FR2544893A1

FR2544893A1 - Montage de mecanisme de commande de changement de vitesse dans une transmission pour vehicule automobile

Info

Publication number: FR2544893A1
Application number: FR8405014A
Authority: FR
Inventors: Otto Hausinger
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1983-04-21
Filing date: 1984-03-30
Publication date: 1984-10-26
Also published as: IT1175427B; DE3314413A1; GB2138518A; US4572018A; GB8410211D0; GB2138518B; DE3314413C2; FR2544893B1; IT8419920A0

Abstract

DANS UNE TRANSMISSION POUR VEHICULES AUTOMOBILES CONSTITUEE PAR UN MECANISME DE CHANGEMENT DE VITESSE SYNCHRONISEE ET UN MECANISME D'ENTRAINEMENT D'ESSIEU A PIGNON CONIQUE ENTRAINE PAR UN ARBRE DE SORTIE 5 DE LA BOITE DE VITESSES, L'ARBRE DE SORTIE 5 PEUT ETRE DEPLACE AVEC UNE PLAQUE DE SERRAGE DE PALIERS 10 EN VUE DU REGLAGE DE LA PORTEE DU PIGNON CONIQUE. POUR EVITER D'AVOIR A REGLER A NOUVEAU LES TIGES DE CHANGEMENT DE VITESSE SUR LES MANCHONS DE POUSSEE DES ACCOUPLEMENTS DE SYNCHRONISATION APRES REGLAGE DE LA PORTEE, TOUS LES ELEMENTS DE LA MANOEUVRE DE CHANGEMENT DE VITESSE AINSI QUE DU VERROUILLAGE ET DE BLOCAGE DES POSITIONS DE PRE-SELECTION SONT MONTES SUR LA PLAQUE DE SERRAGE DE PALIERS 10 ET ACCOMPAGNENT SON MOUVEMENT DE REGLAGE.

Description

Transmission pour véhicules automobiles.

L'invention concerne une transmission pour véhicules automobiles constituée par un mécanisme d'entraînement d'essieu à pignon conique et un mécanisme de changement de vitesse monté sur le côté du premier, dans le carter duquel sont montés en parallèle un arbre de transmission, un arbre de sortie et des tiges de changement de vitesse, qui pénètrent par leurs fourches de changement de vitesse dans les manchons de poussée des accouplements de synchronisation associés aux vitesses individuelles, une paroi intermédiaire du carter de l'entraînement d'essieu comprenant un palier pour l'arbre de sortie et le pignon conique de l'entraînement d'essieu monté sur son c 6 té frontal et ce palier pouvant être fixé au moyen d'une plaque de serrage de palier vissée sur la paroi intermédiaire et pouvant être déplacée longitudinalement en même temps que l'arbre de sortie en vue du réglage

de la portée du mécanisme à pignon denté.

Une transmission pour véhicules automobiles de ce type est connue par la DE-A 1 217 218 Dans le carter commun d'un entratnement d'essieu et d'une boîte de vitesse est constituée une paroi intermédiaire qui supporte le palier de l'arbre d'entraînement et celui du pignon conique du mécanisme d'entraînement d'essieu qui est fixé sur son côté frontal Le palier ainsi que l'arbre d'entraînement et le pignon conique peuvent être déplacés axialement avec une bride de support dont la distance par rapport à la paroi intermédiaire est réglable, et on peut ainsi régler la portée de la denture du pignon conique du mécanisme d'entra Snement d'essieu Pour éviter que les tiges de changement de vitesse ou les fourches de changement de vitesse qui sont vissées sur elles aient besoin d'être réglées à nouveau par rapport aux manchons d'accouplement entraînés lors du déplacement axial, les tiges de changement de vitesse et leurs moyens de blocage sont disposés sur un prolongement de la bride de support, de manière

qu'ils puissent respectivement suivre le mouvement axial.

