FR2941509A1 - Boite de vitesses de puissance - Google Patents

Abstract

Boîte de vitesses de puissance comprenant : un arbre d'entrée (1), un dispositif d'arbres intermédiaires (2A, 2B) avec au moins deux pignons de sortie (2A.1, 2A.2, 2B.1, 2B.2). Un arbre de sortie (3) est relié solidairement en rotation au dispositif d'arbres intermédiaires, et deux pignons d'entraînement (1.1, 1.2) reliant solidairement en rotation le dispositif d'arbres intermédiaires à l'arbre d'entrée (1) qui peut coulisser axialement entre une première et une seconde position. Dans une première position, un premier pignon d'entraînement (1.1) est en prise avec au moins un pignon de sortie (2A.1, 2B.1) du dispositif d'arbres intermédiaires et dans la seconde position, un second pignon d'entraînement (1.2) est en prise.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention concerne une boîte de vitesses de puissance, notamment boîte de vitesses industrielle comprenant : - un arbre d'entrée, - un dispositif d'arbres intermédiaires composé d'au moins un arbre intermédiaire avec au moins deux pignons de sortie, le dispositif d'arbres intermédiaires pouvant être relié solidairement en rotation à l'arbre d'entrée par les pignons de sortie, - un arbre de sortie qui peut être relié solidairement en rotation au dispositif d'arbres intermédiaires, et - au moins deux pignons d'entraînement pour relier solidairement en rotation le dispositif d'arbres intermédiaires à l'arbre d'entrée. Etat de la technique Les boîtes de vitesses de puissance, notamment les boîtes de vitesses transmettant à un arbre tournant lentement, un couple d'au moins 10 kNm et notamment, d'au moins 50 kNm, s'utilisent dans des applications les plus diverses par exemple, comme boîtes de vitesses spéciales, fabriquées à l'unité, pour des installations sidérurgiques, pour l'industrie du caoutchouc et des matières plastiques, pour des installations de transport et de convoyage, ainsi que pour des chantiers d'excavation et pour des installations de production d'énergie. Pour convertir la vitesse de rotation de sortie d'un moteur en différentes vitesses d'entraînement d'une machine, avec passage à la fois vers des rapports de transmission, rapides, c'est-à-dire inférieurs à 1 et aussi vers des rapports de transmission, lents, c'est-à-dire avec un rapport de transmission supérieur à 1, dans le sens de la présente invention, on connaît en particulier des boîtes de vitesses avec des pignons portés par des arbres d'entrée et de sortie et des arbres intermédiaires ; tous les pignons sont en permanence en prise et ils peuvent être reliés par des manchons de commutation avec seulement un pignon d'entraînement solidaire de l'arbre d'entrée ou un pignon de sortie, solidaire de l'arbre de sortie, de façon à commuter différents rapports en solidarisant en rotation des pignons de diamètres différents. L'inconvénient est que, des pignons qui ne sont pas commutés, restent en permanence en prise, ce qui se traduit en

2 particulier par un bruit de cliquetis, c'est-à-dire par les mouvements liés au jeu des dents, entraînant de l'usure et des vibrations gênantes. Un autre inconvénient est que, le pignon commuté, s'appuie sur des paliers sollicités statiquement, ce qui peut basculer le pignon et endommager le palier. But de l'invention La présente invention a pour but de perfectionner les boîtes de vitesses de puissance. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne une boîte de vitesses de puissance, dans laquelle : - l'arbre d'entrée peut coulisser axialement entre une première et une seconde position, - les pignons d'entraînement sont reliés solidairement, axialement et en rotation à l'arbre d'entrée et coulissent axialement avec celui-ci, et - dans une première position, un premier pignon d'entraînement est en prise avec au moins un pignon de sortie du dispositif d'arbres intermédiaires, et - dans la seconde position, un second pignon d'entraînement est en prise avec au moins un second pignon de sortie du dispositif d'arbres intermédiaires. La boîte de vitesses de puissance selon l'invention, est notamment destinée à des applications dans le domaine industriel. Selon une première caractéristique de l'invention, elle comporte un arbre d'entrée qui peut être relié à un moteur ou une machine telle que par exemple une turbine à gaz ou à vapeur, un moteur à combustible ou un moteur électrique, et un arbre de sortie relié à une machine telle que par exemple un générateur, une installation de transport ou de convoyage et un dispositif d'arbres intermédiaires composé d'un ou plusieurs arbres intermédiaires munis de deux ou plusieurs pignons de sortie, de manière solidaire en rotation et de préférence également solidaires axialement. Les pignons de sortie peuvent par exemple faire corps avec les arbres intermédiaires en étant notamment réalisés d'origine avec ceux-ci ou transformés avec ceux-ci ou fixés de manière amovible par exemple par l'intermédiaire d'un siège pressé ou de

