FR3067774A1

FR3067774A1 - DEVICE FOR SYNCHRONIZING A GEARBOX

Info

Publication number: FR3067774A1
Application number: FR1755534A
Authority: FR
Inventors: Pierre Ploe
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2017-06-19
Filing date: 2017-06-19
Publication date: 2018-12-21
Anticipated expiration: 2037-06-19
Also published as: FR3067774B1

Abstract

Ce dispositif comprend : - un moyeu solidaire en rotation d'un arbre, - un manchon monté axialement coulissant sur le moyeu, - une bague de frottement coaxiale avec le moyeu, - des éléments de levier (655) interposés entre le moyeu et une plaque de blocage (659), - au moins deux poussoirs (656) traversant le moyeu en étant en appui d'une part sur la bague de frottement et d'autre part sur les éléments de levier (655) qui sont en appui de pivotement par une zone de basculement sur la plaque de blocage (659). Chacun des poussoirs (656) présente un épaulement (608) réalisant l'appui sur les éléments de levier (655), et la plaque de blocage (659) présente des évidements (609) traversés chacun par un des poussoirs (656), et l'appui entre la zone de basculement et ladite plaque de blocage (659) est une liaison à deux degrés de liberté en rotation.This device comprises: - a hub integral in rotation with a shaft, - a sleeve mounted axially sliding on the hub, - a friction ring coaxial with the hub, - lever elements (655) interposed between the hub and a plate locking (659), - at least two pushers (656) passing through the hub bearing on the one hand on the friction ring and on the other hand on the lever elements (655) which are pivotally supported by a tilting zone on the blocking plate (659). Each of the pushers (656) has a shoulder (608) providing support on the lever members (655), and the locking plate (659) has recesses (609) each traversed by one of the pushers (656), and the support between the tilting zone and said locking plate (659) is a connection with two degrees of freedom in rotation.

Description

DISPOSITIF DE SYNCHRONISATION D’UNE BOITE DE VITESSES [0001] L’invention porte sur un dispositif de synchronisation d’une boîte de vitesses, ce dispositif de synchronisation comprenant un dispositif de frein de marche.DEVICE FOR SYNCHRONIZING A GEARBOX The invention relates to a device for synchronizing a gearbox, this synchronization device comprising a walking brake device.

[0002] L’invention vise notamment mais pas limitativement, des applications dans le domaine des véhicules automobiles dotés de la boîte de vitesses, et dont le dispositif de synchronisation synchronise un pignon fou avec son arbre porteur, dit arbre récepteur dans tout le texte de ce document.The invention is particularly but not limited to, applications in the field of motor vehicles with the gearbox, and whose synchronization device synchronizes a idler gear with its carrier shaft, called the receiver shaft throughout the text of this document.

[0003] Dans ce domaine, ces systèmes de synchronisation sont composés de nombreuses pièces. On peut citer, de façon non limitative, des pièces comme un moyeu, une bague de synchronisation, un manchon à denture intérieure, des pavés d’armement comprenant des billes et des ressorts.In this area, these synchronization systems are composed of many parts. Mention may be made, without limitation, of parts such as a hub, a synchronization ring, a sleeve with internal toothing, arming blocks comprising balls and springs.

[0004] Ces systèmes de synchronisation sont généralement prés-assemblés avant d’être livrés sur une ligne de montage de la boîte de vitesses, puis montés à leur emplacement définitif sur l’arbre secondaire de la boîte de vitesses.These synchronization systems are generally pre-assembled before being delivered to an assembly line for the gearbox, then mounted in their final location on the secondary shaft of the gearbox.

[0005] On comprendra par montage dans tout le texte de ce document, l’opération consistant à monter des pièces ou des sous-ensembles prés-assemblés de pièces comme le système de synchronisation, sur un organe mécanique commun tel qu’une de boîte de vitesses. C’est la ligne de montage de la boîte de vitesses.It will be understood by mounting throughout the text of this document, the operation of mounting parts or pre-assembled subsets of parts such as the synchronization system, on a common mechanical member such as a box of speeds. This is the assembly line for the gearbox.

[0006] On comprendra par pré-assemblage dans tout le texte de ce document, l’opération consistant à assembler les pièces d’un sous-ensemble de pièces comme le système de synchronisation, indépendamment de l’organe mécanique commun. C’est un poste de pré-assemblage, dit poste de préparation.We understand by pre-assembly throughout the text of this document, the operation of assembling the parts of a subset of parts such as the synchronization system, regardless of the common mechanical member. It is a pre-assembly station, called a preparation station.

[0007] L’ensemble représenté sur la figure 1 est un exemple d’un ensemble de pièces 55, 56, 59 d’un frein de marche arrière compris dans un dispositif de synchronisation 50 d’une boîte de vitesses automobile selon l’art antérieur, cet ensemble de pièces 55, 56, 59 étant un exemple d’application pour l’objet de cette invention.The assembly shown in Figure 1 is an example of a set of parts 55, 56, 59 of a reverse brake included in a synchronization device 50 of an automobile gearbox according to the art previous, this set of parts 55, 56, 59 being an example of application for the object of this invention.

[0008] On pourra se reporter au document de brevet FR-A-2 959 543 pour de plus amples détails sur ce dispositif de synchronisation 50, les signes des figures de ce document de brevet FR-A-2 959 543 étant communs au texte du présent document.We can refer to the patent document FR-A-2 959 543 for more details on this synchronization device 50, the signs of the figures of this patent document FR-A-2 959 543 being common to the text. of this document.

[0009] La figure 1 représente le dispositif de synchronisation 50 utilisé pour coupler en rotation un pignon fou 6 à l’arbre récepteur (non représenté) du mécanisme de synchronisation, de façon à transmettre un couple à un rapport de la boîte de vitesses, par exemple la cinquième vitesse.FIG. 1 shows the synchronization device 50 used to couple a idler gear 6 in rotation to the receiving shaft (not shown) of the synchronization mechanism, so as to transmit a torque to a gearbox ratio, for example fifth gear.

[0010] Le pignon fou 6 présente une denture hélicoïdale 61 qui est en prise avec un pignon fixe solidaire d’un arbre moteur, une denture de crabotage 62 permettant sa mise en prise avec le dispositif de synchronisation 50, et un cône de frottement 63.The idler gear 6 has a helical toothing 61 which is engaged with a fixed pinion secured to a drive shaft, a dog clutch gear 62 allowing its engagement with the synchronization device 50, and a friction cone 63 .

