ces pièces de pression s'effectue alors par les côtés alternants, selon les flèches 14, 15 de la figure 1. Ainsi, la pièce de pression 16 est enfilée dans les mailles selon la flèche 15 et la pièce de pression 17 est enfilée par l'autre côté dans le trou des mailles suivant la flèche 14. Comme le montre la figure 3, qui est une coupe transversale de l'organe de transmission sans fin, la protubérance 20 peut être disposée radialement à l'extérieur et la protubérance 21, radialement à l'intérieur par rapport à l'axe de rotation du groupe de deux disques coniques sur lequel l'organe de transmission sans fin passe. Il peut également être avantageux pour une pièce de pression ou pour les deux pièces de pression d'une articulation que les protubérances soient toutes disposées radialement à l'extérieur ou toutes radialement à l'intérieur ou une fois radialement à l'extérieur et une fois radialement à l'intérieur. La réalisation d'une seule protubérance 7 par pièce de pression 4, 5 pour toutes ces pièces de pression ou tout au moins sur au moins certaines, individuelles, des pièces de pression 4, 5 a l'avantage selon l'invention que l'organe de transmission sans fin tel qu'une chaîne peut être démonté sans subir de dégât lorsqu'elle est à un état de montage achevé. Il est de plus judicieux que pour chaque articulation, une protubérance soit disposée à droite et une autre, à gauche, dans le sens de défilement, donc o qu'elles soient disposées sur des côtés alternants, de sorte que chaque maille extérieure dispose avantageusement d'au moins une et en particulier de deux zones d'appui contre les protubérances 7 qui sont dans chaque cas disposées sur l'une des deux pièces de pression formant l'articulation. Ceci permet d'obtenir un arrêt de sécurité relativement bon et une retenue contre le basculement des mailles et/ou des pièces de pression. Ceci peut aussi s'obtenir en disposant pour chaque articulation deux points d'arrêt tels que des protubérances sur un côté et ceci sur des cotés alternants d'une articulation à la suivante par un côté vers l'autre côté des zones d'extrémité des pièces de pression. Il est de plus avantageux que les arrêts tels que les protubérances 7 soient réalisés avant le montage de la chaîne 10 sur les pièces de pression 4, 5. Les protubérances 7 peuvent avantageusement être réalisées par une déformation de la matière des pièces de pression. Il est également possible de fixer un composant auxiliaire sur les pièces de pression. Cette fixation peut s'effectuer notamment par soudage, par exemple par soudage par rayon laser. Il est avantageux que les protubérances 7 soient placées dans les pièces de pression 4, 5 ou rapportées sur celles- ci avant que ces pièces aient subi un traitement thermique ou une trempe. Suivant un autre principe conforme à l'invention, il est particulièrement avantageux que l'organe de transmission sans fin selon la figure 3 et/ou la figure 4 comporte radialement à l'extérieur et/ou radialement à l'intérieur un système de sécurité 50, 60, 70 pour le transport, qui garantit la retenue de tous les composants de l'organe de transmission sans fin pendant le transport ou pendant son montage dans la boîte à vitesses. Le système de sécurité pour le transport ou le système d'arrêt de sécurité 50, 60, 70 peut consister comme déjà mentionné en une bande exerçant une force radialement à l'extérieur ou radialement à l'intérieur, c'est à dire lo une bande 70 exerçant une force radialement à l'intérieur sur les mailles et/ou les pièces de pression ou une bande , 60 exerçant une force radialement à l'extérieur. Cette bande peut être subdivisée en plusieurs bandes individuelles dans la direction de la longueur, notamment dans le sens du défilement de la chaîne ou elle peut consister en une bande unique qui se prolonge au moins partiellement sur la largeur de la chaîne, La bande 50 comporte à cette fin une zone large de base qui comprend latéralement des zones 51, 52 orientées radialement et qui enserrent latéralement les mailles. La bande 50, 60, 70 servant de système de sécurité pour le transport peut être une bande sans fin disposée par exemple radialement à l'extérieur de la chaîne et exerçant sur celle-ci sous l'effet de sa contrainte de traction une force telle que les composants individuels de la chaîne soient rapprochés les unes des autres et que les pièces individuelles ne puissent pas se libérer les unes des autres en raison du frottement. Cette bande peut aussi être une bande ouverte 70, disposée par exemple radialement à l'intérieur, de sorte que les composants individuels de la chaîne sont soumis à une traction et qu'aucune pièce ne peut se libérer non plus de l'assemblage en raison de l'effort de traction et du frottement auxquels elles sont soumises. La bande formant un arrêt de sécurité des composants individuels de l'organe de transmission sans fin peut être montée amovible sur ce dernier, de sorte