3 cannelures ou pour un blocage axial ou encore d'une manière solidaire par exemple, par frettage. Le dispositif d'arbres intermédiaires est, de préférence, relié toujours solidairement à l'arbre de sortie, notamment par l'intermédiaire d'une transmission de démultiplication, par exemple d'une transmission à pignons droits ou une transmission planétaire à un ou plusieurs étages et dont le rapport de transmission est supérieur, égal, ou inférieur à 1. Dans les mêmes conditions, l'arbre de sortie peut également constituer directement l'arbre intermédiaire d'un dispositif d'arbres intermédiaires, c'est-à-dire être identique à celui-ci et faire corps avec lui. Le dispositif d'arbre intermédiaire est relié à l'arbre d'entrée par les pignons de sortie qui peuvent être bloqués solidairement en rotation dans deux ou plusieurs positions de commutation. L'arbre d'entrée selon l'invention coulisse axialement entre les positions de commutation et il comporte deux ou plusieurs pignons d'entraînement reliés solidairement, axialement et en rotation, à l'arbre d'entrée en pouvant coulisser axialement avec celui-ci. Le pignon d'entraînement peut, par exemple, faire corps avec l'arbre d'entrée, notamment être réalisé d'origine avec celui-ci ou par transformation ou encore être fixé de manière amovible, par exemple par l'intermédiaire d'un frettage ou d'une denture ou d'une fixation axiale ou encore d'une manière définitive, par exemple, par frettage. Dans une première position, un premier pignon d'entraînement de l'arbre d'entrée est en prise avec un premier pignon de sortie d'un ou de préférence tous les arbres intermédiaires, alors qu'un second pignon d'entraînement n'est pas en prise avec les pignons de sortie du dispositif d'arbres intermédiaires. Dans une seconde position, le second pignon d'entraînement est en revanche en prise avec un second pignon de sortie d'un ou plusieurs et de préférence tous les arbres intermédiaires, alors que le premier pignon d'entraînement, est dégagé des pignons de sortie du dispositif d'arbres intermédiaires. Le premier pignon d'entraînement et les premiers pignons de sortie d'une part, ainsi que le second pignon d'entraînement et les seconds pignons