[0011] Le dispositif de synchronisation 50 comporte un moyeu 51 solidaire en rotation de l’arbre récepteur, et bloqué en translation sur cet arbre récepteur entre un épaulement de l’arbre récepteur et une plaque de blocage 59, elle-même bloquée en translation sur l'arbre récepteur par un anneau élastique 591 (cet anneau élastique 591 est représenté en figure 2).The synchronization device 50 comprises a hub 51 integral in rotation with the receiving shaft, and locked in translation on this receiving shaft between a shoulder of the receiving shaft and a blocking plate 59, itself blocked in translation on the receiving shaft by an elastic ring 591 (this elastic ring 591 is shown in Figure 2).

[0012] D'un premier côté du moyeu 51, une bague de frottement 52, ou bague de synchronisation, coaxiale avec le moyeu 51 et solidaire en rotation de celui-ci, est engagée sur le cône de frottement 63 du pignon fou 6. Cette bague de frottement 52 présente un léger jeu dans la direction axiale de l’arbre récepteur, ce qui lui permet d’être plaquée contre le cône de frottement 63 pour le freiner et réaliser la synchronisation, ou d’être relâchée afin de permettre la rotation libre du pignon fou 6.On a first side of the hub 51, a friction ring 52, or synchronization ring, coaxial with the hub 51 and integral in rotation with the latter, is engaged on the friction cone 63 of the idler gear 6. This friction ring 52 has a slight clearance in the axial direction of the receiving shaft, which allows it to be pressed against the friction cone 63 to brake it and achieve synchronization, or to be released to allow the free rotation of idler gear 6.

[0013] Le dispositif de synchronisation 50 comporte également un manchon 53 monté axialement coulissant et bloqué en rotation sur le moyeu 51, et comportant une gorge périphérique dans laquelle peut s’engager une fourchette de commande de la boîte de vitesses. Cette fourchette de commande est une fourchette d’engagement et de dégagement d’un rapport de vitesse. Une denture intérieure de ce manchon 53 peut s’engager sur la denture de crabotage 62 du pignon fou 6, quand le manchon 53 est poussé vers ce pignon par la fourchette de commande, afin de réaliser l’engagement de la cinquième vitesse.The synchronization device 50 also includes a sleeve 53 mounted axially sliding and locked in rotation on the hub 51, and comprising a peripheral groove in which a gearbox control fork can engage. This control range is a range of engagement and release of a gear ratio. An internal toothing of this sleeve 53 can engage on the interconnection teeth 62 of the idler gear 6, when the sleeve 53 is pushed towards this gear by the control fork, in order to achieve engagement of the fifth gear.

[0014] Le dispositif de synchronisation 50 comporte également trois pavés d’armement 54 montés axialement coulissant en périphérie du moyeu 51, et angulairement réparti à 120° les uns des autres. Chacun de ces pavés d'armenent 54 est percé d'un trou radial 541 dans lequel est placée une bille 542 poussée dans une direction radiale par des moyens de rappel constitués par un ressort hélicoïdal 543 logé dans le trou radial 541 et dans un trou du moyeu aligné avec le trou radial 541.The synchronization device 50 also includes three arming blocks 54 mounted axially sliding at the periphery of the hub 51, and angularly distributed at 120 ° from each other. Each of these arming blocks 54 is pierced with a radial hole 541 in which is placed a ball 542 pushed in a radial direction by return means constituted by a helical spring 543 housed in the radial hole 541 and in a hole in the hub aligned with radial hole 541.

[0015] Dans la position représentée par la figure 1, la bille 542 fait saillie radialement du pavé d'armement 54 et est maintenu par le ressort 543 dans une cavité 531 ménagée sur une face interne du manchon 53, tant que la force tendant à déplacer le manchon 53 par rapport aux pavés d'armement 54 est inférieure à une force prédéterminée.In the position shown in Figure 1, the ball 542 protrudes radially from the arming pad 54 and is held by the spring 543 in a cavity 531 formed on an inner face of the sleeve 53, as the force tending to moving the sleeve 53 relative to the arming blocks 54 is less than a predetermined force.

[0016] Lorsque le manchon 53 est poussé vers le pignon 6, pour l'engagement de la cinquième vitesse, il entraîne dans un premier temps les pavés d'armement 54 dans sa translation, les billes 531 solidarisant les pavés d'armement 54 au manchon 53. Les pavés d'armement 54 pressent alors la bague de frottement 52 contre le cône de frottement 63 du pignon 6, ce qui a pour effet de freiner la rotation du pignon 6 par rapport à l’arbre récepteur.When the sleeve 53 is pushed towards the pinion 6, for engagement of the fifth gear, it initially drives the arming blocks 54 in its translation, the balls 531 securing the arming blocks 54 to sleeve 53. The arming blocks 54 then press the friction ring 52 against the friction cone 63 of the pinion 6, which has the effect of slowing the rotation of the pinion 6 relative to the receiving shaft.

[0017] Le manchon 53 continue alors sa translation vers le pignon 6, poussé par la fourchette de commande, alors que la translation des pavés d'armement 54 vers le pignon 6 est bloquée par le contact avec la bague de frottement 52. Les billes 542 s'escamotent alors dans les trous 541 des pavés d'armement 54 sous la pression causée par la translation du manchon 53, et le manchon 53 coulisse par rapport aux pavés d'armement jusqu'à ce que sa denture intérieure vienne en prise avec la denture de crabotage 62 du pignon 6. Le dispositif de synchronisation 50 assure alors le blocage en rotation de ce pignon par rapport à l’arbre récepteur.The sleeve 53 then continues its translation towards the pinion 6, pushed by the control fork, while the translation of the arming blocks 54 towards the pinion 6 is blocked by contact with the friction ring 52. The balls 542 then retracts into the holes 541 of the arming blocks 54 under the pressure caused by the translation of the sleeve 53, and the sleeve 53 slides relative to the arming blocks until its internal toothing engages with the interconnection teeth 62 of the pinion 6. The synchronization device 50 then ensures the rotation of this pinion relative to the receiving shaft.

