Brevet FR2982539A1 — publié le 20130517

- 1 - DISPOSITIF DE TRANSMISSION DE MOUVEMENT À VARIATION CONTINUE ET FREIN MOTEUR Domaine de l'invention La présente invention concerne un dispositif de transmission de mouvement à variation continue et frein moteur, tel qu'un variateur de vitesse. Elle se rapporte plus particulièrement à la transmission du changement de vitesse entre deux arbres en rotation notamment pour des véhicules automobiles. Brève description de l'antériorité Traditionnellement, dans le domaine de la transmission de vitesse, les dispositifs de transmission de vitesse dans les boîtes de vitesse mettre en oeuvre des engrenages pour assurer les différentes démultiplications. Les dispositifs de transmission à variation continue connus ne nécessitent pas d'adapter ni automatiquement ni manuellement le meilleur rapport de transmission. En effet, ils ont l'avantage d'adapter en permanence le régime moteur et le couple appliqué pour correspondre au mieux au rapport économie sur vitesse imposée par le conducteur. De plus, la variation du rapport appliqué se fait progressivement et donc sans à-coup perceptible. Ces transmissions fonctionnent par courroie ce qui présente des inconvénients liés à l'usure et aux glissements. L'art antérieur ne permet donc pas de résoudre de manière satisfaisante le problème transmission d'un couple moteur plutôt faible vers un couple adapté à des situations variables dynamiques. Dans le cas d'un véhicule automobile, il s'agit plus précisément du couple moteur, plutôt faible et souvent peu négociable à transformer pour répondre besoin en couple nécessaire à la roue, souvent très variable en fonction des situations dynamiques rencontrées par le véhicule et ce sens à-coup pour l'utilisateur. Sommaire de l'invention La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients, en proposant un dispositif de transmission de mouvement à variation continue et frein moteur entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie. Il s'agit d'un dispositif de transmission de mouvement, à variation continue, entre un arbre d'entrée (1) et un arbre de sortie (6), enfermé dans un carter (10), comprenant : - une roue (2) montée en fixité selon son axe central à l'arbre d'entrée (1), à la périphérie intérieure de laquelle sont liés coaxialement au moins trois pignons fous (3) - 2 - présentant sur leur périphérie extérieure une denture d'accouplement axiale extérieure et montés en rotation libre sur ladite roue (2), - une roue libre (5) montée en rotation libre et en fixité axiale sur un arbre de liaison (9) avec ladite roue (2), contre laquelle est disposée coaxialement et en mouvement lié une bague d'accouplement (7) présentant une denture d'accouplement extérieure et fixée coaxialement à l'arbre de sortie (6), ladite roue libre (5) comprenant une denture d'accouplement extérieure complémentaire de la denture d'accouplement extérieure desdits pignons fous (3), - une roue à rochet (8) montée en rotation libre sur ledit carter (10) et en fixité coaxiale par rapport à l'arbre de sortie (6), présentant sur sa périphérie extérieure une denture d'accouplement axiale correspondant à la denture d'accouplement extérieure de ladite bague d'accouplement (7), - un manchon de commutation (4) de forme annulaire, présentant sur sa périphérie intérieure une denture d'accouplement axiale intérieure correspondant à la denture d'accouplement extérieure de ladite roue à rochet (8) et desdits pignons fous (3) montés sur ladite roue (2). Préférentiellement, ledit manchon de commutation (4) présente sur sa périphérie extérieure au moins un moyen de glissement limitant les frottements avec ledit carter (10). Avantageusement, ledit arbre d'entrée (1) est précédé d'un embrayage. Selon un autre mode de réalisation, ledit arbre de sortie (6) est suivi d'un moyen de freinage lié à une roue libre dentée accouplée au manchon de commutation (4). Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, d'un exemple de réalisation en se référent aux dessins annexés sur lesquels : La figure 1 représente une vue en coupe de face du dispositif selon l'invention ; La figure 2 représente une vue en coupe de gauche du dispositif selon l'invention. Description détaillée des modes préférés de réalisation Dans un de ses modes de réalisation, ledit dispositif de transmission de mouvement à variation de vitesse continue et frein moteur selon l'invention comprend en combinaison un manchon de commutation (4), une roue (2) portant des pignons - 3 - fous (3), une roue libre (5), un arbre d'entrée (1) moteur et un arbre de sortie (6) récepteur. L'arbre de sortie (6) est porté au centre de la roue libre (5). La roue libre (5) est maintenue parallèle à la roue (2) par une petite pièce de maintien cylindrique constituée par une roue libre dentée (12) engagée dans des orifices dédiés au centre de la roue (2) et de la roue libre (5) en vis-à-vis sur une partie de leur épaisseur. Les pignons fous (3) sont au nombre de trois. Leur nombre peut toutefois être plus important et aller bien au-delà de trois. Ils peuvent par exemple être au nombre de quatre, cinq, six, sept, huit, neuf ou dix ou bien plus encore. Ils sont disposés sur le même plan que la roue libre (5) et sensiblement de la même épaisseur, en contact sur sa périphérie. Les pignons fous (3) forment entre eux un angle de cent vingt degrés lorsqu'ils sont au nombre de trois. Dans le cas où ils sont au nombre de quatre, ils forment entre eux un angle de quatre vingt dix degrés. Dans tous les ças, quel que soit leur nombre, Ils sont toujours répartis à distance égale les uns des autres par rapport à la roue libre (5). Les pignons fous (3) transmettent donc leur mouvement à la roue libre (5) et à l'arbre de sortie (6). Ledit manchon de commutation (4) comprend un engrenage intérieur à dentures. Lesdits pignons fous (3) sont en contact avec le manchon de commutation (4) et s'enroulent sur cette dernière. Lorsque le manchon de commutation (4) est immobile, la rotation de la roue (2) entraînée par l'arbre d'entrée (1) implique nécessairement la rotation des pignons satellites (3). Ces derniers sont entraînés en rotation autour de leur axe central par le contact de leurs engrenages avec ceux de le manchon de commutation (4) immobile. Lesdits pignons satellites en contact avec la roue libre (5) transmettent donc leur mouvement à cette dernière. Ladite roue libre (5) est prolongée en son centre et orthogonalement par un axe de rotation de transmission de mouvement en sortie (6). La rotation de la roue dentée (5) implique donc la rotation de l'arbre de sortie aussi appelé axe de rotation de sortie (6). Dans le prolongement de la roue libre (5) sur l'axe de sortie (6) est fixé un pignon de transfert de mouvement ou bague d'accouplement (7). Ledit pignon de transfert de mouvement (7) est en contact avec une roue de transfert de mouvement dentée ou roue à cochet (8) située sur le même plan que le pignon de transfert de mouvement (7) et parallèle à la roue libre (5). Ladite couronne de transfert de mouvement (7) entraîne la rotation du manchon de commutation (4). - 4 - Ainsi, lors de la mise en rotation selon un premier sens de rotation de l'arbre d'entrée (1) correspondant à l'arbre de sortie de l'embrayage (6) la roue (2) montée en fixité selon son axe central à l'arbre d'entrée (1) est mise en mouvement selon le premier sens de rotation. Les axes de rotation des pignons fous (3) sont entraînés par la rotation de la roue à laquelle ils sont liés coaxialement liés. Ces axes étant libres, les pignons fous vont tourner en fonction du sens que leur impose le manchon de commutation (4) puisque la denture intérieure dudit manchon épouse la denture extérieure des pignons fous (3). Or le manchon de commutation (4) à travers sa liaison avec la roue à rochet (8) ne peut tourner que dans un seul sens de rotation. Les pignons fous vont nécessairement tourner dans un deuxième sens de rotation inverse au premier sens de rotation initié par l'arbre d'entrée (1). Le manchon de commutation (4) ne peut tourner que dans le même deuxième sens que les pignons fous (3) imposant à ceux-ci de transmettre leur mouvement à la roue libre (5) dont la denture extérieure correspond à la denture d'accouplement extérieure des pignons fous (3) et au manchon de commutation (4). La roue libre (5) est donc entraînée en rotation dans le même premier sens de rotation que celui engendré par l'arbre d'entrée (1). Le mouvement de la bague d'accouplement (7) disposée coaxialement en mouvement lié avec la roue libre (5) suit le même sens de rotation que cette dernière qui est le premier sens de rotation identique à celui pris par l'arbre d'entrée (1). La roue à rochet (8) montée en rotation libre coaxialement à l'arbre d'entrée (1) présentant une denture d'accouplement extérieure complémentaire à celle de la bague d'accouplement (7) et à celle du manchon de commutation (4) est entraînée en rotation dans le deuxième sens de rotation. Le manchon de commutation (4) transmet ainsi un nouveau couple aux pignons fous (3) entraînant ainsi l'amplification de la rotation initiale. L'implication inverse d'une variation de la vitesse de rotation de l'arbre de sortie (6) implique par voie de conséquence un changement de la vitesse de rotation de l'ensemble du dispositif. On obtient ainsi une transmission de vitesse entre deux arbres constante transformant un couple d'entrée selon les besoins nécessaire au couple de sortie de façon continue et répondant également au besoin de frein moteur. Les modifications non substantielles qui découleraient de façon évidente, pour l'homme de l'art, de l'utilisation ou de la fabrication du dispositif selon l'invention dont le brevet est ici requis sans en altérer les dispositions originales, n'en seraient que de simples équivalents techniques et entrent également dans le cadre de la présente invention. REVENDICATIONS1) Dispositif de transmission de mouvement, à variation continue, entre un arbre d'entrée (1) et un arbre de sortie (6), enfermé dans un carter (10), caractérisé en ce qu'il comprend : - une roue (2) montée en fixité selon son axe central à l'arbre d'entrée (1), à la périphérie intérieure de laquelle sont liés coaxialement au moins trois pignons fous (3) présentant sur leur périphérie extérieure une denture d'accouplement axiale extérieure et montés en rotation libre sur ladite roue (2), - une roue libre (5) montée en rotation libre et en fixité axiale sur un arbre de liaison (9) avec ladite roue (2), contre laquelle est disposée coaxialement et en mouvement lié une bague d'accouplement (7) présentant une denture d'accouplement extérieure et fixée coaxialement à l'arbre de sortie (6), ladite roue libre (5) comprenant une denture d'accouplement extérieure complémentaire de la denture d'accouplement extérieure desdits pignons fous (3), - une roue à rochet (8) montée en rotation libre sur ledit carter (10) et en fixité coaxiale par rapport à l'arbre de sortie (6), présentant sur sa périphérie extérieure une denture d'accouplement axiale correspondant à la denture d'accouplement extérieure de ladite bague d'accouplement (7), - un manchon de commutation (4) de forme annulaire, présentant sur sa périphérie intérieure une denture d'accouplement axiale intérieure correspondant à la denture d'accouplement extérieure de ladite roue à rochet (8) et desdits pignons fous (3) montés sur ladite roue (2). 2) Dispositif de transmission de mouvement selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit manchon de commutation (4) présente sur sa périphérie extérieure au moins un moyen de glissement limitant les frottements avec ledit carter (10). 3) Dispositif de transmission de mouvement selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit arbre d'entrée (1) est précédé d'un embrayage. 4) Dispositif de transmission de mouvement selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit arbre de sortie (6) est suivi d'un moyen de freinage lié à une roue libre dentée accouplée au manchon de commutation (4).