qu'après le montage de cet organe, cet arrêt de sécurité pour le transport peut être enlevé. Il peut être éventuellement judicieux, suivant un autre exemple de réalisation de l'invention, que la bande servant d'arrêt de sécurité pour le transport ne soit pas enlevée de l'organe de transmission sans fin après le montage de ce dernier dans la boîte à vitesses, mais soit conservée de manière à former un moyen d'amortissement des vibrations de cet organe. Il peut être avantageux à cette fin que la bande soit souple ou élastique et soit conformée par exemple en bande en élastomère ou en matière plastique. La bande 70 disposée radialement à l'intérieur dans l'organe de transmission sans fin peut consister par exemple en une bande d'acier ou en général en une bande de métal élastique qui soit fendue axialement et mise sous précontrainte de manière à exercer sur l'organe de transmission une force telle que les composants individuels soient soumis à une charge de traction. La bande 50 disposée radialement à l'extérieur peut consister par exemple en un flexible capable de subir un retrait et qui peut se fixer sous l'effet d'une élévation de température sur les mailles situées extérieurement, c'est à dire qui ait une forme qui varie lors d'une élévation de température. Il peut être judicieux que l'organe de transmission sans fin soit mis à une forme prescrite telle qu'il prenne pour un transport ou pour le montage un état circulaire qui lui est conféré par l'arrêt de sécurité pour le transport, tel que la bande ou la bande sous traction réalisée par exemple en élastomère ou en métal. Il peut également être avantageux que la disposition et la conformation de la bande prévue pour le transport mettent l'organe de transmission sans fin déjà à une forme telle qu'elle corresponde à celle qu'elle occupe à l'état de montage de la boîte à vitesses, ll La disposition et l'utilisation d'un moyen assurant une sécurité de l'organe de transmission sans fin contre la perte de composants individuels pendant le transport peut par exemple également servir d'emballage et peut protéger dans de telles applications les composants individuels de l'organe de transmission sans fin contre les souillures. La figure 5 représente schématiquement la disposition d'un organe de transmission sans fin 80 qui est o10 disposé sous forme d'un organe de transmission sans fin fermé, la bande sous traction 81 étant disposée radialement à l'intérieur de cet organe et exerçant sur celui-ci sous l'effet de sa précontrainte une force telle que les composants individuels de l'organe de transmission soient soumis à une charge de traction et ainsi le frottement des composants individuels permet d'obtenir un arrêt de sécurité. La figure 6 illustre schématiquement une boîte à vitesses du type dont le rapport de transmission est réglable en continu et qui comprend un organe de transmission sans fin à arcs de contact sur disques coniques. Le moteur 100 entraîne par son arbre de sortie une pièce d'entrée 101a d'un amortisseur 101, un accumulateur de force 102 et éventuellement des dispositifs d'amortissement à friction étant prévus dans le flux du couple de rotation entre la pièce d'entrée 0lla et un élément de sortie lOlb. Un capteur 103 de couple de rotation est disposé en aval de l'amortisseur 101 dans le flux du couple de rotation. Ce capteur 103 est par exemple à un ou à plusieurs étages. Le mode de fonctionnement d'un capteur de couple de rotation est décrit par exemple dans DE-OS 42 34 294. La présente invention se rapporte dans ce contexte par ailleurs à la demande antérieure ayant fait l'objet du brevet DE 42 34 294 et dont le contenu est expressément inclus dans la présente demande. Un premier groupe de deux disques coniques 104 équipé de chambres sous pression 120a, 12la est disposé en aval du capteur de couple de rotation. Les chambres sous pression 120a, 121a sont disposées suivant le principe à s piston double dans lequel un piston est attaqué pour le réglage du rapport de transmission de la boite à vitesses et un piston est attaqué pour la commande du serrage de l'organe de transmission sans fin 10. Le mode de fonctionnement du principe à piston double, c'est à dire de deux pistons de commande du serrage et de réglage du rapport de transmission est décrit par exemple dans DE-OS 42 01 692 et dans DE-OS 41 34 658. La présente invention se rapporte par ailleurs aux demandes antérieures DE-OS 42 01 692 et DE-OS 41 34 658 dont le contenu fait expressément partie du mémoire descriptif de la présente demande. L'organe de transmission sans fin 10 transmet le couple de rotation momentané d'un premier groupe de deux disques coniques 104 à un deuxième groupe de deux disques coniques 105 qui peut être commandé au moyen du piston double 120b. 121b. L'organe de transmission est sans fin. Un dispositif d'inversion du sens de rotation et un élément de démarrage peuvent être disposés en aval du