Un inconvénient de cette construction est cependant que l'arbre de 2 e 44 f 9 3 changement de vitesse qui pénètre par des doigts de changement de vitesse dans des gorges des tiges de changement de vitesse est monté dans le carter de la boite de vitesse et qu'il doit être réglé après réglage de la portée du pignon conique Dans ce but, les doigts de changement de vitesse sont fixés sur l'arbre de changement de vitesse au moyen de vis de serrage amovibles Pour que l'arbre de changement de vitesse puisse être facilement accessible de l'extérieur, il est subdivisé à proximité immédiate du carter de la boite de vitesse de manière à pouvoir effectuer le réglage après retrait d'une moitié du

carter.

Le but de l'invention est de constituer et de disposer les éléments de changement de vitesse de la transmission pour véhicules automobiles de manière à rendre inutile un nouveau réglage après

réglage de la portée du pignon conique.

Pour atteindre ce but, il est prévu que tous les éléments de changement de vitesse destinés à la manoeuvre de pré-sélection et de changement des vitesses ainsi que du verrouillage des vitesses, le verrouillage de blocage et le blocage des positions de pré-sélection sont montés sur la plaque de serrage de paliers Comme il est possible par suite d'une conformation constructive particulière que tous les éléments de changement de vitesse destinés à la manoeuvre sélective des vitesses et à la manoeuvre de changement de vitesse ainsi qu'au verrouillage et au blocage des positions de pré-sélection soient disposés sur la plaque de serrage de paliers, ils accompagnent le mouvement de déplacement lors du réglage du jeu du pignon conique; on peut donc éviter un réglage ultérieur Pour obtenir une disposition compacte et n'occupant que peu d'espace sur la plaque de serrage de paliers, l'invention prévoit qu'un axe de renvoi est fixé sur la plaque de serrage de paliers perpendiculairement aux tiges de changement de vitesse montées sur elle, axe sur lequel est monté de façon à pouvoir se déplacer longitudinalement en vue de la pré-sélection des positions de changement de vitesse et mobile en rotation en vue du passage des vitesses un levier de renvoi coopérant avec les tiges de changement de vitesse par des doigts de changement de vitesse le levier de renvoi étant relié par l'intermédiaire d'une articulation tournante à un arbre

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de changement de vitesse manoeuvré à la main au moyen du levier de changement de vitesse et monté-sur la plaque de serrage de paliers, et contenant des éléments de blocage élastiques qui forment en coopération avec des gradins de l'axe de renvoi des dispositifs de blocage de présélection des positions et de point mort. Grâce à cette disposition, l'arbre de changement de vitesse monté dans la plaque de serrage de paliers agit par l'intermédiaire des doigts de changement de vitesse sur l'axe de ce levier de renvoi qui est disposé longitudinalement à la plaque de serrage de paliers et perpendiculairement aux tiges de changement de vitesse également montées sur la plaque de serrage de paliers Ainsi, il est possible d'intégrer tous les éléments de changement de vitesse dans la plaque de serrage de paliers Elle peut être montée dans le carter sous forme d'un élément pré-monté Comme il n'est plus nécessaire d'effectuer un réglage ultérieur des fourches de changement de vitesse, celles-ci

peuvent être goupillées sur les tiges de changement de vitesse.

Un exemple de réalisation de l'invention est représenté sur le

dessin annexé et sera maintenant expliqué plus en détail.

Sur le dessin: la Fig 1 est une coupe longitudinale d'une boîte à 5 vitesses d'un véhicule automobile, la Fig 2 représente la disposition de l'arbre de changement de vitesse et des tiges de changement de vitesse à verrouillage élastique des vitesses, la Fig 3 est une coupe selon la ligne Ila-l Ia de la Fig 2, la Fig 4 est une coupe selon la ligne I Ib-I Ib de la Fig 2, la Fig 5 est une coupe selon la ligne Ilc-Ilc de la Fig 2, la Fig 6 est une coupe selon la ligne V-V de la Fig 5, la Fig 7 est un schéma de la botte à 5 vitesses et 4 positions, la Fig 8 est une vue à plus grande échelle des dispositifs de

blocage des positions de pré-sélection.