[0018] Lors du passage de la marche arrière, la fourchette de commande actionnant le manchon 53 tend à éloigner celui-ci du pignon 6. La translation des pavés d'armement 54 dans la direction les éloignant du pignon 6 étant bloquée par la plaque de blocage 59, les billes 542 doivent s'escamoter pour permettre la translation du manchon 53.When shifting from reverse, the control fork actuating the sleeve 53 tends to move the latter away from the pinion 6. The translation of the arming blocks 54 in the direction away from the pinion 6 is blocked by the plate blocking 59, the balls 542 must retract to allow translation of the sleeve 53.

[0019] Pour permettre d'assurer le freinage du pignon 6 lors du passage de la marche arrière, la plaque de blocage 59 laisse un espace périphérique entre cette plaque 59 et un second coté du moyeu 51, opposé à un premier côté où est placée la bague de frottementTo allow braking of the pinion 6 during the passage of reverse gear, the locking plate 59 leaves a peripheral space between this plate 59 and a second side of the hub 51, opposite to a first side where is placed the friction ring

52. Le dispositif de synchronisation 50 comprend trois éléments de levier 55 placés dans cet espace à des distances angulaires de 120° les ins des autres. Ces éléments de levier présentent chacun une languette 551 en appui contre un des pavés d'armement 54, une zone de basculement 552 en appui contre la plaque de blocage 59 et deux pattes 553 en appui chacune contre un poussoirs 56 du dispositif de synchronisation 50. Ces poussoirs 56 sont montés libres en translation dans des trous ménagés dans le moyeu 51 et parallèles à l'axe de l'arbre récepteur, l'une de leurs extrémités dépassant de chaque côté du moyeu.52. The synchronization device 50 comprises three lever elements 55 placed in this space at angular distances of 120 ° the ins of the others. These lever elements each have a tongue 551 bearing against one of the arming blocks 54, a tilting zone 552 bearing against the blocking plate 59 and two tabs 553 each bearing against a pushers 56 of the synchronization device 50. These pushers 56 are mounted free in translation in holes made in the hub 51 and parallel to the axis of the receiving shaft, one of their ends projecting from each side of the hub.

[0020] Quand la languette 551 est poussée vers la plaque 59 par les pavés d'armement 54, l'élément de levier pivote autour de ces zones de basculement 552 de telle façon que les pattes 553 s'éloignent de la plaque de blocage 59 avec une force démultipliée du fait de la distance plus importante entre la languette 551 et les zones de basculement 552 qu'entre ces zones de basculement et les pattes 553.When the tongue 551 is pushed towards the plate 59 by the arming blocks 54, the lever element pivots around these tilting zones 552 so that the tabs 553 move away from the blocking plate 59 with a multiplied force due to the greater distance between the tongue 551 and the tilting zones 552 than between these tilting zones and the lugs 553.

[0021] Lors de l'engagement de la marche arrière, le manchon 53 est poussé par sa fourchette de commande dans le sens l'éloignant du pignon 6 et de la bague de frottementWhen engaging reverse gear, the sleeve 53 is pushed by its control fork in the direction away from the pinion 6 and the friction ring

52. Au début de ce mouvement, les pavés d'armement 54 sont entraînés par le manchon52. At the start of this movement, the arming blocks 54 are driven by the sleeve

53, leur translation par rapport au manchon 53 étant bloquée par les billes 542. Ces pavés d'armement 54 exercent alors un effort d’appui sur les languettes 551 des leviers 55, ce qui cause le basculement des leviers 55 et l'appui des pattes 553 sur les premières extrémités des poussoirs 56.53, their translation relative to the sleeve 53 being blocked by the balls 542. These arming blocks 54 then exert a bearing force on the tongues 551 of the levers 55, which causes the levers 55 to tilt and the tabs 553 on the first ends of the pushers 56.

[0022] Les poussoirs 56, dont la seconde extrémité est en contact avec la bague de frottement 52, sont alors axialement déplacés pour repousser la bague de frottement 52 contre le cône de frottement 63 du pignon 6, en freinant la rotation de celui-ci par rapport à l'arbre récepteur.The pushers 56, the second end of which is in contact with the friction ring 52, are then axially displaced to push the friction ring 52 against the friction cone 63 of the pinion 6, by slowing the rotation of the latter relative to the receiving shaft.

[0023] Au moment du passage en marche arrière, la vitesse du véhicule est normalement nulle. Le freinage du pignon 6 par rapport à l'arbre qui le porte entraîne donc l'immobilisation de l’arbre moteur. L'engagement d’un pignon baladeur de marche arrière entre un pignon menant et un pignon mené est alors possible sans endommagement des pignons, sans usure et sans bruit désagréable, tous ces pignons ayant une vitesse nulle.When switching into reverse, the vehicle speed is normally zero. The braking of the pinion 6 relative to the shaft which carries it therefore causes the motor shaft to immobilize. The engagement of a reversing sliding pinion between a driving pinion and a driven pinion is then possible without damage to the pinions, without wear and without unpleasant noise, all these pinions having zero speed.

[0024] Le manchon 53 continuant à être poussé par sa fourchette dans le sens l'éloignant du pignon 6 et de la bague de frottement 52, alors que la translation des pavés d'armement 54 est bloquée par les éléments de levier 55, les billes 542 sont repoussées par les parois des cavités 531 et s'escamotent dans les trous radiaux 541 de façon à permettre le coulissement libre du manchon 53 par rapport aux pavés d'armement 54. Le manchon coulisse pendant que le pignon baladeur de marche arrière se met en prise avec les pignons menant et mené.The sleeve 53 continuing to be pushed by its fork in the direction away from the pinion 6 and the friction ring 52, while the translation of the arming blocks 54 is blocked by the lever elements 55, the balls 542 are pushed back by the walls of the cavities 531 and are retracted in the radial holes 541 so as to allow the free sliding of the sleeve 53 relative to the arming blocks 54. The sleeve slides while the sliding pinion of reverse gear is engages with the driving and driven gables.

