Brevet FR3103238A1 — publié le 20210521

Roue de blocage de transmission de véhicule automobile disposée autour d’un axe de rotation, comportant sur son contour extérieur des dents (6) présentant des faces latérales d’appui (10), délimitant des creux (8) de réception d’un doigt de blocage venant sur ces faces d’appui (10), chaque dent (6) comportant une fente (22) débouchant sur son contour radialement extérieur (12), qui traverse la dent (6) suivant la direction axiale en séparant deux bras (28) comprenant chacun une face d’appui (10). Figure pour l’abrégé : Figure 2 ROUE DE BLOCAGE DE TRANSMISSION AVEC AMORTISSEUR La présente invention concerne une roue de blocage de transmission de véhicule automobile, ainsi qu’une transmission et un véhicule automobile équipés d’une telle roue de blocage. Certains véhicules automobiles, notamment les véhicules équipés d’une boîte de vitesses automatique ou les véhicules électriques, comportent une roue de blocage pour le parking reliée en permanence aux roues motrices du véhicule, qui peut être bloquée par un levier basculant afin de maintenir le véhicule immobilisé. Un type de système de roue de parking connu, présenté notamment par le document FR-A1-2829203, comporte une roue fixée sur un arbre relié à la sortie de la transmission, comprenant des dents sur son contour extérieur, formant entre elles des creux à flancs parallèles recevant un doigt du levier poussé par un ressort quand la fonction de blocage est activée. La commande de blocage peut être activée à l’arrêt, avec un engagement du doigt dans un creux après une très faible rotation de la roue pour le disposer en face. La commande peut aussi être activée lors d’un mouvement du véhicule à faible vitesse. On obtient alors si la vitesse de la roue est trop forte, un rebondissement du doigt du levier poussé par son ressort sur le sommet des dents entre les creux, qui n’a pas le temps de descendre dans un creux. Dans ce cas les rebondissements du doigt sur la roue peuvent entraîner des bruits, ainsi qu’une usure des surfaces en contact. A partir d’une vitesse du véhicule et de rotation de la roue suffisamment faible, par exemple inférieure à 4 km/h, le doigt du levier peut descendre dans un creux et ainsi immobiliser le véhicule en absorbant une certaine énergie dépendant de l’inertie du véhicule, et des éléments en rotation rapportée au niveau de cette roue. On a alors suivant l’énergie à absorber, des contraintes mécaniques qui peuvent être importantes, notamment sur la roue, le levier, les arbres et les carters de la transmission. En particulier dans le cas d’un véhicule électrique ou hybride avec une machine électrique restant entraînée par les roues, on peut obtenir une énergie élevée venant de l’inertie de la machine, de sa vitesse de rotation et de sa démultiplication vers la roue de blocage, qui génère des contraintes importantes sur la mécanique. Il faut alors accroître la résistance de différents composants mécaniques, ce qui augmente la masse, l’encombrement et les coûts de la transmission. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur. Elle propose à cet effet une roue de blocage de transmission de véhicule automobile disposée autour d’un axe de rotation, comportant sur son contour extérieur des dents présentant des faces latérales d’appui, délimitant des creux de réception d’un doigt de blocage venant sur ces faces d’appui, cette roue étant remarquable en ce que chaque dent comporte une fente débouchant sur son contour radialement extérieur, qui traverse la dent suivant la direction axiale en séparant deux bras comprenant chacun une face d’appui. Un avantage de cette roue de blocage est que la fente radiale de chaque dent forme deux bras de largeur réduite présentant une certaine élasticité dans la direction tangentielle grâce à cette réduction de largeur, qui peuvent légèrement fléchir lors de l’arrêt brutal par le doigt du levier avec une demande de blocage pour un véhicule présentant une petite vitesse. De cette manière on limite les contraintes maximum subies par la mécanique lors du blocage. De plus l’élastomère remplissant la fente entre les deux bras réalise lors du blocage une absorption d’énergie par sa compression, formant un amortissement qui réduit aussi les contraintes. La roue de blocage selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, chaque fente comporte une extrémité radialement intérieure qui est plus large. Dans ce cas, les côtés de chaque fente peuvent former des droites qui s’écartent radialement vers l’intérieur, ou le fond de la fente peut comporter une partie plus large comprenant une section rectangulaire ou arrondie. Avantageusement, chaque fente est remplie par un élastomère. Dans ce cas, avantageusement chaque fente débouche radialement vers l’extérieur sur un plateau plus large que la fente, disposé tangentiellement. De