Un arbre de transmission 4 provenant d'un moteur arrière non représenté et un arbre de sortie 5 parallèle à ce dernier et coopérant avec le mécanisme d'entraînement d'essieu sont montés dans un carter 1 constitué par un carter de l'entraînement d'essieu 2 et par un carter de boite de vitesses 3 Le carter de l'entraînement d'essieu 2 est vissé au carter de la boîte de vitesses 3 par une bride de liaison 6, et est muni en cet endroit d'une paroi intermédiaire 7 supportant un palier 8 pour l'arbre de transmission 4 et un palier 9 pour l'arbre de sortie 5 Ces paliers sont maintenus par une plaque de serrage de paliers 10, avec interposition de disques d'écartement 11, et peuvent être déplacés en direction longitudinale en vue du réglage d'un pignon conique 15 fixé sur le coté frontal de l'arbre de sortie 5 Les deux autres paliers 13 et 14 de l'arbre de transmission 4 et de l'arbre de sortie 5 sont montés dans une paroi intermédiaire 15 du carter de la

boîte de vitesses 3.

Sur la droite de la paroi intermédiaire 15 sont disposées dans l'ordre indiqué les paires de pignons 16, 17, 18, 19 destinées aux première, seconde, troisième et quatrième vitesses Sur la gauche de la paroi intermédiaire 15 est disposé le pignon 20 destiné à la cinquième vitesse et la paire de pignons 21 destinée à la marche arrière Les paires de pignons en engrènement de marche avant sont constitués respectivement par une pignon fixe et un pignon fou, et on peut changer les vitesses par l'intermédiaires des accouplement de synchronisation 22, 23 et 24 qui leur sont associés Le mouvement de changement de vitesse est transmis au mécanisme par un arbre de changement de vitesse actionné manuellement par l'intermédiaire d'un levier de changement de vitesse non représenté, l'arbre 25 étant monté mobile dans le sens longitudinal et en rotation dans le carter de la boîte de vitesses 3

ainsi que dans la plaque de serrage de paliers 10.

Un axe de renvoi 26 est fixé dans des paliers 27 et 28 sur la plaque de serrage de paliers 10, les paliers servant en plus de butées pour un levier de renvoi 29 de forme tubulaire et guidé mobile dans le sens longitudinal et en rotation sur l'axe de renvoi 26 A une extrémité du levier de renvoi 29 est raccordé un bras 30 qui est relié à un bras 31 de l'arbre de changement de vitesse 25 par l'intermédiaire d'une articulation tournante 32 A l'autre extrémité du levier de renvoi 29 est raccordé un doigt de changement de vitesse 33 qui pénètre dans une gorge 34 d'un nez de changement de vitesse 36 disposé sur une tige de changement de vitesse 35, pour le déplacer dans le sens longitudinal Grâce à la tige de changement de vitesse 35 et par l'intermédiaire d'une fourche de changement de vitesse goupillée sur elle et pénétrant dans une gorge annulaire 37 de l'accouplement de synchronisation 22, il est possible de passer à la troisième vitesse dans une position d'extrémité et à la quatrième vitesse dans l'autre

position d'extrémité.

Un second doigt de changement de vitesse 38 peut pénétrer dans l'une des positions longitudinales du levier de renvoi 29 dans une gorge d'un nez de changement de vitesse 39 qui est monté sur une tige de changement de vitesse 40 destinée à la première et à la seconde vitesses Dans l'autre position longitudinale du levier de renvoi 29, le doigt de changement de vitesse 38 pénètre dans la gorge d'un nez de changement dé vitesse qui est fixé à la tige de changement de vitesse 42 de la cinquième vitesse Pour faire passer la marche arrière, un doigt de changement de vitesse monté sur le bras 30 coopère avec un bras de levier 44 d'une barre de renvoi 45 montée sur la plaque de serrage de paliers 10, dont l'autre bras de levier 46 coopère avec la

tige de changement de vitesse 42.