[0025] Après l'escamotage des billes 542, les pavés d'armement 54 ne sont plus entraînés dans le sens les éloignant du pignon 6 et de la bague de frottement 52. Ils n'exercent alors plus de pression sur les éléments de levier 55, qui cessent alors leur appui sur les poussoirs 56, ce qui entraîne la fin de l'effort de freinage de la bague de frottement 52 contre le cône de frottement 63 du pignon 6. Le pignon 6 redevient alors libre en rotation par rapport à l'arbre récepteur, ce qui permet l’engagement de la marche arrière.After the retraction of the balls 542, the arming blocks 54 are no longer driven in the direction away from the pinion 6 and the friction ring 52. They then no longer exert pressure on the lever elements 55, which then cease to bear on the pushers 56, which brings about the end of the braking force of the friction ring 52 against the friction cone 63 of the pinion 6. The pinion 6 then becomes free to rotate relative to the receiving shaft, which allows engagement of reverse gear.

[0026] Les éléments de levier 55, la plaque de blocage 59, et les poussoirs 56, forment l’ensemble de pièces 55, 56, 59 spécifique réalisant le frein de marche arrière.The lever elements 55, the locking plate 59, and the pushers 56 form the set of specific parts 55, 56, 59 providing the reverse brake.

[0027] La figure 2 représente ce dispositif de synchronisation 50 de l’art antérieur vu en perspective, et illustre plus particulièrement la position de l’anneau élastique 591. Le moyeu 51 solidaire en rotation de l’arbre récepteur, et bloqué en translation sur cet arbre récepteur entre l’épaulement de l’arbre récepteur et la plaque de blocage 59, elle-même bloquée en translation sur l'arbre récepteur par l’anneau élastique 591.2 shows this synchronization device 50 of the prior art seen in perspective, and more particularly illustrates the position of the elastic ring 591. The hub 51 integral in rotation with the receiving shaft, and locked in translation on this receiving shaft between the shoulder of the receiving shaft and the blocking plate 59, itself blocked in translation on the receiving shaft by the elastic ring 591.

[0028] Cet ensemble de pièces 55, 56, 59 est délicat à monter, car ses pièces ne se positionnent pas et ne se maintiennent pas entre-elles tant qu’elles ne sont pas montées dans le dispositif de synchronisation 50, et tant qu’elles ne sont pas bloquées en translation sur l’arbre récepteur par l’anneau élastique 591.This set of parts 55, 56, 59 is difficult to assemble, because its parts are not positioned and do not hold together as long as they are not mounted in the synchronization device 50, and as long as 'They are not blocked in translation on the receiving shaft by the elastic ring 591.

[0029] Cet ensemble de pièces 55, 56, 59 crée un problème car qu’il n’est pas adapté pour être maintenu par un outil d’aide au montage. En effet, les poussoirs 56 ne sont pas maintenus tant qu’ils ne sont pas insérés dans le moyeu 51, et l’outil d’aide au montage ne peut pas avoir de prise sur ces poussoirs 56 ni pour un serrage, ni pour un centrage.This set of parts 55, 56, 59 creates a problem because it is not suitable for being held by an assembly aid tool. In fact, the pushers 56 are not maintained until they are inserted into the hub 51, and the assembly aid tool cannot have grip on these pushers 56 neither for tightening nor for a centering.

[0030] En effet, une fois introduits dans le moyeu 51, les extrémités des poussoirs 56 sont masquées par les éléments de levier 55 d’un coté, par la bague de frottement 52 de l’autre, et par le moyeu 51 pour la surface périphérique des poussoirs 56..Indeed, once introduced into the hub 51, the ends of the pushers 56 are masked by the lever elements 55 on one side, by the friction ring 52 on the other, and by the hub 51 for the peripheral surface of the pushers 56 ..

[0031] Le but de l’invention est de remédier à ce problème, notamment en optimisant le frein de marche arrière.The object of the invention is to remedy this problem, in particular by optimizing the reverse brake.

[0032] A cet effet, l’invention a pour objet un dispositif de synchronisation conformé pour être monté sur un arbre récepteur d'une boîte de vitesses d'un véhicule, notamment automobile, et pour être associé à un pignon fou porté par l’arbre récepteur, ce dispositif de synchronisation comprenant :To this end, the invention relates to a synchronization device shaped to be mounted on a receiving shaft of a gearbox of a vehicle, in particular automobile, and to be associated with a idler gear carried by the receiver shaft, this synchronization device comprising:

[0033] - un moyeu conformé pour être solidaire en rotation de l’arbre récepteur, [0034] - un manchon monté axialement coulissant sur le moyeu et adapté à coopérer avec une fourchette de commande d’engagement et de dégagement d’un rapport de vitesse, [0035] - une bague de frottement coaxiale avec le moyeu, d’un premier côté du moyeu, [0036] - au moins deux éléments de levier interposés entre le second côté du moyeu et une plaque de blocage immobilisée en translation par rapport au moyeu, [0037] - au moins deux poussoirs traversant le moyeu en étant en appui d’une part sur la bague de frottement et d’autre part sur les éléments de levier qui sont en appui de pivotement sur la plaque de blocage, [0038] le manchon agissant sur les éléments de levier, lors de son déplacement dans le sens l'éloignant de la bague de frottement, pour provoquer leur pivotement de façon à exercer sur les poussoirs un effort de déplacement de la bague de frottement dans le sens l’éloignant du moyeu, chacun des levier ayant au moins une zone de basculement formant l’appui de pivotement contre la plaque de blocage, ce dispositif étant tel que chacun des poussoirs présente un épaulement réalisant l’appui sur chaque élément de levier, la plaque de blocage présente des évidements traversés chacun par un des poussoirs, et l’appui entre la zone de basculement et la plaque de blocage est une liaison à deux degrés de liberté en rotation centrée sur la zone de basculement.- A hub shaped to be integral in rotation with the receiving shaft, - a sleeve mounted axially sliding on the hub and adapted to cooperate with a fork for engaging and releasing a gear ratio speed, [0035] - a friction ring coaxial with the hub, on a first side of the hub, - at least two lever elements interposed between the second side of the hub and a blocking plate immobilized in translation relative to at the hub, at least two pushers passing through the hub while bearing on the one hand on the friction ring and on the other hand on the lever elements which are in pivoting support on the blocking plate, [ The sleeve acting on the lever elements, during its displacement in the direction away from the friction ring, to cause them to pivot so as to exert on the pushers a force for displacement of the friction ring in the se ns moving it away from the hub, each of the lever having at least one tilting zone forming the pivoting support against the blocking plate, this device being such that each of the pushers has a shoulder providing support on each lever element, the blocking plate has recesses each crossed by one of the pushers, and the support between the tilting zone and the blocking plate is a connection with two degrees of freedom in rotation centered on the tilting zone.