4 de sortie d'autre part, correspondent à des rapports de transmission différents. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, la transmission dans la première et/ou la seconde position, correspond à une transmission dans le sens réducteur. De la même manière, d'autres rapports de transmission peuvent être commutés en ce que par exemple, dans une autre position de commutation, seulement un troisième pignon d'entraînement de l'arbre d'entrée est relié à un troisième pignon de sortie d'un ou plusieurs et de préférence de tous les arbres intermédiaires. Dans ce cas, le rapport de transformation correspond de préférence également à des vitesses lentes. Selon un mode de réalisation préférentiel, le dispositif d'arbres intermédiaires comporte au moins deux arbres intermédiaires qui ont avantageusement, pratiquement la même construction et peuvent être reliés solidairement en rotation à l'arbre de sortie, de préférence, avec chaque fois deux ou plusieurs pignons de sortie, alors que dans au moins une et de préférence toutes les positions de commutation de la transmission de puissance, un pignon d'entraînement de l'arbre d'entrée, est en prise avec les pignons de sortie d'au moins deux et de préférence de tous les arbres intermédiaires. De cette manière, le couple d'entrée appliqué par l'arbre d'entrée aux étages de commutation dans lesquels, un pignon d'entraînement de l'arbre d'entrée, est relié aux pignons de sortie de plusieurs arbres intermédiaires, est réparti entre les arbres intermédiaires, ce qui diminue avantageusement les contraintes appliquées aux différents pignons d'entrée et aux arbres intermédiaires, et permet notamment l'utilisation de pignons d'entrée plus petits et d'arbres intermédiaires et ainsi la réalisation d'une boîte de vitesses plus compacte. Il est avantageusement prévu au moins une position neutre sans transmission de couple. Pour cela, l'arbre d'entrée coulisse axialement dans une troisième position dans laquelle aucun pignon d'entraînement n'est en prise avec un pignon de sortie du dispositif d'arbres intermédiaires. La distance axiale intérieure entre le premier et le second pignon d'entraînement, pourra, le cas échéant, n'être que légèrement supérieure à la largeur axiale d'un pignon de sortie. En position neutre, cela permet de placer ce pignon de sortie entre le premier et le second 5 pignon d'entraînement ; un autre pignon de sortie pourra être placé axialement devant ou derrière le premier ou le second pignon d'entraînement. Dans les mêmes conditions, la distance axiale intérieure entre le premier et le second pignon d'entraînement pourra, le cas échéant, n'être que légèrement supérieure à la distance axiale extérieure de deux pignons de sortie d'un arbre intermédiaire. Cela permet d'installer les deux pignons de sortie en position neutre entre le premier et le second pignon d'entraînement. De façon correspondante, on peut également écarter les pignons de sortie, pour avoir entre eux un ou plusieurs pignons d'entraînement en position neutre. Selon une variante de réalisation, il n'y a aucune position neutre, c'est-à-dire que dans tous les cas, un pignon d'entraînement est en prise avec des pignons de sortie du dispositif d'arbres intermédiaires.

La boîte de vitesses pourra ainsi être d'une construction axialement plus courte. De manière préférentielle, notamment, une telle boîte de vitesses comporte une installation électrique de saisie de position pour afficher et/ou commander une position de commutation dans laquelle, on commute entre la première et la seconde position.

Pour le coulissement axial, l'arbre d'entrée est logé de préférence dans un ou plusieurs paliers axiaux du carter de la boîte de vitesses de puissance. Au moins l'un de ces paliers peut être un élément de palier extérieur, c'est-à-dire relié solidairement au boîtier et un élément de palier intérieur relié solidairement axialement à l'arbre d'entrée, est coulissant axialement par rapport à l'élément de palier extérieur. Selon un mode de réalisation préférentiel, par coulissement de l'élément de palier intérieur, l'arbre d'entrée pourra être coulissé axialement par rapport à l'élément de palier extérieur.

