Brevet FR2904393A1 — publié le 20080201

L'invention se rapporte aux mécanismes d'engrenage tels que les boites de vitesse et en particulier à un dispositif de changement de vitesse de véhicule qui a une structure simple et ferme. Le travail de montage peut être exécuté facilement et rapidement. Les ensembles de changement de vitesse sont fréquemment utilisés dans beaucoup de domaines, comme par exemple dans le domaine des voitures de plage. La particularité des ensembles de changement de vitesse d'une voiture de plage est qu'une première partie de commande d'un élément de commande est engagée dans une partie d'entraînement d'une roue motrice dans son état normal. La voiture est en marche avant. Quand la première partie de commande est séparée de la partie d'entraînement et la partie de commande est engagée dans une partie de fonctionnement, la force de rotation d'un arbre sous l'effet de la puissance transmise par l'arbre rotatif entraînera les pignons de fonctionnement afin d'entraîne un pignon de commande de changement de vitesse. On conduit ainsi la partie de commande est dirigée de manière à entraîner en rotation les pignons de changement de vitesse. Ainsi la voiture est dans état de déplacement modifié. Dans l'état de la technique de ce domaine, la tige de contrôle de l'élément de commande entre à travers une plaque de fond (cadre de roue satellite d'un mécanisme planétaire d'engrenages dans le jeu d'engrenages) d'un jeu d'engrenages le long de la direction d'un arbre rotatif horizontal. Le procédé industriel est incommode et consomme beaucoup de temps d'assemblage. L'espace de structure est petit et la structure dans son ensemble n'est pas idéale. Cependant seul un pignon, un deuxième pignon de type en parapluie, est utilisé comme un centre du mécanisme d'engrenages pour le transfert de la puissance. La structure est faible. Ces problèmes techniques sont résolus par un dispositif comprenant un boîtier, un mécanisme d'engrenage planétaire, un encadrement de moyen d'engrenage satellite, un mécanisme d'engrenage satellite, un mécanisme d'engrenage intérieur, un ensemble de changement de vitesse, un arbre rotatif et un mécanisme d'engrenage de changement de vitesse dudit ensemble, le mécanisme d'engrenage faisant travailler l'ensemble incluant un étrier mobile déplaçant et une came de basculement où la came présente au moins une rainure pour la position de changement de vitesse de l'ensemble de changement de vitesse par déplacement axial ; l'actionnement dudit ensemble de changement de vitesse 2904393 2 est relié à l'arbre rotatif et permet le changement de vitesse entre le mécanisme d'engrenage planétaire et le mécanisme d'engrenage intérieur, ledit étrier mobile passant par le boîtier pour être connecté au mécanisme d'engrenage de l'ensemble d'entraînement pour entraîner le changement de vitesse dudit ensemble d'entraînement et être engagé avec le mécanisme d'engrenage planétaire ou le mécanisme d'engrenage intérieur et la came de basculement étant disposée autour de l'étrier mobile ; ladite came de basculement présentant une rainure de guidage pour guider l'étrier mobile. Suivant d'autres caractéristiques : - le dispositif comprend l'étrier mobile entrant par une paroi du boîtier étant positionné verticalement par rapport à l'arbre rotatif, l'étrier mobile pouvant être placé au regard de la rainure annulaire de l'ensemble de changement de vitesse ; en particulier l'étrier mobile présentant un passage d'entrée et une barre de guidage passant par le passage d'entrée ; - le dispositif comprend l'arbre rotatif installé dans un boîtier; le mécanisme d'engrenage planétaire étant engagé dans l'arbre rotatif; la force extérieure conduit le mécanisme d'engrenage planétaire, l'ensemble d'entraînement; le mécanisme d'engrenage planétaire étant engagé dans un mécanisme d'engrenage satellite qui entraîne un cadre satellite ; le mécanisme d'engrenage planétaire présentant des