[0039] En effet, la présence de l’épaulement sur les poussoirs permet de garder l’appui entre les éléments de levier et les poussoirs tout en permettant aux poussoirs une longueur suffisante pour traverser la plaque de blocage par ses évidements. Ainsi, l’une des extrémités de chaque poussoir devient préhensible par un outil d’aide au montage, notamment en permettant de venir centrer les poussoirs dans les moyens de positionnement même lorsque les poussoirs sont introduits dans le moyeu. Du dispositif de synchronisation.Indeed, the presence of the shoulder on the pushers keeps the support between the lever elements and the pushers while allowing the pushers a sufficient length to pass through the blocking plate through its recesses. Thus, one of the ends of each plunger becomes graspable by an assembly aid tool, in particular by allowing the plungers to be centered in the positioning means even when the plungers are introduced into the hub. Synchronization device.

[0040] En outre, cette liaison permet de bloquer en rotation la plaque de blocage par rapport à l’arbre récepteur, la plaque de blocage ne pouvant plus glisser sur les éléments de levier, éléments de levier qui sont eux-mêmes bloqués en rotation par les poussoirs insérés dans le moyeu. Ainsi, les poussoirs traversant la plaque de blocage avec un jeu ne peuvent pas venir frotter contre la plaque de blocage, améliorant ainsi le fonctionnement du frein de marche arrière et de ce dispositif de synchronisation.In addition, this connection makes it possible to block the blocking plate in rotation relative to the receiving shaft, the blocking plate no longer being able to slide on the lever elements, lever elements which are themselves blocked in rotation. by the pushers inserted in the hub. Thus, the pushers crossing the blocking plate with a clearance cannot rub against the blocking plate, thus improving the operation of the reverse brake and of this synchronization device.

[0041] On notera qu’un autre effet bénéfique de cette liaison est qu’elle constitue un repère fonctionnel sur le sens de montage des éléments de levier avant son montage dans le dispositif de synchronisation. En effet, si l’un des éléments de levier est monté à l’envers, l’opérateur constatera que cet élément n’est pas tenu comme les autres éléments de levier.It will be noted that another beneficial effect of this connection is that it constitutes a functional mark on the direction of mounting of the lever elements before it is mounted in the synchronization device. Indeed, if one of the lever elements is mounted backwards, the operator will find that this element is not held like the other lever elements.

[0042] Selon un mode de réalisation, la liaison comprend un appui linéique rectiligne formé par une courbure de la zone de basculement.According to one embodiment, the connection comprises a straight linear support formed by a curvature of the tilting zone.

[0043] Selon un mode de réalisation, la liaison comprend une articulation rotule.According to one embodiment, the connection comprises a ball joint.

[0044] Selon une variante de réalisation, l’articulation rotule comprend une surface sphérique de l’élément de levier en complémentarité de forme avec une surface sphérique de la plaque de blocage.According to an alternative embodiment, the ball joint comprises a spherical surface of the lever element in shape complementarity with a spherical surface of the blocking plate.

[0045] Selon un mode de réalisation, l’articulation rotule comprend un ergot de la plaque de blocage ou de l’élément de levier logé avec jeu respectivement dans un évidement de l’élément de levier ou de la plaque de blocage.According to one embodiment, the ball joint comprises a lug of the blocking plate or the lever element housed with clearance respectively in a recess of the lever element or the blocking plate.

[0046] Selon un mode de réalisation, la plaque de blocage et l’élément de levier étant formés dans une tôle d’acier, l’évidement est un trou réalisé par découpage.According to one embodiment, the blocking plate and the lever element being formed in a steel sheet, the recess is a hole produced by cutting.

[0047] Selon une variante de réalisation, la plaque de blocage et l’élément de levier étant formés dans une tôle d’acier, l’évidement est réalisé par emboutissage.According to an alternative embodiment, the blocking plate and the lever element being formed in a sheet of steel, the recess is produced by stamping.

[0048] Selon un mode de réalisation, la plaque de blocage et l’élément de levier étant formés dans une tôle d’acier, l’ergot est réalisé par semi-découpe.According to one embodiment, the blocking plate and the lever element being formed in a sheet of steel, the lug is produced by semi-cutting.

[0049] Selon une variante de réalisation, la plaque de blocage et l’élément de levier étant formés dans une tôle d’acier, l’ergot est réalisé par emboutissage.According to an alternative embodiment, the blocking plate and the lever element being formed in a sheet of steel, the lug is produced by stamping.

[0050] L’invention a également pour objet un véhicule automobile comprenant une boîte de vitesses, cette boîte de vitesses comprenant un dispositif de synchronisation tel que précédemment décrit.The invention also relates to a motor vehicle comprising a gearbox, this gearbox comprising a synchronization device as previously described.

[0051] D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description des exemples de réalisation non limitatifs qui vont suivre, faite en référence aux figures 1 à 5 annexées, qui représentent :Other characteristics, objects and advantages of the invention will appear on reading the description of the nonlimiting exemplary embodiments which will follow, made with reference to Figures 1 to 5 attached, which represent:

- figure 1 : un exemple d’un dispositif de synchronisation de l’art antérieur, déjà décrite,- Figure 1: an example of a synchronization device of the prior art, already described,

- figure 2 : ce même dispositif de synchronisation de l’art antérieur, déjà décrite, mais en perspective.- Figure 2: the same synchronization device of the prior art, already described, but in perspective.

- figure 3 : une vue en coupe partielle d’un ensemble de pièces formant un dispositif de frein de marche arrière d’un dispositif de synchronisation selon un mode de réalisation de l’invention.- Figure 3: a partial sectional view of a set of parts forming a reverse brake device of a synchronization device according to an embodiment of the invention.

- figure 4 : une vue en perspective de ce dispositif de frein de marche arrière selon un mode de réalisation de l’invention.- Figure 4: a perspective view of this reverse brake device according to an embodiment of the invention.

- figure 5 : une vue en coupe partielle de ce dispositif de frein de marche arrière selon un mode de réalisation de l’invention.- Figure 5: a partial sectional view of this reverse brake device according to an embodiment of the invention.

[0052] Les éléments identiques apparaissant sur différentes figures conservent, sauf précision contraire, les mêmes références.Identical elements appearing in different figures retain, unless otherwise specified, the same references.