L'élément de palier intérieur ou l'arbre d'entrée lui-même, pourront par

6 exemple être commandés hydrauliquement et/ou pneumatiquement ou de façon correspondante par des pistons annulaires ou cylindriques, par un moyen mécanique, notamment par une fourchette de commutation, des dispositifs de boîte de vitesses ou analogues mais également des actionneurs électriques ou magnétiques ; la transmission en charge lourde peut comporter des conduites, des actionneurs ou des moyens analogues. Selon un mode de réalisation préférentiel, l'arbre d'entrée se coulisse axialement par l'intermédiaire d'une fourchette de commutation et pour cela, l'arbre d'entrée est monté de préférence libre coaxialement dans le boîtier et sa position axiale est définie par une fourchette de commutation coulissante ou réglable axialement dans le boîtier ou carter, cette fourchette étant reliée axialement solidairement à l'arbre d'entrée par exemple, par l'intermédiaire d'une gorge périphérique et, de préférence, libre en rotation. Selon un mode de réalisation préférentiel, l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie sont axialement alignés, ce qui permet une construction étroite pour la boîte de vitesses de puissance. Pour la rendre axialement aussi compacte que possible, l'arbre d'entrée peut être coulissé pour une ou plusieurs positions de commutation, par exemple en position neutre, et dans la seconde position, en partie dans l'arbre de sortie réalisé pour cela comme arbre creux. Dans les mêmes conditions, selon le rapport entre le couple d'entrée et le couple de sortie, et en fonction de l'inverse de leurs diamètres, les arbres de sortie pourront être coulissés dans l'arbre d'entrée pour une ou plusieurs positions de commutation. Selon une variante de réalisation, l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie, sont décalés par la périphérie d'un arbre intermédiaire, notamment pratiquement de 180°, ce qui permet une construction plus large avec toutefois, d'une manière avantageuse, une construction plus courte. Selon un exemple de réalisation préférentiel, un embrayage différentiel est prévu entre l'arbre d'entrée et le moteur, cet embrayage compensant le décalage axial entre au moins deux positions axiales de l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie. Cet embrayage différentiel

7 peut, par exemple, comporter un arbre creux à denture intérieure et à denture extérieure logée de manière coulissante axialement dans l'arbre creux et en prise en permanence avec la denture intérieure ou mis en prise avec celle-ci. En particulier, cet embrayage peut être un embrayage à denture sphérique. De la même manière, l'embrayage différentiel peut comporter deux brides susceptibles d'être reliées solidairement en rotation et entre lesquelles, on peut avoir au choix, une ou plusieurs pièces intermédiaires ou organes d'écartement. Dans ce mode de réalisation, la commutation nécessite certes le montage ou démontage du ou des organes d'écartement, mais pour les durées de fonctionnement des boîtes de vitesses, comme cela est défini ci-dessus, souvent de telles considérations n'entrent pas en ligne de compte. Selon une première caractéristique de l'invention décrite ci-dessus, l'arbre d'entrée est relié à un arbre de sortie ou arbre moteur, d'un moteur, c'est-à-dire pour transmettre la puissance entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie. Selon une seconde caractéristique de l'invention, l'arbre d'entrée est relié à une machine, par exemple un générateur, une installation de transport ou de convoyage ou encore l'arbre de sortie est relié à l'arbre d'entrée d'un moteur, par exemple d'une turbine à gaz ou à vapeur, d'un moteur à combustion ou d'une machine électrique, dont la structure peut être différente. Dans ces conditions, l'expression "arbre d'entrée", désigne un arbre coulissant axialement, portant le pignon d'entrée pour venir en prise commutée avec les pignons de sortie du dispositif d'arbres intermédiaires pour recevoir ou fournir la puissance, c'est-à-dire non nécessairement par des moyens d'entraînement ou de travail et le cas échéant également par un arbre de sortie.

Selon une troisième caractéristique de l'invention, la première et la seconde variante sont combinées, c'est-à-dire à la fois l'arbre d'entraînement relié au moteur et aussi l'arbre de sortie de la transmission de forte puissance, reliés à la machine peuvent être réalisés comme un arbre d'entrée coulissant axialement et dont le pignon d'entraînement est en prise dans différentes positions avec

8 différents pignons de sortie du dispositif d'arbres intermédiaires, entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie. Comme décrit ci-dessus, l'arbre de sortie peut également constituer l'unique arbre intermédiaire du dispositif d'arbres intermédiaires. Si ainsi, on renonce à un arbre intermédiaire distinct, par exemple d'après la première caractéristique de l'arbre d'entrée, la puissance est, dans tous les cas, appliquée aux pignons de sortie commutés de l'arbre intermédiaire qui constitue alors en même temps, l'arbre de sortie.