plus, avantageusement le plateau laisse de chaque côté un rebord de la dent formant l’angle entre son contour radialement extérieur et la face latérale d’appui. Avantageusement, pour chaque creux, le raccordement entre les faces latérales d’appui et le fond de ce creux comporte une cavité réalisée dans ces faces latérales d’appui. Avantageusement, le fond de chaque fente est disposé sur un rayon inférieur ou égal à celui du fond des creux. L’invention a aussi pour objet une transmission de véhicule automobile équipée d’un mécanisme de blocage de cette transmission, remarquable en ce que ce mécanisme comporte une roue de blocage comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes, et une machine électrique de traction du véhicule. L’invention a de plus pour objet un véhicule automobile équipé d’une transmission comportant une roue de blocage comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d’exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : est une vue de face d’un système de blocage comprenant une roue de blocage selon l’art antérieur ; est une vue de face d’une dent d’une roue de blocage selon l’invention ; est une vue de face d’une dent suivant une première variante ; et est une vue de face d’une dent suivant une deuxième variante. La figure 1 présente une roue de parking 2 en acier fixée sur un arbre 4 relié à la sortie d’une transmission, comportant sur son contour extérieur une série de dents 6 régulièrement réparties, comprenant chacune un contour extérieur 12 formant une courbe centrée sur l’axe de rotation, et deux faces d’appui 10 disposées sensiblement radialement. Chaque espace entre deux dents 6 forme un creux 8 présentant une section sensiblement rectangulaire. Un levier de blocage 14 présentant un pivot 16 fixé au carter de la transmission, comporte un doigt de blocage 18 orienté radialement, qui peut descendre pour s’ajuster dans un creux 8 de la roue 2 et prendre appui sur les faces d’appui 10 pour les bloquer. Le levier de blocage 14 comporte un actionneur qui le maintient en permanence dans une position écartée de la roue 2. Lors d’une commande du conducteur, l’actionneur comprenant une liaison élastique vers le levier 14, descend le doigt de blocage 18 qui va d’abord prendre appui sur les faces extérieures 12 des dents 6 en comprimant la liaison élastique, s’il ne se trouve pas en face d’un creux 8 avec la roue 2 à l’arrêt, ou si la vitesse de la roue est trop élevée. Avec la roue 2 à l’arrêt, lors d’un petit mouvement de cette roue pendant un léger déplacement du véhicule, la liaison élastique de l’actionneur se détend et le doigt de blocage 18 descend dans le creux suivant 8 et bloque la roue. Avec la roue 2 tournant, pour un ralentissement suffisant du véhicule la liaison élastique va pouvoir pousser le doigt de blocage 18 qui descend dans un creux 8. La figure 2 présente une dent 6 symétrique par rapport à son plan médian radial R, comprenant une fente 22 traversant cette dent dans la direction axiale, qui laisse de chaque côté un bras 28 comportant une des faces d’appui de la dent 10. La fente 22 comporte deux côtés 34 formant des droites s’écartant vers le centre de la roue 2. Le fond de la fente 22 est sur un rayon inférieur ou égal à celui du fond des creux 8 de manière à donner une longueur et une élasticité suffisante à chaque 28. La fente 22 débouche radialement vers l’extérieur sur un plateau 24 disposé tangentiellement, couvrant une majeure partie du contour extérieur 12 de la dent 6, qui laisse de chaque côté un petit rebord 26 formant l’angle entre ce contour extérieur et la face d’appui de la dent 10. Un élastomère 32 rempli entièrement la fente 22 ainsi que le plateau 24, en formant le contour extérieur continu courbe de la dent 12 centré sur l’axe de rotation de la roue 2. De cette manière le contour extérieur 12 présente une surface continue qui permet un glissement du doigt de blocage 18 dessus quand la roue 2 tourne. De plus lors d’une légère descente du doigt de blocage 18 en direction d’un creux 8, sans pénétration dans ce creux à cause de la vitesse de la roue 2, un chanfrein sur les bords du doigt de blocage va glisser sur l’angle formé sur le rebord de la dent 26 formé dans le métal de la roue 2, sans accrocher l’élastomère 32 qui se trouve en arrière de ce rebord. L’élastomère 32 est ainsi protégé. On obtient dans ce cas un rebond du doigt du levier 18 sur le contour extérieur de la dent 12 formé en majeure partie par l’élastomère 32, ce qui diminue des bruits de claquement pendant ce rebond. Lors d’une descente du doigt de blocage 18 dans un creux 8 avec une certaine vitesse de rotation de la roue 2, on obtient une légère flexion du bras 28 accroché par ce doigt ainsi qu’une compression de l’élastomère 32 se trouvant derrière ce bras, qui absorbe une énergie. On diminue ainsi le niveau des contraintes mécaniques dans la roue 