dents d'entraînement pour l'engagement avec l'ensemble de changement de vitesse ; typiquement le mécanisme d'engrenage satellite dans le cadre satellite est engagé dans un mécanisme annulaire intérieur qui est situé à un côté externe du mécanisme d'engrenage satellite et le mécanisme d'engrenage intérieur présentant des dents d'entraînement pour l'engagement des dents de conduite de l'engrenage de changement de vitesse de l'ensemble ; en particulier le cadre satellite est fixé au boîtier sans rotation ; - le dispositif comprend l'ensemble de changement de vitesse présentant au moins une rainure ; la rainure pouvant être enfoncée en creux entre deux bossages en saillie de l'arbre rotatif ; l'ensemble de changement de vitesse présentant au moins une première dent d'entraînement et une deuxième dent d'entraînement, d'abord la première dent d'entraînement sert pour engager des dents d'entraînement du mécanisme d'engrenage planétaire et la deuxième dent d'entraînement sert pour engager des dents d'entraînement du mécanisme d'engrenage intérieur, typiquement l'ensemble de changement de vitesse présentant un creux pour la réception de l'étrier mobile ; 2904393 3 - le dispositif comprend la came de basculement présentant une rainure de guidage traversante ; la rainure de guidage étant formée avec une section avant du mécanisme et une section arrière du mécanisme ; quand la came de basculement tourne, l'étrier mobile est déplacé pour être dans la section avant du mécanisme ou une section arrière; et la came de basculement présente une surface avec dent d'entraînement pour l'engagement des dents d'entraînement ; l'entraînement du mécanisme tourne dans deux directions sous l'effet de la rotation de came de basculement ; - le dispositif comprend la came de basculement présentant une rainure de guidage traversante ; la rainure de guidage étant formée avec une section avant du mécanisme et une section arrière vers du mécanisme ; quand la came de basculement tourne l'étrier mobile est déplacé vers une section avant du mécanisme ou une section arrière du mécanisme ; et la came de basculement présente une surface de dent d'engagement pour l'engagement des dents d'entraînement; l'entraînement du mécanisme faisant tourner dans les deux directions au choix par la rotation de la came de basculement; une section de point mort étant formée entre la section avant du mécanisme et adapter la section arrière ; - le dispositif de changement de vitesse de véhicule comprend un boîtier, un mécanisme d'engrenage planétaire, un cadre satellite, un mécanisme d'engrenage satellite, un mécanisme d'engrenage intérieur, un ensemble de changement de vitesse; un arbre rotatif et un mécanisme d'engrenage de changement de vitesse ; le mécanisme d'engrenage de changement de vitesse incluant un étrier mobile et une came de basculement ; où l'arbre rotatif installé dans un boîtier; le mécanisme d'engrenage planétaire étant engagé dans l'arbre rotatif; la puissance externe entraîne le mécanisme d'engrenage planétaire de l'ensemble d'entraînement ; le mécanisme d'engrenage planétaire est engagé dans un mécanisme d'engrenage satellite qui entraîne un cadre satellite; le mécanisme d'engrenage planétaire présentant des dents d'entraînement; le mécanisme d'engrenage satellite dans le cadre satellite étant engagé dans un mécanisme annulaire intérieur qui est à un côté externe du mécanisme d'engrenage satellite; le mécanisme d'engrenage intérieur présentant des dents d'entraînement; et L'ensemble de changement de vitesse étant connectée à l'arbre rotatif; l'ensemble de changement de vitesse est mobile horizontalement le long de l'arbre rotatif et est basculable entre le mécanisme d'engrenage planétaire et le mécanisme d'engrenage intérieur ; 2904393 4 - le dispositif comprend l'étrier mobile pénétrant par le boîtier prévu pour être connecté à l'ensemble de changement de vitesse pour la commande du mécanisme d'engrenage de