Selon d'autres caractéristiques avantageuses : - L'arbre d'entrée peut coulisser axialement dans une troisième position, dans laquelle, aucun pignon d'entraînement n'est en prise avec l'un des pignons d'entraînement du dispositif d'arbres intermédiaires ; - L'intervalle axial intérieur entre le premier pignon d'entraînement et le second pignon d'entraînement est plus grand que la largeur axiale d'une roue de sortie, notamment plus grand que la longueur axiale extérieure de deux roues de sortie, et/ou la longueur axiale intérieure entre un premier et un second pignon d'entraînement d'un arbre intermédiaire, est supérieure à la longueur axiale d'un pignon d'entraînement, notamment supérieure au diamètre extérieur axial d'un second pignon d'entraînement ; - Un carter reçoit les paliers d'axe soutenant l'arbre d'entrée ; Le palier d'axe comporte un élément de palier extérieur, solidaire axialement du carter, et un élément de palier intérieur solidaire axialement de l'arbre d'entrée, est coulissant axialement par rapport à l'élément de palier extérieur ; - L'arbre d'entrée est coulissé par un moyen hydraulique et/ou pneumatique ou mécaniquement, notamment par l'intermédiaire d'une fourchette de commutation ou par un moteur électrique ; - L'arbre d'entrée et l'arbre de sortie sont alignés axialement l'un par rapport à l'autre, et dans au moins une position, au moins en partie l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie sont engagés l'un dans l'autre ;

9 - L'arbre d'entrée et l'arbre de sortie sont décalés l'un par rapport à l'autre, notamment pratiquement de 180° par l'intermédiaire de la périphérie d'un arbre intermédiaire ; - Une transmission de démultiplication est prévue entre l'arbre de sortie et l'arbre d'entrée ; - L'arbre de sortie constitue un arbre intermédiaire et notamment l'unique arbre intermédiaire du dispositif d'arbre(s) intermédiaire(s) ; - L'arbre d'entrée comporte un embrayage différentiel qui compense le décalage axial entre au moins deux positions axiales de l'arbre d'entrée ; - L'embrayage différentiel comporte un arbre creux à denture intérieure et une denture extérieure reçue de manière coulissante axialement dans l'arbre creux et qui se met en prise avec la denture intérieure de celui-ci ou, notamment, un accouplement à denture sphérique ; - L'embrayage différentiel comporte deux brides susceptibles d'être reliées solidairement en rotation, sélectivement, par l'intermédiaire d'au moins un organe d'écartement. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 montre une boîte de vitesses lourde, correspondant à un mode de réalisation de l'invention dans une première position de commutation avec un premier rapport de transmission, - la figure 2 montre la boîte de vitesses de la figure 1 dans une seconde position de commutation pour un second rapport de transmission, et - la figure 3 montre la boîte de vitesses des figures 1 et 2 en position neutre, sans transmission de couple. Description d'un mode de réalisation de l'invention La figure 1 montre une boîte de vitesses lourde, c'est-à-dire pour transmettre des puissances importantes, correspondant à un mode de réalisation de l'invention dans sa première position de commutation. La boîte de vitesses comprend un arbre d'entrée 1 relié

10 par un embrayage différentiel 10 décrit ultérieurement, à l'arbre de sortie 100 du moteur ou à l'arbre d'entraînement d'une machine (non représentée). Sur son côté opposé à l'embrayage différentiel 10, l'arbre d'entrée 1 est muni d'un premier pignon d'entraînement 1.1 et d'un second pignon d'entraînement 1.2 ; le diamètre de ce dernier est plus grand que celui du premier pignon d'entraînement 1.1. Les deux pignons d'entraînement sont reliés solidairement en rotation et en translation à l'arbre d'entrée.

