FR3067774B1

FR3067774B1 - DEVICE FOR SYNCHRONIZING A GEARBOX

Info

Publication number: FR3067774B1
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: 2019-07-19
Anticipated expiration: 2037-06-19
Also published as: FR3067774A1

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 VITESSESDEVICE FOR SYNCHRONIZING A GEARBOX

[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.The invention relates to a synchronization device of 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 aims including but not limited to, applications in the field of motor vehicles with the gearbox, and whose synchronization device synchronizes a crazy gear with its carrier shaft, said receiving shaft in all 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 synchronizing ring, a sleeve with internal teeth, cocking pads 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 on a transmission assembly line, and then mounted at 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 subassemblies pre-assembled parts like the synchronization system, on a common mechanical member such as a box speeds. This is the assembly line of 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.It will be understood by pre-assembly throughout the text of this document, the operation of assembling the parts of a subset of parts as the synchronization system, regardless of the common mechanical organ. It's a pre-assembly post, called a pre-assembly post.

[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 automotive gearbox according to the art. prior art, 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 further 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.[0009] FIG. 1 represents the synchronization device 50 used to couple in rotation an idle gear 6 to the receiving shaft (not shown) of the synchronization mechanism, so as to transmit a torque to a ratio of the gearbox, for example the 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 integral with a drive shaft, a clutch toothing 62 for 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 locking plate 59, itself locked 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 synchronizing ring, coaxial with the hub 51 and integral in rotation thereof, 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 and synchronize, or to be released to allow the free rotation of the idle 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 synchronizing device 50 also comprises a sleeve 53 mounted axially sliding and locked in rotation on the hub 51, and having a peripheral groove in which can engage a control fork of the gearbox. This control fork is a range of engagement and clearance of a gear ratio. An internal toothing of this sleeve 53 can engage on the dog clutch teeth 62 of the idler gear 6, when the sleeve 53 is pushed towards this pinion by the control fork, in order to perform the 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 comprises three arming blocks 54 mounted axially sliding peripherally of the hub 51, and angularly distributed at 120 ° from each other. Each of these armenent blocks 54 is pierced with a radial hole 541 in which is placed a ball 542 pushed in a radial direction by return means consisting of a coil spring 543 housed in the radial hole 541 and in a hole of hub aligned with the 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 cocking 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 paving stones 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 the engagement of the fifth speed, it leads in a first stage the cocking pins 54 in its translation, the balls 531 solidarisant the cockles 54 at 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 with respect 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 54 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 to the pinion 6, pushed by the control fork, while the translation of the docking pins 54 to the pinion 6 is blocked by contact with the friction ring 52. The balls 542 then retract 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 54 until its internal toothing comes into engagement with the jaw tooth 62 of the pinion 6. The synchronization device 50 then rotates the locking 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 passing the reverse gear, the control fork actuating the sleeve 53 tends to move it away from the pinion 6. The translation of the cocking pads 54 in the direction away from the pinion 6 being blocked by the plate 59, the balls 542 must retract to allow the 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 frottement 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 55 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.To allow braking of the pinion 6 during the passage of the reverse, the blocking plate 59 leaves a peripheral space between the plate 59 and a second side of the hub 51, opposite a first side where is placed the friction ring 52. The synchronization device 50 comprises three lever elements 55 placed in this space at angular distances of 120 ° ins of the others. These lever elements 55 each have a tongue 551 bearing against one of the cocking blocks 54, a tilting zone 552 bearing against the locking plate 59 and two tabs 553 each resting against a push-button 56 of the synchronization device 50 These pushers 56 are mounted free in translation in holes formed in the hub 51 and parallel to the axis of the receiving shaft, one of their ends protruding 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 cocking blocks 54, the lever element pivots around these tilting areas 552 so that the tabs 553 move away from the blocking plate 59 with a reduced force due to the greater distance between the tongue 551 and the tilting areas 552 between these tilting areas and the tabs 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 frottement 52. Au début de ce mouvement, les pavés d'armement 54 sont entraînés par le manchon 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.When engaging the reverse gear, the sleeve 53 is pushed by its control fork in the direction away from the pinion 6 and the friction ring 52. At the beginning of this movement, the pavers of arming 54 are driven by the sleeve 53, their translation relative to the sleeve 53 being blocked by the balls 542. These arming pads 54 then exert a bearing force on the tongues 551 of the levers 55, which causes the tilting levers 55 and the support of the legs 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, whose second end is in contact with the friction ring 52, are then axially moved to push the friction ring 52 against the friction cone 63 of the pinion 6, by braking the rotation thereof. relative to the receiving tree.

[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.At the time of passage in reverse, the vehicle speed is normally zero. The braking of the pinion 6 relative to the shaft which carries it thus causes the immobilization of the motor shaft. The engagement of a sliding gear reversing between a driving pinion and a driven gear is then possible without damage to the gears, without wear and unpleasant noise, all these gears 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 continues to be pushed by its fork in the direction away from the pinion 6 and the friction ring 52, while the translation of the cocking pads 54 is blocked by the lever elements 55, the 542 balls are repelled by the walls of the cavities 531 and retract into the radial holes 541 so as to allow the free sliding of the sleeve 53 relative to the arming pads 54. The sleeve slides while the sliding gear reversing gear is puts in gear with leading and driven gears.