changement de vitesse destiné à être engagé avec le mécanisme d'engrenage planétaire ou le mécanisme d'engrenage intérieur ; typiquement le cadre satellite est fixé au boîtier sans rotation ; - le dispositif comprend le mécanisme de changement de vitesse présentant une rainure ; ladite rainure peut être enfoncée dans un creux d'une protubérance de arbre rotatif; L'ensemble de changement de vitesse ayant une première dent d'entraînement et une seconde dent d'entraînement; d'abord des dents d'entraînement servent pour engager les dents d'entraînement du mécanisme d'engrenage planétaire et ensuite la seconde des dents d'entraînement sert pour engager les dents d'entraînement du mécanisme d'engrenage intérieur, par exemple le mécanisme de changement de vitesse présente une rainure pour la réception de l'étrier mobile ; - le dispositif de changement de vitesse de véhicule qui comprend un étrier mobile et une came de basculement pour le changement de vitesse ; où ladite came de basculement étant installée à une périphérie dudit étrier mobile ; et ladite came de basculement coopérant formée avec la rainure de guidage dudit étrier mobile pour se déplacer axialement ; en particulier l'étrier entrant verticalement par le boîtier pour être connecté à l'ensemble de changement de vitesse ; typiquement ledit étrier mobile entrant suivant la direction de la rainure de la came de basculement ; notamment ladite came de basculement présentant une rainure de guidage traversante; la rainure de guidage étant de forme correspondant à une section avant du mécanisme et une section arrière du mécanisme; et ladite came de basculement présentant une surface dentelée pour l'engagement des dents d'entraînement; l'entraînement du mécanisme tourne dans deux directions au choix suite à la rotation de came de basculement ; L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description des dessins sur lesquels : La Fig. 1 représente une réalisation de l'invention ; - La Fig. 2 représente en vue schématique le dispositif de changement de vitesses selon l'invention ; 2904393 La Fig. 3 représente un ensemble d'entraînement de changement de vitesses selon l'invention ; Les Fig. 4 et 5 sont respectivement une vue de côté gauche et une vue de côté droit de l'invention ; La Fig. 6 est une vue schématique coupée suivant la ligne 6-6 de la Fig. 5 - La Fig. 7 représente un mécanisme d'engrenage annulaire intérieur selon l'invention ; La Fig. 8 représente une vue de côté droit d'une coupe le long de la ligne 8-8 de la Fig. 7 ; Les Fig. 9 et 10 sont respectivement une vue de droite et de gauche de la Fig. 7 ; - La Fig. 11 représente un mécanisme de basculement en came selon l'invention ; Les Fig. 12 et 13 sont respectivement une vue de droite une vue en élévation de la Fig. 11 ; La Fig. 14 est une vue schématique assemblée du mécanisme de came de basculement, de l'étrier mobile et du bloc de guidage selon l'invention ; Les Fig. 15 et 16 sont respectivement une vue de droite et une vue en élévation de la Fig. 14 ; La Fig. 17 est une vue schématique assemblée du mécanisme de came de basculement, de l'étrier mobile et du bloc de guidage selon l'invention ; - La Fig. 18 décrit une autre réalisation de l'invention. La structure de l'invention est illustrée en référence aux figures 1 à 17. L'invention comprend des éléments suivants. Un arbre rotatif 6 est installé dans un boîtier 1. Un mécanisme d'engrenage planétaire 2 est engagé avec l'arbre rotatif 6. Le mécanisme d'engrenage planétaire 2 est entraîné par un élément 7 conducteur de la puissance extérieure (comme une chaîne de transmission de puissance). Le mécanisme d'engrenage planétaire 2 est engagé dans un moyen d'engrenage satellite 30 qui entraîne un cadre satellite 3. Le mécanisme d'engrenage planétaire 2 a des dents d'entraînement 21. L'arbre rotatif 6 a une protubérance 61 présentant un creux. Le moyen d'engrenage satellite 30 dans le cadre satellite 3 est