[0053] Les figures 3 à 5 illustrent un dispositif de frein de marche arrière d’un dispositif de synchronisation selon un mode de réalisation de l’invention., dont les éléments communs avec les figure 1 et 2 de l’art antérieur ne sont pas représentés.Figures 3 to 5 illustrate a reverse brake device of a synchronization device according to an embodiment of the invention., The elements of which are common with FIGS. 1 and 2 of the prior art are not not shown.

[0054] Le dispositif de synchronisation est conformé pour être monté sur l’arbre récepteur de la boîte de vitesses du véhicule, notamment automobile, et pour être associé au pignon fou 6 porté par l’arbre récepteur. Ce dispositif de synchronisation comprend :The synchronization device is shaped to be mounted on the receiving shaft of the vehicle gearbox, in particular automobile, and to be associated with the idler gear 6 carried by the receiving shaft. This synchronization device includes:

[0055] - le moyeu 51 conformé pour être solidaire en rotation de l’arbre récepteur, [0056] - le manchon 53 monté axialement coulissant sur le moyeu 51 et adapté à coopérer avec la fourchette de commande d’engagement et de dégagement du rapport de vitesse, [0057] - la bague de frottement 52 coaxiale avec le moyeu 51, d’un premier côté du moyeu 51, [0058] - au moins les deux éléments de levier 655 interposés entre le second côté dudit moyeu 51 et la plaque de blocage 659 immobilisée en translation par rapport au moyeu 51, [0059] - au moins les deux poussoirs 656 traversant le moyeu 51 en étant en appui d’une part sur la bague de frottement 52 et d’autre part sur les éléments de levier 655 qui sont en appui de pivotement sur la plaque de blocage 659.- the hub 51 shaped to be integral in rotation with the receiving shaft, - the sleeve 53 mounted axially sliding on the hub 51 and adapted to cooperate with the engagement control fork and release of the report speed, the friction ring 52 coaxial with the hub 51, on a first side of the hub 51, [at least the two lever elements 655 interposed between the second side of said hub 51 and the plate 659 locking immobilized in translation relative to the hub 51, - at least the two pushers 656 passing through the hub 51 while being supported on the one hand on the friction ring 52 and on the other hand on the lever elements 655 which are pivotally supported on the blocking plate 659.

[0060] Le manchon 53 agit sur les éléments de levier 655, lors de son déplacement dans le sens l'éloignant de la bague de frottement 52, pour provoquer leur pivotement de façon à exercer sur les poussoirs 656 un effort de déplacement de la bague de frottement 52 dans le sens l’éloignant du moyeu 51.The sleeve 53 acts on the lever elements 655, during its displacement in the direction away from the friction ring 52, to cause them to pivot so as to exert on the pushers 656 a movement force of the ring friction 52 in the direction away from the hub 51.

[0061] Chacun des poussoirs 656 présente un épaulement 608 réalisant l’appui sur chacun des éléments de levier 655. Ce sont les pattes des éléments de levier 655 qui viennent en appui sur l’épaulement 608.Each of the pushers 656 has a shoulder 608 bearing on each of the lever elements 655. These are the legs of the lever elements 655 which come to bear on the shoulder 608.

[0062] La plaque de blocage 659 présente des évidements 609 traversés chacun par un des poussoirs 656.The blocking plate 659 has recesses 609 each traversed by one of the pushers 656.

[0063] Les figures 3 et 4 montrent les évidements 609 de la plaque de blocage 659. Ces évidements 609 sont en correspondance de chaque poussoir 656, et donc au nombre de trois dans cet exemple. Bien entendu, une variante de réalisation consisterait à avoir deux, ou quatre poussoirs 656, donnant respectivement deux ou quatre éléments de levier 655 et deux ou quatre évidements 609.Figures 3 and 4 show the recesses 609 of the locking plate 659. These recesses 609 are in correspondence with each pusher 656, and therefore three in number in this example. Of course, an alternative embodiment would consist of having two or four pushers 656, giving respectively two or four lever elements 655 and two or four recesses 609.

[0064] Ces évidements 609 ont ici la forme de trous permettant le passage des poussoirs 656 à travers la plaque de blocage 659. Un jeu de passage entre ces trous et les poussoirs permet de faciliter le pré-assemblage. Par exemple, un jeu périphérique entre 0,5 et 2 mm permet cette facilité.These recesses 609 here have the form of holes allowing the passage of the pushers 656 through the blocking plate 659. A passage clearance between these holes and the pushers makes it possible to facilitate the pre-assembly. For example, a peripheral clearance between 0.5 and 2 mm allows this facility.

[0065] En variante, non illustrée, ces évidements 609 ont d’autres formes que les trous, par exemple en forme de U ouvert vers la périphérie de la plaque de blocage 659.Alternatively, not shown, these recesses 609 have other shapes than the holes, for example in the shape of a U open towards the periphery of the locking plate 659.

[0066] Les figures 3 et 4 illustrent un ensemble de pièces 655, 656, 659, constituant un frein de marche arrière, et comprenant les poussoirs 656, la plaque de blocage 659, et les éléments de levier 655.Figures 3 and 4 illustrate a set of parts 655, 656, 659, constituting a reverse brake, and comprising the pushers 656, the locking plate 659, and the lever elements 655.

[0067] Les figures 3 et 4 illustrent notamment l’épaulement 608 sur chaque poussoir 656. Chaque poussoir 656 est en outre prolongé de sorte à traverser la plaque de blocage 659. Les éléments de levier 655 sont en appui sur une face de ces épaulements 608 orthogonale à l’axe des poussoirs 656, par exemple un appui plan. Les poussoirs 656 peuvent ainsi être centrés par des moyens de positionnement d’un outil d’aide au montage.Figures 3 and 4 illustrate in particular the shoulder 608 on each pusher 656. Each pusher 656 is further extended so as to pass through the blocking plate 659. The lever elements 655 are supported on one face of these shoulders 608 orthogonal to the axis of the pushers 656, for example a plane support. The pushers 656 can thus be centered by means of positioning of an assembly aid tool.