deuxième groupe de deux disques coniques. Ils sont représentés schématiquement dans le bloc 106. Par ailleurs un dispositif d'inversion du sens de rotation tel qu'un groupe d'inversion et/ou un élément de démarrage tel qu'un embrayage ou un convertisseur de couple de rotation peuvent aussi être disposés en amont du premier groupe de deux disques. Finalement, un différentiel 107 et des essieux moteurs 108 sont représentés dans le flux du couple de rotation. Il va de soi qu'il est possible d'apporter diverses modifications aux dispositifs décrits et représentés sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Organe de transmission sans fin à arcs de contact. en particulier pour une boîte à vitesses d'un véhicule automobile à rapport de transmission réglable en continu, organe qui est disposé dans le flux du couple de rotation entre un premier groupe de deux disques coniques de la boîte à vitesses et une deuxième groupe de deux disques coniques, organe comprenant des pièces de pression qui sont orientées perpendiculairement à son sens de défilement et qui pénètrent dans des trous de mailles disposées parallèlement audit sens de défilement, les mailles étant articulées au moyen des pièces de pression, caractérisé en ce qu'au moins certaines pièces individuelles de pression comportent des protubérances placées uniquement sur un côté, celles-ci servant d'arrêt de sécurité et/ou de zone d'appui pour les mailles. 2. Organe de transmission sans fin selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des pièces de pression ne comporte qu'une protubérance. 3. Organe de transmission sans fin selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les pièces de pression sont disposées dans des trous des mailles de manière que les protubérances soient disposées sur des côtés alternants d'une part sur une extrémité axiale et d'autre part sur l'autre extrémité axiale des pièces alternantes de pression. 4. Organe de transmission sans fin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que deux pièces de pression sont prévues pour chaque articulation et les protubérances des pièces de pression sont disposées sur des côtés alternants dans chaque articulation. 5. Organe de transmission sans fin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que deux pièces de pression sont prévues pour chaque articulation et les protubérances des pièces de pression sont disposées pour chaque articulation sur le même côté. 6. Organe de transmission sans fin selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins certaines individuelles des protubérances sont disposées dans la région radialement extérieure des pièces de pression. 7. Organe de transmission sans fin selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'au moins certaines individuelles des protubérances sont disposées dans la zone radialement intérieure des pièces de O10 pression. 8. Organe de transmission sans fin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les protubérances sont réalisées par une déformation de matière. 9. Organe de transmission sans fin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les protubérances sont réalisées par un apport de matière. 10. Organe de transmission sans fin selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'apport de matière est effectué par une matière rapportée par soudage. 11. Organe de transmission sans fin selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'apport de matière s'effectue par liaison d'éléments. 12. Organe de transmission sans fin selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'apport de matière est produit par des éléments soudés. 13. Organe de transmission sans fin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les protubérances sont réalisées sur les pièces de pression avant l'assemblage de celles-ci avec les mailles. 14. Organe de transmission sans fin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les protubérances sont réalisées sur les pièces de pression après assemblage de celles-ci avec les mailles, 15. Organe de transmission sans fin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chaîne montée est équipée d'un système de sécurité pour le transport. 16. Organe de transmission sans fin selon la revendication 15, caractérisé en ce que le système de sécurité pour le transport est une bande enveloppant radialement à l'extérieur les mailles et/ou les pièces de pression. 17. Organe de transmission sans fin selon la revendication 15, caractérisé en ce que le système de sécurité pour le transport est une bande exerçant radialement à l'intérieur une force sur les mailles et/ou sur les pièces de pression. 18. Organe de transmission sans fin selon l'une ou l'autre des revendications 16 et 17, caractérisé en ce que la bande est une bande ouverte, par exemple fendue. 19. Organe de transmission sans fin selon la revendication 15, caractérisé en ce que la bande est une bande sans fin.