[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 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 exert more pressure on the lever elements 55, which then stop their support on the pushers 56, which causes 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 receiver shaft, which allows the engagement of the 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 blocking plate 59, and the pushers 56, form the set of parts 55, 56, 59 specific realizing 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.Figure 2 shows the 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 locking plate 59, itself locked 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 do not position themselves and do not hold together as long as they are not mounted in the synchronization device 50, and as long as they are not locked 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 to be maintained by a mounting tool. Indeed, the pushers 56 are not maintained until they are inserted into the hub 51, and the mounting tool can not have a hold on these pushers 56 nor for a 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 hidden 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 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 overcome 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 : [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.For this purpose, the subject of the invention is a synchronization device shaped to be mounted on a receiver shaft of a gearbox of a vehicle, in particular a motor vehicle, and to be associated with an idler gear carried by the receiving shaft, this synchronization device comprising: a hub shaped to be integral in rotation with the receiving shaft; a sleeve mounted to slide axially on the hub and adapted to cooperate with a control fork; engaging and disengaging a gear ratio, [0035] a coaxial friction ring with the hub, on a first side of the hub, [0036] at least two lever elements interposed between the second side of the hub and a locking plate immobilized in translation relative to the hub, [0037] at least two pushers passing through the hub bearing on the one hand on the friction ring and on the other hand on the lever elements which are pivoting support on the locking plate, the sleeve acting on the lever elements, when moving in the direction away from the friction ring, to cause their pivoting so as to exert on the pushers a force of displacement of the friction ring in the direction away from the hub, each of the lever having at least one tilting zone forming the pivoting support against the locking plate, this device being such that each of the pushers has a shoulder forming the support on each lever element, the locking plate has recesses each traversed by one of the pushers, and the support between the tilting zone and the locking plate is a connection with two degrees of freedom in rotation centered on the tipping 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 allows to keep the support between the lever elements and the pushers while allowing the pushers a sufficient length to pass through the locking plate by its recesses. Thus, one of the ends of each pusher becomes prehensile by a mounting aid, in particular by allowing to come to center the pushers in the positioning means even when the pushers 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 locking plate in rotation with respect to the receiving shaft, the locking plate being unable to slide on the lever elements, which elements are themselves locked in rotation. by the pushers inserted into the hub. Thus, the pushers through the blocking plate with a game can not come rub against the blocking plate, thus improving the operation of the reverse brake and 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 reference on the mounting direction of the lever elements before mounting in the synchronization device. Indeed, if one of the lever elements is mounted upside down, the operator will find that this element is not held like the other elements of leverage.

[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 rectilinear 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 complementarily shaped with a spherical surface of the locking 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 locking plate or the lever element housed with clearance respectively in a recess of the lever member or the locking 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 locking plate and the lever element being formed in a steel sheet, the recess is a hole made 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 locking plate and the lever element being formed in a steel sheet, the recess is made 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 locking plate and the lever element being formed in a steel sheet, the lug is made 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 locking plate and the lever element being formed in a steel sheet, the lug is made 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 : - figure 1 : un exemple d’un dispositif de synchronisation de l’art antérieur, déjà décrite, - figure 2 : ce même dispositif de synchronisation de l’art antérieur, déjà décrite, mais en 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 4 : une vue en perspective de ce dispositif de frein de marche arrière selon un mode de réalisation de l’invention. - figure 5 : une vue en coupe partielle de ce dispositif de frein de marche arrière selon un mode de réalisation de l’invention.Other features, objects and advantages of the invention will become apparent on reading the description of the nonlimiting exemplary embodiments which will follow, with reference to the appended FIGS. 1 to 5, which represent: FIG. 1: a example of a synchronization device of the prior art, already described, - Figure 2: the same synchronization device of the prior art, already described, but in perspective. - Figure 3: a partial sectional view of a set of parts forming a reverse brake device of a synchronization device according to one embodiment of the invention. - Figure 4: a perspective view of the reverse brake device according to one embodiment of the invention. - Figure 5: a partial sectional view of this reverse brake device according to one embodiment of the invention.

[0052] Les éléments identiques apparaissant sur différentes figures conservent, sauf précision contraire, les mêmes références.The 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 one embodiment of the invention., The elements common with Figures 1 and 2 of the prior art are not not represented.