[0068] La figure 5 illustre la plaque de blocage 659 et les éléments de levier 655 en coupe, chacun des éléments de leviers 655 ayant au moins une zone de basculement 552 en appui contre la plaque de blocage 659. L’appui entre les zones de basculement 552 et la plaque de blocage 659 forme une liaison à deux degrés de liberté en rotation centrée sur la zone de basculement 552.FIG. 5 illustrates the blocking plate 659 and the lever elements 655 in section, each of the lever elements 655 having at least one tilting zone 552 bearing against the blocking plate 659. The support between the zones 552 and the locking plate 659 forms a connection with two degrees of freedom in rotation centered on the tilting zone 552.

[0069] Cette liaison comprend un appui linéique rectiligne formé par une courbure de la zone de basculement 552. Cette courbure est réalisée par exemple par emboutissage. Ainsi les éléments de levier 655 n’ont plus que deux rotations possibles : un pivotement autour de l’appui linéique rectiligne, et une rotation selon le plan de la plaque de blocage 659. On notera que la rotation de chaque élément de levier 655 selon le plan de la plaque de blocage 659 est bloquée car chaque élément de levier 655 est en appui contre deux des poussoirs 656 du dispositif de synchronisation.This connection comprises a straight linear support formed by a curvature of the tilting zone 552. This curvature is produced for example by stamping. Thus the lever elements 655 have only two possible rotations: a pivoting around the straight linear support, and a rotation along the plane of the blocking plate 659. It will be noted that the rotation of each lever element 655 according to the plane of the blocking plate 659 is blocked because each lever element 655 is in abutment against two of the pushers 656 of the synchronization device.

[0070] Une articulation rotule permet le pivotement autour de l’appui linéique rectiligne, et la rotation selon le plan de la plaque de blocage 659. Cette articulation rotule, dans une variante non illustrée, comprend une surface sphérique du levier 655 en complémentarité de forme avec une surface sphérique de la plaque de blocage 659. Mais la figue 5, ainsi que la figure 4, illustrent un mode de réalisation où l’articulation rotule comprend un ergot 610 de la plaque de blocage 659 ou du levier 655 logé avec un jeu de fonctionnement respectivement dans un logement 611 du levier 655 ou de la plaque de blocage 659. Plus particulièrement, les figures 4 et 5 illustrent le mode de réalisation où l’ergot 610 appartient à la plaque de blocage 659, et le logement 611 aux éléments de levier 655.A ball joint allows pivoting around the straight linear support, and rotation along the plane of the locking plate 659. This ball joint, in a variant not shown, comprises a spherical surface of the lever 655 in addition to form with a spherical surface of the blocking plate 659. But FIG. 5, as well as FIG. 4, illustrate an embodiment where the ball joint comprises a lug 610 of the blocking plate 659 or of the lever 655 housed with a operating clearance respectively in a housing 611 of the lever 655 or of the locking plate 659. More particularly, FIGS. 4 and 5 illustrate the embodiment where the lug 610 belongs to the locking plate 659, and the housing 611 aux lever elements 655.

[0071] Ce jeu de fonctionnement autorise les deux degrés de liberté de la liaison en rotation centrée sur la zone de basculement 552, et permet une réalisation simple et économique de cette liaison.This operating clearance allows the two degrees of freedom of the rotating link centered on the tilting area 552, and allows a simple and economical realization of this link.

[0072] Ce mode de réalisation est détaillé par la figure 5, qui est une vue en coupe de l’un des éléments de levier 655 et de la plaque de blocage 659 au droit de l’ergot 610 de cet élément de levier 655 : la plaque de blocage 659 et les leviers 655 sont façonnés dans une tôle d’acier, le logement 611 étant un trou réalisé par découpage. Ce logement 611 n’est pas nécessairement un trou, et dans une variante peut être réalisé par simple emboutissage.This embodiment is detailed in FIG. 5, which is a sectional view of one of the lever elements 655 and of the locking plate 659 in line with the lug 610 of this lever element 655: the blocking plate 659 and the levers 655 are shaped in a steel sheet, the housing 611 being a hole produced by cutting. This housing 611 is not necessarily a hole, and in a variant can be produced by simple stamping.

[0073] L’ergot 610 illustré en figure 5 est réalisé par semi-découpe, et pour pouvoir avoir un dépassement de l’ergot plus important que l’épaisseur de la plaque de blocage 659, cette semi-découpe consiste à pousser un diamètre de matière 612 plus important que celui de l’ergot 610, en canalisant cette matière dans un alésage plus petit, cet alésage plus petit étant ajusté au diamètre de l’ergot 610, réalisant ainsi une semi-découpe étagée. La matière est alors découpée et déformée. Par exemple, pour une plaque de blocage 659 d’une épaisseur de 2mm, l’ergot peut dépasser de 2mm de cette plaque de blocage 659.The lug 610 illustrated in FIG. 5 is produced by semi-cutting, and in order to be able to have a projection of the lug greater than the thickness of the blocking plate 659, this semi-cutting consists in pushing a diameter of material 612 larger than that of the lug 610, by channeling this material in a smaller bore, this smaller bore being adjusted to the diameter of the lug 610, thus achieving a staged semi-cutting. The material is then cut and deformed. For example, for a blocking plate 659 with a thickness of 2mm, the lug may protrude by 2mm from this blocking plate 659.

[0074] Dans une variante, non illustrée, l’ergot 610 est réalisé par semi-découpe sans déformation de matière. Cela consiste à pousser un cylindre de tôle, en l’occurrence l’ergot 610, par découpage, pour avoir un dépassement de l’ergot 610 inférieur à l’épaisseur de la tôle, en l’occurrence la plaque de blocage 659. Ainsi, pour une plaque de blocage 659 de 2 mm d’épaisseur, on peut obtenir un dépassement de l’ergot 610 de 1 mm.In a variant, not illustrated, the lug 610 is produced by semi-cutting without deformation of the material. This consists in pushing a sheet metal cylinder, in this case the lug 610, by cutting, in order to have a projection of the lug 610 less than the thickness of the sheet, in this case the blocking plate 659. Thus , for a 2 mm thick blocking plate 659, it is possible to protrude the pin 610 by 1 mm.

[0075] Dans une variante non illustrée, l’ergot 610 est réalisé par emboutissage, ainsi que le logement 611.In a variant not illustrated, the lug 610 is produced by stamping, as well as the housing 611.