La boîte de vitesses comprend en outre, un dispositif d'arbres intermédiaires composé de deux arbres intermédiaires 2A, 2B de même construction, décalés de 180° par rapport à la périphérie de l'arbre d'entrée 1, si bien que la description suivante se limitera au premier arbre intermédiaire 2A. Cet arbre porte un premier pignon de sortie 2A.1 et un second pignon de sortie 2A.2 ; le diamètre de ce dernier est plus petit que celui du premier pignon de sortie. Les deux pignons de sortie sont reliés solidairement en rotation et en translation à l'arbre intermédiaire. Sur le côté opposé à celui des pignons de sortie 2A.1, 2A.2, l'arbre intermédiaire 2A porte un pignon additionneur 2A.3 du côté de l'arbre intermédiaire. Ce pignon est en prise avec un pignon additionneur 3.1 du côté d'un arbre de sortie 3 aligné sur l'arbre d'entrée 1. L'arbre de sortie est relié à une machine ou à l'arbre de sortie d'une machine (cette machine n'est pas représentée). Le pignon additionneur 3.1 est relié solidairement en rotation et en translation à l'arbre de sortie 3. L'arbre d'entrée 1 est porté par le carter (non représenté) de manière à coulisser axialement dans un palier. Ce palier axial comporte un élément extérieur 4.1 relié solidairement au carter et un élément intérieur 4.2 axialement solidaire de l'arbre d'entrée et coulissant axialement par rapport à l'élément extérieur du palier. L'élément intérieur 4.2 du palier et avec celui-ci, l'arbre d'entrée 1, sont montés coulissants, axialement entre les trois positions décrites ci-après et représentées aux figures 1 à 3, par l'intermédiaire de pistons annulaires des deux côtés (non représentés).

11 La première position de commutation de la boîte de vitesses présentée à la figure 1, correspond à un premier rapport de transmission entre l'arbre d'entrée 1 et l'arbre de sortie 3 selon le rapport des diamètres du premier pignon d'entraînement 1.1 et des premiers pignons de sortie 2A.1, 2B.1 des arbres intermédiaires 2A, 2B. L'arbre d'entrée 1 est coaxial, de sorte que seul son premier pignon d'entraînement 1.1, est en prise avec les premiers pignons de sortie 2A.1, 2B.1 des deux arbres intermédiaires 2A, 2B, alors que son second pignon d'entraînement 1.2 et les pignons de sortie 2A.2, 2B.2 des arbres intermédiaires 2A, 2B, sont débrayés. Ainsi, le couple transmis entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie 1, 3 est réparti régulièrement entre les deux arbres intermédiaires 2A, 2B, ce qui réduit le couple de charge appliqué et permet de réaliser des arbres et des dentures plus compacts.

Dans la seconde position de commutation présentée à la figure 2, la boîte de vitesses de puissance est commutée dans un second rapport de transmission entre l'arbre d'entrée 1 et l'arbre de sortie 3, qui résulte du rapport des diamètres entre le second pignon d'entraînement 1.2 et les seconds pignons de sortie 2A.2, 2B.2 des arbres intermédiaires 2A, 2B ; ce rapport est inférieur au premier rapport de transmission. L'arbre d'entrée 1 est coaxial, de sorte que seulement son second pignon d'entraînement 1.2, est engrené avec les seconds pignons de sortie 2A.2, 2B.2 des deux arbres intermédiaires 2A, 2B, alors que son premier pignon d'entraînement 1.1 et les pignons de sortie 2A.1, 2B.1 des arbres intermédiaires 2A, 2B, sont débrayés. Dans cette seconde position de commutation, le couple transmis entre l'arbre d'entrée 1 et l'arbre de sortie 3, est ainsi réparti régulièrement entre les deux arbres intermédiaires 2A, 2B. Dans la seconde position de commutation, l'arbre d'entrée 1 est engagé en partie dans l'arbre de sortie 3 en forme d'arbre creux. Cela permet de réduire la longueur axiale de la boîte de vitesses. Pour compenser ce décalage axial sur l'autre face frontale de l'arbre d'entrée, l'embrayage différentiel 10 comprend un arbre creux avec une denture intérieure 10.1 recevant, de façon coulissante axialement, la denture extérieure 10.2 de l'arbre d'entrée 1 ; l'arbre

12 d'entrée 1 est relié solidairement en rotation à l'arbre creux dans la première et la seconde position de commutation (figures 1, 2) en étant relié par cet arbre, à l'arbre de sortie 100 ; ce dernier comporte une denture extérieure en prise avec la denture intérieure de l'arbre creux.