[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 : [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 synchronization device is shaped to be mounted on the receiver shaft of the vehicle gearbox, including the automobile, and to be associated with the idler gear 6 carried by the receiver shaft. This synchronization device comprises: [0055] the hub 51 shaped to be integral in rotation with the receiving shaft; [0056] the sleeve 53 mounted axially sliding on the hub 51 and adapted to cooperate with the control fork of engagement and clearance of the gear ratio, [0057] the friction ring 52 coaxial with the hub 51, a first side of the hub 51, [0058] - at least the two lever elements 655 interposed between the second side said hub 51 and the locking plate 659 immobilized in translation relative to the hub 51, [0059] - at least the two pushers 656 through the hub 51 being supported on the one hand on the friction ring 52 and other part 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 their pivoting so as to exert on the pushers 656 a displacement 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 providing support on each of the lever elements 655. These are the legs of the lever members 655 which 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 blocking plate 659. These recesses 609 are in correspondence of each pusher 656, and therefore the number of three in this example. Of course, an alternative embodiment would be to have two or four pushers 656, respectively giving two or four lever members 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 shape of holes allowing the passage of the pushers 656 through the blocking plate 659. A clearance between these holes and the pushers facilitates 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 U-shaped open towards the periphery of the blocking 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 blocking 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 side 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 for positioning 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 tilting 552 and the locking plate 659 forms a two-degree of freedom of rotation connection 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 rectilinear linear support formed by a curvature of the tilting zone 552. This curvature is carried out for example by stamping. Thus the lever elements 655 have only two rotations possible: a pivoting around the linear linear support, and a rotation according to the plane of the locking plate 659. Note that the rotation of each lever element 655 according to the plane of the blocking plate 659 is blocked because each lever member 655 bears 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 the pivoting around the rectilinear linear support, and the rotation according to the plane of the locking plate 659. This ball joint, in a variant not shown, comprises a spherical surface of the lever 655 in complementarity with 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 the locking plate 659. More particularly, Figures 4 and 5 illustrate the embodiment where the lug 610 belongs to the locking plate 659, and the housing 611 to 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 rotational connection centered on the tilting zone 552, and allows a simple and economical realization of this connection.

[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 Figure 5, which is a sectional view of one of the lever elements 655 and the locking plate 659 at the right of the lug 610 of the lever element 655: the locking plate 659 and the levers 655 are formed in a steel sheet, the housing 611 being a hole made by cutting. This housing 611 is not necessarily a hole, and in one variant can be achieved 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 made by semi-cutting, and in order to be able to exceed the lug more than the thickness of the locking plate 659, this semi-cutting consists in pushing a diameter. 612 more material 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, thereby achieving a stepped semi-cutting. The material is then cut and deformed. For example, for a blocking plate 659 with a thickness of 2 mm, the lug may protrude 2 mm 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 made by semi-cutting without deformation of material. This consists of pushing a sheet metal cylinder, in this case the lug 610, by cutting, to have a protrusion of the lug 610 less than the thickness of the sheet, in this case the blocking plate 659. Thus for a blocking plate 659 of 2 mm thickness, it is possible to exceed the lug 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 shown, the lug 610 is made 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 equipped with this synchronization device.

Claims

claims

1. Synchronization device shaped to be mounted on a transmission shaft of a gearbox of a vehicle, in particular a motor vehicle, and to be associated with an idle gear (6) carried by said receiver shaft, said synchronization device comprising: - A hub (51) shaped to be integral in rotation with said receiving shaft, - a sleeve (53) mounted to slide axially on said hub (51) and adapted to cooperate with a control fork engagement and disengagement of a report. of speed, - a friction ring (52) coaxial with said hub (51), a first side of said hub (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), - at least two pushers (656) passing through said hub (51) bearing on the one hand on said friction ring (52) and on the other hand on the said elements of lever (655) which is pivotally supported on said locking plate (659), said sleeve (53) acting on said lever members (655) as it moves in the direction away from said friction ring (52), to cause their pivoting so as to exert on said pushers (656) a displacement force of said friction ring (52) in the direction away from said hub (51), each of said lever (655) having at less a tilting zone (552) forming the pivot support against said locking plate (559), characterized in that: - each of said pushers (656) has a shoulder (608) providing said support on each of said lever elements (655), - said locking plate (659) has recesses (609) each traversed by one of said pushers (656), - 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. Synchronization device according to claim 1, characterized in that said connection comprises a rectilinear linear support formed by a curvature of said tilting zone (552).

3. Synchronization device according to claim 1 or 2, characterized in that said connection comprises a ball joint.

4. Synchronization device according to claim 3, characterized in that said ball joint comprises a spherical surface of said lever (655) complementarily shaped with a spherical surface of said locking plate (659).

5. Synchronization device according to claim 3, characterized in that said ball joint comprises a lug (610) of said locking plate (659) or said lever element (655) housed with clearance respectively in a housing (611) of said lever member (655) or locking plate (659).

6. Synchronization device according to claim 5, said locking plate (659) and said lever member (655) being formed in a steel sheet, characterized in that said housing (611) is a hole made by cutting.

7. synchronization device according to claim 5, said locking plate (659) and said lever (655) being formed in a steel sheet, characterized in that said housing (611) is made by stamping.

8. Synchronization device according to one of claims 5 to 7, said locking 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. Motor vehicle comprising a gearbox, characterized in that said gearbox comprises a synchronization device according to one of the preceding claims.