[0076] L’invention porte en outre sur un véhicule automobile comprenant une boîte de vitesses dotée de ce dispositif de synchronisation.The invention further relates to a motor vehicle comprising a gearbox provided with this synchronization device.

Claims

Revendicationsclaims

1. Dispositif de synchronisation conformé pour être monté sur un arbre récepteur d'une boîte de vitesses d'un véhicule, notamment automobile, et pour être associé à un pignon fou (6) porté par ledit arbre récepteur, ledit dispositif de synchronisation comprenant :1. Synchronization device configured to be mounted on a receiving shaft of a gearbox of a vehicle, in particular a motor vehicle, and to be associated with a idler gear (6) carried by said receiving shaft, said synchronization device comprising:

- un moyeu (51) conformé pour être solidaire en rotation dudit arbre récepteur,- a hub (51) shaped to be integral in rotation with said receiving shaft,

- un manchon (53) monté axialement coulissant sur ledit moyeu (51) et adapté à coopérer avec une fourchette de commande d’engagement et de dégagement d’un rapport de vitesse,- a sleeve (53) mounted axially sliding on said hub (51) and adapted to cooperate with a fork for engaging and releasing a gear ratio control,

- une bague de frottement (52) coaxiale avec ledit moyeu (51), d’un premier côté dudit moyeu (51),- a friction ring (52) coaxial with said hub (51), on a first side of said hub (51),

- au moins deux éléments de levier (655) interposés entre le second côté dudit moyeu (51) et une plaque de blocage (659) immobilisée en translation par rapport audit moyeu (51),- at least two lever elements (655) interposed between the second side of said hub (51) and a locking plate (659) immobilized in translation relative to said hub (51),

- au moins deux poussoirs (656) traversant ledit moyeu (51) en étant en appui d’une part sur ladite bague de frottement (52) et d’autre part sur lesdits éléments de levier (655) qui sont en appui de pivotement sur ladite plaque de blocage (659), ledit manchon (53) agissant sur lesdits éléments de levier (655), lors de son déplacement dans le sens l'éloignant de ladite bague de frottement (52), pour provoquer leur pivotement de façon à exercer sur lesdits poussoirs (656) un effort de déplacement de ladite bague de frottement (52) dans le sens l’éloignant dudit moyeu (51), chacun desdits levier (655) ayant au moins une zone de basculement (552) formant l’appui de pivotement contre ladite plaque de blocage (559), caractérisé en ce que :- At least two pushers (656) passing through said hub (51) while bearing on the one hand on said friction ring (52) and on the other hand on said lever elements (655) which are in pivoting support on said blocking plate (659), said sleeve (53) acting on said lever elements (655), during its displacement in the direction away from said friction ring (52), to cause them to pivot so as to exert on said pushers (656) a force for displacement of said friction ring (52) in the direction away from said hub (51), each of said lever (655) having at least one tilting zone (552) forming the support pivoting against said blocking plate (559), characterized in that:

- chacun desdits poussoirs (656) présente un épaulement (608) réalisant ledit appui sur chacun desdits éléments de levier (655),each of said pushers (656) has a shoulder (608) providing said support on each of said lever elements (655),

- ladite plaque de blocage (659) présente des évidements (609) traversés chacun par un desdits poussoirs (656),said blocking plate (659) has recesses (609) each traversed by one of said pushers (656),

- ledit appui entre ladite zone de basculement (552) et ladite plaque de blocage (659) est une liaison à deux degrés de liberté en rotation, centrée sur ladite zone de basculement (552).- Said support between said tilting zone (552) and said blocking plate (659) is a connection with two degrees of freedom in rotation, centered on said tilting zone (552).

2. Dispositif de synchronisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite liaison comprend un appui linéique rectiligne formé par une courbure de ladite zone de basculement (552).2. Synchronization device according to claim 1, characterized in that said connection comprises a straight linear support formed by a curvature of said tilting zone (552).

3. Dispositif de synchronisation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite liaison comprend une articulation rotule.3. Synchronization device according to claim 1 or 2, characterized in that said connection comprises a ball joint.

4. Dispositif de synchronisation selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite articulation rotule comprend une surface sphérique dudit levier (655) en complémentarité de forme avec une surface sphérique de ladite plaque de blocage (659).4. Synchronization device according to claim 3, characterized in that said ball joint comprises a spherical surface of said lever (655) in shape complementarity with a spherical surface of said blocking plate (659).

5. Dispositif de synchronisation selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite articulation rotule comprend un ergot (610) de ladite plaque de blocage (659) ou dudit élément de levier (655) logé avec jeu respectivement dans un logement (611) dudit élément de levier (655) ou de ladite plaque de blocage (659).5. Synchronization device according to claim 3, characterized in that said ball joint comprises a lug (610) of said locking plate (659) or of said lever element (655) housed with clearance respectively in a housing (611) of said lever element (655) or said blocking plate (659).

6. Dispositif de synchronisation selon la revendication 5, ladite plaque de blocage (659) et ledit élément de levier (655) étant formés dans une tôle d’acier, caractérisé en ce que ledit logement (611) est un trou réalisé par découpage.6. Synchronization device according to claim 5, said blocking plate (659) and said lever element (655) being formed in a steel sheet, characterized in that said housing (611) is a hole made by cutting.

7. Dispositif de synchronisation selon la revendication 5, ladite plaque de blocage (659) et ledit levier (655) étant formés dans une tôle d’acier, caractérisé en ce que ledit logement (611) est réalisé par emboutissage.7. Synchronization device according to claim 5, said blocking plate (659) and said lever (655) being formed in a steel sheet, characterized in that said housing (611) is produced by stamping.

8. Dispositif de synchronisation selon l’une des revendications 5 à 7, ladite plaque de blocage (659) et ledit levier (655) étant formés dans une tôle d’acier, caractérisé en ce que ledit ergot (610) est réalisé par semi-découpe ou par emboutissage.8. Synchronization device according to one of claims 5 to 7, said blocking plate (659) and said lever (655) being formed in a steel sheet, characterized in that said lug (610) is made by semi - cutting or stamping.

9. Véhicule automobile comprenant une boîte de vitesses, caractérisé en ce que ladite boîte de vitesses comprend un dispositif de synchronisation selon l’une des revendications précédentes.9. Motor vehicle comprising a gearbox, characterized in that said gearbox comprises a synchronization device according to one of the preceding claims.