Dans la troisième position, c'est-à-dire la position neutre représentée à la figure 3, l'arbre d'entrée 1 est positionné axialement, de façon que son premier pignon d'entraînement 1.1 et les premiers pignons de sortie 2A.1, 2B. 1 des arbres intermédiaires 2A, 2B, ainsi que le second pignon d'entraînement 1.2 et les pignons de sortie 2A.2, 2B.2 des arbres intermédiaires 2A, 2B, soient hors de prise pour ne retransmettre aucun couple entre l'arbre d'entrée 1 et l'arbre de sortie 3. Pour réaliser cette position dans laquelle les pignons de sortie 2A.1...2B.2 se placent axialement entre les pignons d'entraînement 1.1, 1.2, la distance axiale intérieure entre le premier et le second pignon d'entraînement 1.1, 1.2, est plus grande que la distance axiale extérieure des pignons de sortie 2A.1, 2A.2 ou 2B.1, 2B.2 des deux arbres intermédiaires 2A, 2B. Dans la position neutre, l'arbre d'entrée 1 est également engagé en partie dans l'arbre de sortie 3 réalisé comme arbre creux. La denture extérieure 10.2 de l'arbre d'entrée 1, est hors de prise de la denture intérieure 10.1 de l'arbre creux de l'embrayage 10, car aucun couple n'est transmis. Cela facilite la commutation entre le premier et le second rapport de commutation. Dans l'exemple de réalisation, pour répartir le couple, il y a deux arbres intermédiaires. Selon une variante non présentée, on supprime l'un des arbres intermédiaires. En particulier, on peut supprimer la réalisation séparée de l'arbre intermédiaire et de l'arbre de sortie et leur couplage par le pignon additionneur (ou roue additionneuse), et les arbres de sortie sont alors constitués par l'unique arbre intermédiaire.

NOMENCLATURE

1 Arbre d'entrée 1.1 Premier pignon d'entraînement 1.2 Second pignon d'entraînement 2A Premier arbre intermédiaire 2A.

1 Premier pignon de sortie 2A.2 Second pignon de sortie 2A.3 Pignon additionneur, côté arbre intermédiaire 2B Second arbre intermédiaire 2B.

1 Premier pignon de sortie 2B.2 Second pignon de sortie 2B.3 Pignon additionneur, côté arbre intermédiaire 3 Arbre de sortie 3.1 Pignon additionneur, côté arbre de sortie 4.1 Elément de palier extérieur 4.2 Elément de palier intérieur 10 Embrayage différentiel 10.1 Denture intérieure 10.2 Denture extérieure 100 Arbre de sortie du moteur 30

Claims (1)

REVENDICATIONS1 °) Boîte de vitesses de puissance, notamment boîte de vitesses industrielle comprenant : - un arbre d'entrée (1), - un dispositif d'arbres intermédiaires, composé d'au moins un arbre intermédiaire (2A, 2B) avec au moins deux pignons de sortie (2A.1, 2A.2, 2B.1, 2B.2), le dispositif d'arbres intermédiaires pouvant être relié solidairement en rotation à l'arbre d'entrée par les pignons de sortie, - un arbre de sortie (3) qui peut être relié solidairement en rotation au dispositif d'arbres intermédiaires, et - au moins deux pignons d'entraînement (1.1, 1.2) pour relier solidairement en rotation le dispositif d'arbres intermédiaires à l'arbre d'entrée, boîte de vitesses dans laquelle - l'arbre d'entrée peut coulisser axialement entre une première et une seconde position, - les pignons d'entraînement sont reliés solidairement, axialement et en rotation à l'arbre d'entrée et ils coulissent axialement avec celui- ci, et - dans une première position, un premier pignon d'entraînement (1.1) est en prise avec au moins un pignon de sortie (2A.1, 2B.1) du dispositif d'arbres intermédiaires, et - dans la seconde position, un second pignon d'entraînement (1.2) est en prise avec au moins un second pignon de sortie (2A.2, 2B.2) du dispositif d'arbres intermédiaires. 2°) Boîte de vitesses selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif d'arbres intermédiaires comporte au moins deux arbres intermédiaires (2A, 2B) susceptibles d'être reliés solidairement en rotation à l'arbre de sortie et des pignons de sortie (2A.1, 2A.2, 2B.1, 2B.2), et dans la première position, le premier pignon d'entraînement (1.1) est en prise avec le premier pignon de sortie (2A.1, 2B.1) d'au moins deux 15 arbres intermédiaires et/ou dans la seconde position, le second pignon d'entraînement (1.2) est en prise avec le second pignon de sortie (2A.2, 2B.2) d'au moins deux arbres intermédiaires. 3°) Boîte de vitesses selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arbre d'entrée peut coulisser axialement dans une troisième position, dans laquelle, aucun pignon d'entraînement n'est en prise avec l'un des pignons d'entraînement du dispositif d'arbres intermédiaires. 4°) Boîte de vitesses selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'intervalle axial intérieur entre le premier pignon d'entraînement et le second pignon d'entraînement (1.1, 1.2) est plus grand que la largeur axiale d'une roue de sortie, notamment plus grand que la longueur axiale extérieure de deux roues de sortie (2A.