2, le levier 14 et l’ensemble de la mécanique de la transmission, ainsi que les bruits causés par ce choc. On évite un dimensionnement plus important de certains éléments de la transmission qui augmente la masse et les coûts. L’écartement des côtés droits 34 de la fente 22 en direction du centre de la roue 2, donne à la base de l’élastomère 32 une largeur plus importante qui empêche un coulissement radialement vers l’extérieur de cet élastomère, en particulier lors des rotations à grande vitesse le soumettant à la force centrifuge. La figure 3 présente une fente de la roue 22 comprenant deux côtés 34 parallèles entre eux, se terminant vers le fond de la fente par une section rectangulaire 40 qui est plus large. La section rectangulaire 40 du fond de la fente 22 forme une partie d’accrochage de l’élastomère 32, qui empêche son coulissement radial vers l’extérieur lors des grandes vitesses de rotation. De plus la section rectangulaire 40 qui est de chaque côté plus proche de la face d’appui 10 de la dent 6, forme une largeur réduite de la base de chaque bras 28 qui lui donne un peu d’élasticité dans la direction tangentielle, permettant d’améliorer l’absorption d’énergie par ce bras et par l’élastomère 32 lors d’un arrêt brutal de la rotation par le levier 14. La figure 4 présente une fente de la roue 22 comprenant deux côtés 34 parallèles entre eux, se terminant vers le fond de la fente par une section ovale 50 plus large que la fente, présentant un grand axe disposé suivant la direction circonférentielle. La section ovale 50 du fond de fente 22 forme une partie d’accrochage de l’élastomère 32 empêchant son coulissement radial vers l’extérieur. Chaque fond de creux 8 se termine de chaque côté par une courbure continue formant une cavité 52 qui rentre dans la face d’appui 10 de la dent 6, sur environ le tiers radialement intérieure de cette face. On obtient avec les cavités 52 se trouvant en face de la section ovale 50 du fond de fente 22, une largeur réduite de la base de chaque bras 28 lui donnant une élasticité dans la direction tangentielle, ainsi que des courbures continues de chaque côté de cette base réduisant les concentrations de contraintes lors des flexions tangentielles du bras 28. On notera que la roue 2 suivant l’invention présentant une forme extérieure similaire à celle de roues existantes, ne nécessite aucune modification de l’ensemble de la transmission pour être adaptée, en particulier de son système de blocage comprenant le levier 14. Roue de blocage de transmission de véhicule automobile disposée autour d’un axe de rotation, comportant sur son contour extérieur des dents (6) présentant des faces latérales d’appui (10), délimitant des creux (8) de réception d’un doigt de blocage (18) venant sur ces faces d’appui (10), caractérisée en ce que chaque dent (6) comporte une fente (22) débouchant sur son contour radialement extérieur (12), qui traverse la dent (6) suivant la direction axiale en séparant deux bras (28) comprenant chacun une face d’appui (10). Roue de blocage selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque fente (22) comporte une extrémité radialement intérieure qui est plus large. Roue de blocage selon la revendication 2, caractérisée en ce que les côtés (34) de chaque fente (22) forment des droites qui s’écartent radialement vers l’intérieur, ou en ce que le fond de la fente (22) comporte une partie plus large comprenant une section rectangulaire (40) ou arrondie (50). Roue de blocage selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque fente (22) est remplie par un élastomère (32). Roue de blocage selon la revendication 4, caractérisée en ce que chaque fente (22) débouche radialement vers l’extérieur sur un plateau (24) plus large que la fente (22), disposé tangentiellement. Roue de blocage selon la revendication 5, caractérisée en ce que le plateau (24) laisse de chaque côté un rebord de la dent (26) formant l’angle entre son contour radialement extérieur (12) et la face latérale d’appui (10). Roue de blocage selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que pour chaque creux (8), le raccordement entre les faces latérales d’appui (10) et le fond de ce creux (8) comporte une cavité (52) réalisée dans ces faces latérales d’appui (10). Roue de blocage selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le fond de chaque fente (22) est disposé sur un rayon inférieur ou égal à celui du fond des creux (8). Transmission de véhicule automobile équipée d’un mécanisme de blocage de cette transmission, caractérisée en ce que ce mécanisme comporte une roue de blocage (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, et une machine électrique de traction du véhicule. Véhicule automobile équipé d’une transmission, caractérisé en ce que cette transmission comporte une roue de blocage selon l’une quelconque des revendications 1 à 8.