engagé dans un mécanisme d'engrenage annulaire intérieur 4 qui est placé à un côté externe du satellite 30. Le mécanisme d'engrenage intérieur 4 a 2904393 6 des dents d'entraînement 41. Le cadre satellite 3 est fixé au boîtier 1, il n'est pas libre en rotation avec l'utilisation d'une partie d'encastrement 31 pour recevoir une partie du boîtier 1. L'ensemble de changement de vitesse 5 présente au moins une rainure longitudinale 51. La rainure 51 peut être enfoncée en creux entre deux bossages en saillie 61 de l'arbre rotatif 6. L'ensemble de changement de vitesse 5 présente au moins une première dent d'entraînement 52 et une deuxième dent d'entraînement 53. La première dent d'entraînement 52 sert pour engager des dents d'entraînement 21 du mécanisme d'engrenage planétaire 2 et la deuxième des dent d'entraînement 53 sert pour engager les dents d'entraînement 41 du mécanisme d'engrenage intérieur 4. Le mécanisme d'engrenage planétaire 2 présente une rainure annulaire 54. Un étrier mobile 8 entre par une paroi du boîtier 1 et est positionné verticalement par rapport à l'arbre rotatif 6. L'étrier mobile 8 peut être placé au regard de la rainure annulaire 54 de l'ensemble de changement de vitesse 5. L'étrier mobile 8 présente un passage d'entrée 80. Une barre de guidage 82 passe par le passage d'entrée 80 pour que l'étrier mobile 8 se déplace axialement le long de la barre de guidage 82. Un bloc de guidage 81 sert pour fixer l'étrier mobile 8 à la barre de guidage 82. La came de basculement 9 sert pour guider l'étrier mobile 8. La came de basculement 9 présente une rainure de guidage traversante 91. La rainure de guidage 91 est formée avec une section avant du mécanisme d'engrenage 9A et une section arrière du mécanisme d'engrenage 9B. Quand la came de basculement 9 tourne, l'étrier mobile 8 est déplacé pour être dans la section avant du mécanisme d'engrenage 9A ou une section arrière du mécanisme d'engrenage 9B. La came de basculement 9 présente une surface avec dents d'entraînement 92 pour l'engagement de dents d'entraînement 90. Le mécanisme d'engrenage tourne dans deux directions sous l'effet de la rotation de came de basculement 9. En référence à la figure 18, dans la rainure de guidage 91, une section de point mort peut être formée entre la section avant du mécanisme d'engrenage 9A et adapter vers l'arrière la section du mécanisme d'engrenage arrière 9B. Par la section d'entraînement nul, l'ensemble de changement de vitesse 5 n'est pas engagé entre des dents d'entraînement 21 du mécanisme d'engrenage planétaire 2 et les dents d'entraînement 41 du mécanisme d'engrenage intérieur 4 pour que l'ensemble de changement de vitesse 5 ne soit pas engagé dans les dents d'entraînement 21 du mécanisme d'engrenage 2904393 7 planétaire 2 et les dents d'entraînement 41 du mécanisme d'engrenage intérieur 4. II a l'effet de position du point mort. Quand le mécanisme 9 d'engrenage d'entraînement 90 entraîne la came de basculement 9 pour déplacer l'étrier mobile 8 dans un mouvement vers l'intérieur afin de changer les vitesses de l'ensemble 5 et engager les dents d'entraînement 21 du mécanisme d'engrenage 2, la force de l'élément 7 conducteur de la force extérieure sera transférée au mécanisme d'engrenage planétaire 2 et ensuite à l'arbre rotatif 6 en faisant travailler l'ensemble de changement de vitesse 5. Ainsi l'arbre rotatif 6 tournera dans une direction de déplacement en avant. REVENDICATIONS 1. Dispositif de changement de vitesse de véhicule caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier, un mécanisme d'engrenage planétaire (2), un encadrement de moyen d'engrenage satellite (30), un mécanisme d'engrenage satellite, un mécanisme d'engrenage intérieur (4), un ensemble de changement de vitesse (5), un arbre rotatif et un mécanisme d'engrenage de changement de vitesse dudit ensemble (5), le mécanisme d'engrenage faisant travailler l'ensemble (5) incluant un étrier mobile (8) et