1, 2A.2), et/ ou la longueur axiale intérieure entre un premier et un second pignon d'entraînement d'un arbre intermédiaire, est supérieure à la longueur axiale d'un pignon d'entraînement, notamment supérieure au diamètre extérieur axial d'un second pignon d'entraînement. 5°) Boîte de vitesses selon la revendication 1, caractérisée par un carter recevant les paliers d'axe soutenant l'arbre d'entrée. 6°) Boîte de vitesses selon la revendication 5, caractérisée en ce que le palier d'axe comporte un élément de palier extérieur (4.1), solidaire axialement du carter, et un élément de palier intérieur (4.2) solidaire axialement de l'arbre d'entrée, est coulissant axialement par rapport à l'élément de palier extérieur.35 16 7°) Boîte de vitesses selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arbre d'entrée est coulissé par un moyen hydraulique et/ou pneumatique, ou mécaniquement, notamment par l'intermédiaire d'une fourchette de commutation, ou par un moteur électrique. 8°) Boîte de vitesses selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arbre d'entrée (1) et l'arbre de sortie (3) sont alignés axialement l'un par rapport à l'autre, et dans au moins une position, au moins en partie l'arbre d'entrée (1) et l'arbre de sortie (3) sont engagés l'un dans l'autre. 9°) Boîte de vitesses selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arbre d'entrée (1) et l'arbre de sortie (3) sont décalés l'un par rapport à l'autre, notamment pratiquement de 180° par l'intermédiaire de la périphérie d'un arbre intermédiaire. 10°) Boîte de vitesses selon la revendication 1, caractérisée par une transmission de démultiplication (2A.3n 2B.3, 3.1) entre l'arbre de sortie et l'arbre d'entrée. 11°) Boîte de vitesses selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arbre de sortie constitue un arbre intermédiaire et notamment l'unique arbre intermédiaire du dispositif d'arbre(s) intermédiaire(s). 12°) Boîte de vitesses selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arbre d'entrée comporte un embrayage différentiel qui compense le décalage axial entre au moins deux positions axiales de l'arbre d'entrée. 13°) Boîte de vitesses selon la revendication 12, caractérisée en ce que 17 l'embrayage différentiel comporte un arbre creux à denture intérieure et une denture extérieure (10.2) reçue de manière coulissante axialement dans l'arbre creux et qui se met en prise avec la denture intérieure (10.1) de celui-ci ou, notamment, un accouplement à denture sphérique. 14°) Boîte de vitesses selon la revendication 12, caractérisée en ce que l'embrayage différentiel comporte deux brides susceptibles d'être reliées 10 solidairement en rotation, sélectivement, par l'intermédiaire d'au moins un organe d'écartement. 15