Brevet FR2783294A1 — publié le 20000317

La présente invention se rapporte à un synchroniseur simple pour boîte de vitesses, notamment de véhicule automobile. Elle concerne plus particulièrement un synchroniseur simple, c'est-à- dire un synchroniseur dédié au passage d'un seul rapport, pour accoupler deux roues folles montées sur un arbre d'une boîte de vitesses, du type comprenant un manchon de crabotage qui est lié en rotation à l'une des roues et qui est apte à se déplacer axialement sous l'action d'un doigt de commande de manière à mettre en prise la roue dite d'entraînement avec I :5 ledit manchon est pourvu d'un système d'armement de synchronisation. L'un des systèmes d'armement de synchronisation connu actuellement est constitué d'un ressort circulaire fermé qui coopère avec une rampe d'armement de manière à déformer ce ressort lors du ) déplacement du manchon de crabotage afin d'accoupler les deux roues. Ce type de système d'armement donne satisfaction, cependant les deformations repetees du ressort engendre des defauts de planeité de ce dernier réduisant le jeu nécessaire entre le ressort et l'anneau synchroniseur au point mort, désigné couramment par les termes "garde au léchage", ce qui entraîne une dégradation du passage du rapport de vitesse. L'invention a pour but de remédier à l'inconvénient mentionné ci- o dessus. A cet effet, la présente invention a pour objet un synchroniseur pour boîte de vitesses, notamment de véhicule automobile, pour accoupler deux roues folles montées sur un arbre d'une boîte de vitesses, du type comprenant un manchon de crabotage qui est lié en rotation à l'une des roues folles et qui est apte à se déplacer axialement sous l'action d'un doigt de commande de manière à mettre en prise la roue folle avec la roue par accouplement des dentures intérieures du manchon avec les dentures extérieures d'une couronne de crabot solidaire de la roue folle, et d'autre part un anneau synchroniseur lié en rotation et disposé coaxialement à la périphérie du manchon, ce dernier étant apte à se déplacer axialement par rapport à l'anneau synchroniseur et en ce que ledit manchon est pourvu d'un système d'armement de synchronisation, caractérisé en ce que le système d'armement de synchronisation est constitué d'une gorge circulaire intérieure présentant en coupe longitudinale la forme générale d'un "V' inversé qui est réalisée à une certaine distance d'une des extrémités du manchon et en ce qu'un ressort M l'intérieure de cette gorge. Suivant quelques dispositions intéressantes de l'invention: l) - l'anneau synchroniseur est pourvu d'au moins deux pattes, perpendiculaires à l'arbre de marche arrière, et qui prolongent la face dudit anneau dirigée du côté du manchon de manière à coopérer respectivement avec une encoche réalisée axialement sur ce dernier; - chacune des pattes de l'anneau est conformée de manière à être en contact avec le jonc élastique lors du déplacement axial du manchon; - I'anneau comporte trois pattes disposées à 120 par rapport à son centre. 2' Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation en se référant aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une boîte de vitesses pourvu d'un synchroniseur selon l'invention, et - la figure 2 est une vue en perspective éclatée du synchroniseur selon l'invention. On a représenté à la figure 1, deux roues folles 1 et 2 tournant librement l'une contre l'autre, disposées sur un arbre 3 d'une boîte de vitesses. L'une des roues folles 1 est en prise, de manière classique, avec un pignon fixe 4 sur un arbre 5 parallèle à l'arbre 3 formant le pignon d'entraînement et l'autre roue 1 est en prise sur un pignon fixe 2, désigné pignon récepteur, non représenté, sur l'arbre de sortie du rapport à engagé. Un dispositif de synchronisation simple est disposé entre les deux roues folles 1 et 2 de manière à assurer entre-elles une liaison permanente permettant ainsi le passage du rapport de vitesse. Ce dispositif de synchronisation simple comprend un manchon de crabotage 6 qui est lié à l'une des roues folles 2, par l'intermédiaire d'un système à engrenage, et qui est apte à se déplacer axialement sous l'action d'un doigt de commande, non représenté, de manière à mettre en prise la roue folle 2 avec la roue 1 par accouplement des dentures 2) intérieures 7 du manchon 6 avec les dentures extérieures 8 ou crabots d'une couronne de crabot 9 rendue solidaire de la roue folle 1 qui est en prise avec le pignon d'entraînement 4. Un anneau synchroniseur 10 destiné à égaliser les vitesses de rotation des roues folles 1, 2 avant le crabotage du manchon 6 avec la couronne 9, est disposé coaxialement à la périphérie du manchon 6 et lié en rotation avec ce dernier, mais qui est apte à se déplacer axialement par rapport au manchon. t0 Comme visible a la figure 2, cette liaison en rotation est réalisée par l'intermédiaire d'au moins deux pattes 11, perpendiculaires à l'arbre 3, et qui prolongent la face de l'anneau 10 dirigée du côté du manchon 5 de manière à coopérer respectivement avec une encoche 12 réalisée axialement sur ce dernier. On notera que les pattes 11 sont, de préférence, au nombre de trois comme visible sur la figure 2, et disposées à 120 par