une came de basculement (9) où ladite came (9) présente au moins une rainure (61) pour la position de changement de vitesse de l'ensemble de changement de vitesse par déplacement axial ; l'actionnement dudit ensemble de changement de vitesse (5) est relié à l'arbre rotatif (6) et permet le changement de vitesse entre le mécanisme d'engrenage planétaire et le mécanisme d'engrenage intérieur, ledit étrier mobile (8) passant par le boîtier pour être connecté au mécanisme d'engrenage de l'ensemble d'entraînement pour entraîner le changement de vitesse dudit ensemble d'entraînement et être engagé avec le mécanisme d'engrenage planétaire (2) ou le mécanisme d'engrenage intérieur (2) et la came de basculement (9) étant disposée autour de l'étrier mobile (8) ; ladite came de basculement (9) présentant une rainure de guidage (91) pour guider l'étrier mobile (8). 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'étrier mobile (8) entrant par une paroi du boîtier (1) est positionné verticalement par rapport à l'arbre rotatif (6), l'étrier mobile (8) pouvant être placé au regard de la rainure annulaire (54) de l'ensemble de changement de vitesse (5) ; en particulier l'étrier mobile (8) présentant un passage d'entrée (80) et une barre de guidage (82) passant par le passage d'entrée (80). 3. Dispositif selon la revendication 1; dans lequel l'arbre rotatif étant installé dans un boîtier (1); le mécanisme d'engrenage planétaire (2) étant engagé dans l'arbre rotatif; la force extérieure conduit le mécanisme d'engrenage planétaire (2) l'ensemble d'entraînement; le mécanisme d'engrenage planétaire (2) étant engagé dans un mécanisme d'engrenage satellite (30) qui entraîne un cadre satellite ; le mécanisme d'engrenage planétaire présentant des dents d'entraînement pour l'engagement avec 2904393 9 l'ensemble de changement de vitesse (5) ; typiquement le mécanisme d'engrenage satellite (30) dans le cadre satellite est engagé dans un mécanisme annulaire intérieur qui est situé à un côté externe du mécanisme d'engrenage satellite (30) et le mécanisme d'engrenage intérieur présentant des dents d'entraînement pour l'engagement des dents de conduite de l'engrenage de changement de vitesse de l'ensemble (5) ; en particulier le cadre satellite est fixé au boîtier (1) sans rotation. 4. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'ensemble de changement de vitesse (5) présente au moins une rainure (51) ; la rainure (51) pouvant être enfoncée en creux entre deux bossages en saillie de l'arbre rotatif (6) ; l'ensemble de changement de vitesse (5) présentant au moins une première dent d'entraînement (52) et une deuxième dent d'entraînement (53), d'abord la première dent d'entraînement (51) sert pour engager des dents d'entraînement (21) du mécanisme d'engrenage planétaire (2) et la deuxième dent d'entraînement (53) sert pour engager des dents d'entraînement (41) du mécanisme d'engrenage intérieur (4), typiquement l'ensemble de changement de vitesse (5) présentant un creux pour la réception de l'étrier mobile. 5. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la came de basculement (9) présentant une rainure de guidage traversante (91); la rainure de guidage étant formée avec une section avant du mécanisme (9A) et une section arrière du mécanisme (9B) ; quand la came de basculement tourne, l'étrier mobile (8) est déplacé pour être dans la section avant du mécanisme ou une section arrière; et la came de basculement (9) présente une surface avec dent d'entraînement (94) pour l'engagement des dents d'entraînement (90); l'entraînement du mécanisme (9B) tourne dans deux directions sous l'effet de la rotation de came de basculement (9). 6. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la came de basculement présentant une rainure de guidage traversante (91) ; la rainure de guidage étant formée avec une section avant du mécanisme (9A) et une section arrière vers du mécanisme (9B) ; quand la came de basculement tourne l'étrier mobile (8) est déplacé vers une section avant du mécanisme ou une section arrière du mécanisme ; et la came de 2904393 10 basculement présente une surface de dent d'engagement pour l'engagement des dents d'entraînement; l'entraînement du mécanisme faisant tourner dans les deux directions au choix par la rotation de la came de basculement (9) ; une section de point mort étant formée entre la section avant du mécanisme et adapter la section arrière. 7. Dispositif de changement de vitesse de véhicule comprenant un boîtier (1) , un mécanisme d'engrenage planétaire (2), un cadre satellite, un mécanisme d'engrenage satellite, un mécanisme d'engrenage intérieur, un ensemble de changement de vitesse; un arbre rotatif et un mécanisme d'engrenage de changement de vitesse (5) ; le mécanisme d'engrenage de changement de vitesse incluant un étrier mobile (8) et une came de basculement (9) ; où l'arbre rotatif installé dans un boîtier; le mécanisme d'engrenage planétaire étant engagé dans l'arbre rotatif; la puissance externe entraîne le mécanisme d'engrenage planétaire (2) de l'ensemble d'entraînement ; le mécanisme d'engrenage planétaire est engagé dans un mécanisme d'engrenage satellite qui entraîne un cadre satellite; le mécanisme d'engrenage planétaire présentant des dents d'entraînement; le mécanisme d'engrenage satellite dans le cadre satellite étant engagé dans un mécanisme annulaire intérieur qui est à un côté externe du mécanisme d'engrenage satellite; le mécanisme d'engrenage intérieur présentant des dents d'entraînement; et L'ensemble de changement de vitesse étant connectée à l'arbre rotatif; l'ensemble de changement de vitesse est mobile horizontalement le long de l'arbre rotatif et est basculable entre le mécanisme d'engrenage planétaire et le mécanisme d'engrenage intérieur. 8. Le dispositif selon la revendication 7, dans lequel l'étrier mobile (8) pénètre par le boîtier prévu pour être connecté à l'ensemble de changement de vitesse pour la commande du mécanisme d'engrenage de changement de vitesse destiné à être engagé avec le mécanisme d'engrenage planétaire ou le mécanisme d'engrenage intérieur ; typiquement le cadre satellite est fixé au boîtier sans rotation. 9. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel le mécanisme de changement de vitesse présentant une rainure ; ladite rainure peut être enfoncée dans un creux d'une protubérance de arbre rotatif; L'ensemble de changement de vitesse ayant une première 2904393 11 dent d'entraînement et une seconde dent d'entraînement; d'abord des dents d'entraînement servent pour engager les dents d'entraînement du mécanisme d'engrenage planétaire et ensuite la seconde des dents d'entraînement sert pour engager les dents d'entraînement du mécanisme d'engrenage intérieur, par exemple le mécanisme de changement de vitesse présente une rainure pour la réception de l'étrier mobile. 10. Dispositif de changement de vitesse de véhicule qui comprend un étrier mobile (8) et une came de basculement pour le changement de vitesse ; où ladite came de basculement étant installée à une périphérie dudit étrier mobile (8); et ladite came de basculement coopérant formée avec la rainure de guidage dudit étrier mobile pour se déplacer axialement ; en particulier l'étrier entrant verticalement par le boîtier (1) pour être connecté à l'ensemble de changement de vitesse ; typiquement ledit étrier mobile (8) entrant suivant la direction de la rainure de la came de basculement (9) ; notamment ladite came de basculement présentant une rainure de guidage traversante; la rainure de guidage étant de forme correspondant à une section avant du mécanisme et une section arrière du mécanisme; et ladite came de basculement (9) présentant une surface dentelée pour l'engagement des dents d'entraînement; l'entraînement du mécanisme tourne dans deux directions au choix suite à la rotation de came de basculement (9).