Comme ce dispositif de pré-sélection et de changement de vitesse qui comprend les parties 25 à 46 est monté sur la plaque de serrage de paliers, il accompagne chaque mouvement de réglage de la plaque de serrage de paliers qui-est nécessaire pour régler la portée entre le pignon conique 12 et la couronne de différentiel 47 du mécanisme d'entraînement d'essieu Les fourches de changement de vitesse qui pénètrent dans les gorges annulaires des manchons de changement de vitesse des accouplement de synchronisation peuvent être goupillées aux tiges de changement de vitesse du fait qu'elles ne doivent plus être positionnées à nouveau dans les gorges annulaires après réglage de la

portée du pignon conique.

Comme on peut peut le voir à la Fig 2 et à la Fig 4, toutes les -parties individuelles du verrouillage des vitesses, soit les parties 48 à 53, et le verrouillage de blocage, soit les parties 54 à 61, des tiges de changement de vitesse 35, 40 et 42 sont montées dans la plaque

de serrage de paliers 10.

Pour verrouiller les positions individuelles des vitesses, la tige de changement de vitesse 40 est munie de trois gorges 48, 49, 50 qui coopèrent avec une bille d'arrêt 52 enfoncée par un ressort 51 La bille d'arrêt 52 et le ressort 51 sont disposés dans un alésage 53 de la plaque de serrage de paliers 10 La gorge 48 sert au verrouillage élastique de la première vitesse, la gorge 49 à la fixation de la position neutre, la gorge 50 au verrouillage, de la seconde vitesse, toutes ces positions pouvant cependant être éliminées en appliquant une force de changement de vitesse Les tiges de changement de vitesse 35

et 42 sont munies des mêmes verrouillages.

Le verrouillage de blocage représenté à la Fig 4 et qui comprend les parties 54 à 61 a pour fonction d'éviter le passage simultané de deux vitesses Une gorge en forme de coin est prévue dans ce cas aussi bien sur la tige de changement de vitesse 35 que sur la tige de changement de vitesse 40; ces gorges coopèrent avec des billes de blocage 54, 55 Les billes de blocage 54 et 55 sont disposées dans des alésages de la plaque de serrage de paliers 10, qui sont perpendiculaires à l'alésage 53 La plaque de serrage de paliers 10 comprend un alésage parallèle à l'alésage 53, dans lequel passent deux tiges de blocage 56, 57 La tige de blocage 57 présente à ses deux extrémités frontales des surfaces biseautées 58 et 59 coopérant avec les billes de blocage 54, 55 La tige de blocage 54 porte sur l'un de ses côtés une surface oblique 60 coopérant avec la bille de blocage 55, et sur son autre côté un arrondi 61 pouvant s'enclencher dans une gorge de la tige de changement de vitesse 42 Le mode de fonctionnement du dispositif de blocage est le suivant: Si la tige de blocage 57 est poussée vers le haut dans la gorge en forme de coin sous l'action de la tige de changement de vitesse 42, elle pousse alors par la surface oblique 60 la bille de blocage 55 dans la gorge de la tige de changement de vitesse 40 Dans le même temps, la tige de blocage 56 est également poussée vers le haut et bloque par l'intermédiaire de la bille 54 la tige de changement de vitesse 35 Si on actionne l'une des deux tiges de changement de vitesse 35 ou 40, la bille de blocage correspondante se déplace le long de la gorge et vers l'extérieur, et elle bloque les deux autres tiges de changement de vitesse par

l'intermédiaire de la tige de blocage et de l'autre bille de blocage.