rapport au centre de l'anneau et contenues dans un même plan Chacune des encoches 12 est pourvue d'une embouchure 13, visible à la figure 2, dont la largeur est supérieure à celle d'une patte 11 permettant ainsi une rotation relative entre l'anneau 10 et le manchon 6. L'embouchure 13 est reliée à l'encoche 12 par l'intermédiaire de deux faces inclinées 14, 15 formant les rampes de synchronisation du manchon 6. Ces dernières coopèrent avec les deux faces inclinées 16, 17 réalisées sur chacune des faces, dirigées du côté du manchon 6, des pattes 11, formant ainsi les rampes de synchronisation de l'anneau 10. L'anneau 10 comporte une surface conique extérieure 18 qui est apte à coopérer avec une surface conique 19 complémentaire réalisée sur une partie 20 saillant axialement de la roue folle 1, en direction du l5 manchon 6, comme visible à la figure 1. Le manchon 6 est pourvu d'un système d'armement de synchronisation qui selon la présente invention comprend une gorge 21 circulaire intérieure présentant en coupe longitudinale, comme visible à la 2) figure 1, la forme générale d'un 'V' inversé, qui est réalisée à une certaine distance d'une des extrémités du manchon 6. Un ressort d'armement 22 constitué d'un anneau circulaire ouvert est précontraint à l'intérieure de cette gorge 21, ce qui permet de rattraper le défaut de planéité que peut avoir le ressort à l'état libre. Le fonctionnement du dispositif de synchronisation va maintenant être expliqué. Lors de l'enclenchement du rapport de vitesse, le manchon 6 est I déplacé axialement vers la gauche, en se référant à la figure 1, entraînant avec lui le déplacement du ressort d'armement 22 de manière à compenser le jeu J, représenté à la figure 1, entre le ressort 22 et l'anneau de synchronisation 10. Le ressort 22 rentre alors en contact avec les pattes 11 de l'anneau de synchronisation 10 puis se rétracte sous l'action de la face oblique formant le 'V" de la gorge 21 afin d'appliquer un effort de plaquage entre les surfaces coniques 18 et 19, respectivement de l'anneau 10 et de la roue folle 1. Une rotation relative de compensation de l'anneau 10, par rapport au manchon 6, permet d'aligner les rampes de synchronisation 16 ou 17 de celui-ci avec celles 14 ou 15 du manchon 6. Le déplacement du manchon entraîne ensuite la mise en contact des rampes de synchronisation de l'anneau et du manchon, correspondant au début de la phase de synchronisation. Lors de la phase de crabotage, c'est-à-dire vitesses égalisée o la I( roue folle folle 1 doit pouvoir tournée légèrement par rapport au manchon 6 sans perturbation due au frottement des surfaces coniques, une contre- rampe 34 libère l'effort de plaquage entre les surfaces coniques 18 et 19 respectivement de l'anneau 10 et de la roue 1, exercé par le ressort élastique 22. On comprend à la lecture de la description qui précède, qu'un tel synchroniseur présente un système d'armement de coût très réduit du fait de la simplicité de réalisation du ressort. De plus ce système d'armement présente l'avantage d'avoir une seule pièce pour réaliser la fonction 21) d'armement. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation particulier, elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits. REVENDICATIONS 1. Synchroniseur simple pour boîte de vitesses, notamment de véhicule automobile, pour accoupler deux roues folles (1, 2) montées sur un arbre (3) d'une boîte de vitesses, du type comprenant un manchon (6) de crabotage qui est lié en rotation à l'une des roues (2) et qui est apte à se déplacer axialement sous l'action d'un doigt de commande de manière à mettre en prise la roue folle (1) avec la roue (2) par accouplement des dentures intérieures (7) du manchon (6) I( avec les dentures extérieures (8) d'une couronne de crabot (9) solidaire de la roue folle (1), et d'autre part un anneau synchroniseur (10) lié en rotation et disposé coaxialement à la périphérie du manchon, ce dernier étant apte à se déplacer axialement par rapport à l'anneau synchroniseur (10) et en ce i que ledit manchon (6) est pourvu d'un système d'armement de synchronisation, caractérisé en ce que le système d'armement de synchronisation est constitué d'une gorge circulaire intérieure (21) présentant en coupe longitudinale la forme générale d'un "V" inversé qui est réalisée à une certaine distance d'une des extrémités du manchon et en ce qu'un ressort d'armement (22) constitué d'un anneau circulaire ouvert est précontraint à l'intérieure de cette gorge (21). 2. Synchroniseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'anneau synchroniseur (10) est pourvu d'au moins deux pattes (11), perpendiculaires à l'arbre de marche arrière, et qui prolongent la face dudit anneau dirigée du côté du manchon de manière à coopérer respectivement avec une encoche (12) réalisée axialement sur ce dernier. 3. Synchroniseur selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacune des pattes (11) de l'anneau (10) est conformée de manière à être en contact avec le jonc élastique (22) lors du déplacement axial du manchon (6). 4. Synchroniseur selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'anneau (10) comporte trois pattes (11) disposées à 120 par rapport à son centre.