Aux Fig 5, 6 et 8 est représenté un dispositif de blocage des positions de pré-sélection, constitué par les parties 62 à 72, montées également dans la plaque de serrage de paliers 10 Dans ce cas, l'axe de renvoi 26 comprend une partie rétrécie qui est munie sur ses deux cotés de gradins 62 et 63 de plus grand diamètre et d'arrondis de forme conique 64, 65 dans les prolongements de son diamètre externe Les gradins et les arrondis de forme conique coopèrent avec un rouleau 66 qui est supporté perpendiculairement à l'axe de renvoi 26 dans un alésage de la plaque de serrage de paliers de façon à pouvoir se déplacer longitudinalement, ainsi que par un ressort 67 Le gradin le plus petit 62 marque le passage à la cinquième vitesse et créée une force de passage de vitesse d'environ 35 N La partie tournée conique 64 et à pente droite qui s'y raccorde sert à créer une force de rappel pour ramener le levier de renvoi dans la position neutre située dans le plan du passage des troisième et quatrième vitesses Le gradin le plus important 63 crée une force de changement de vitesse d'environ 75 N qui est nécessaire pour créer un point de pression nettement sensible quand on passe la marche arrière Si on déplace le levier de renvoi en direction de la marche arrière, un ressort de pression 68 qui est disposé dans un logement 69 sur le c 6 té frontal 70 du levier de renvoi est comprimé en même temps que le ressort 67 et il s'appuie contre un palier 27 de l'axe de renvoi 26 Le bord roulé 71 du logement 69 du ressort est maintenu en appui contre une butée 72 de la

plaque de serrage de paliers 10.

2 D 54489 3

Claims

REVENDICATIONS

1 Transmission pour véhicules automobiles constituée par un mécanisme d'entraînement d'essieu à pignon conique et un mécanisme de changement de vitesse monté sur le côté du premkier, dans le carter duquel sont montés en parallèle-un arbre de transmission, un arbre de sortie et des tiges de changement de vitesse, qui pénètrent par leurs fourches de changement de vitesse dans les manchons de poussée des accouplements de synchronisation associés aux vitesses individuelles, une paroi intermédiaire du carter de l'entraînement d'essieu comprenant un palier pour l'arbre de sortie et le pignon conique de l'entraînement d'essieu monté sur son côté frontal et ce palier pouvant être fixé au moyen d'une plaque de serrage de palier vissée sur la paroi intermédiaire et pouvant être déplacée longitudinalement en même temps que l'arbre de sortie en vue du réglage de la portée du mécanisme à pignon denté, caractérisée en ce que tous les éléments de changement de vitesse destinés à la manoeuvre de pré- sélection et de changement des vitesses ( 25 à 46) ainsi que du verrouillage des vitesses ( 48 à 53), le

verrouillage de blocage ( 54 à 61) et le blocage des positions pré-

sélectives ( 62 à 72) sont montés sur la plaque de serrage de paliers

( 10).

2 Transmission pour véhicules automobiles selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un axe de renvoi ( 26) est fixé sur la plaque de serrage de paliers ( 10) perpendiculairement aux tiges de changement de vitesse ( 35, 40, 42) montées sur elle, axe sur lequel est monté de façon à pouvoir se déplacer longitudinalement en vue de la pré-sélection des positions de changement de vitesse et mobile en rotation en vue du passage des vitesses un levier de renvoi ( 29) coopérant avec les tiges de changement de vitesse ( 35, 40, 42) par des doigts de changement de vitesse ( 33, 38, 43), le levier de renvoi ( 29) étant relié par l'intermédiaire d'une articulation-tournante ( 32) à un arbre de changement de vitesse ( 25) manoeuvré à la main au moyen du levier de changement de vitesse et monté sur la plaque de serrage de paliers ( 10), et contenant des éléments de blocage élastiques ( 66, 67) qui forment en coopération avec des gradins ( 62, 63) de l'axe de renvoi ( 26) des dispositifs de blocage de pré-sélection des positions et de

point mort.

3 Transmission pour véhicules automobiles selon la revendication i ou 2, caractérisée en ce que l'arbre d'entraînement ( 4) du mécanisme de changement de pignon denté est également réglable avec la plaque de serrage de paliers ( 10) en direction longitudinale.

4 Transmission pour véhicules automobiles selon la revendication 1 ou 3, caractérisée en ce que la plaque de serrage de paliers ( 10) est constituée en deux parties de manière que l'arbre d'entraînement ( 4) puisse être réglé séparément avec une partie et l'arbre d'entraînement

( 5) avec l'autre partie.